[發明專利]一種高鹽重金屬廢水分類資源化回收系統和方法

在審

• 申請號: 202211539726.3
• 申請日: 2022-12-02
• 公開（公告）號: CN115771963A
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 高榮成;覃厚煒;李婷;袁濤;羅登鵬;張梅;蔡國柱
• 申請（專利權）人: 云南科力環保股份公司
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F1/42;C02F1/00;C02F1/44;C02F1/469;C02F101/20
• 代理公司: 深圳峰誠志合知識產權代理有限公司 44525
• 代理人: 張騰

1.一種高鹽重金屬廢水分類資源化回收系統，其特征在于，包括：

重金屬回收系統，用于對高鹽重金屬廢水中含有的重金屬進行分類回收，經過重金屬回收系統后，得到分類的重金屬產品和重金屬凈化溶液；

凈化水回收系統，用于對重金屬凈化溶液進行分離回收，經過凈化水回收系統后，得到凈化水和分離液；

鹽分回收系統，用于對分離液中鹽分進行處理得到酸和堿；

所述重金屬回收系統、凈化水回收系統和鹽分回收系統依次連接。

2.根據權利要求1所述的回收系統，其特征在于，所述重金屬回收系統采用重金屬離子交換器和沉淀分離器實現重金屬的分類回收。

3.根據權利要求1所述的回收系統，其特征在于，所述凈化水回收系統采用包括多級不同壓力等級和不同截留能力的膜組件的膜分離裝置實現凈化水的分離回收。

4.根據權利要求1所述的回收系統，其特征在于，所述鹽分回收系統在電場作用下通過離子交換膜處理得到酸和堿。

5.根據權利要求2所述的回收系統，其特征在于，所述重金屬離子交換器裝填CXO-18型螯合樹脂和CH-90螯合樹脂，分別對廢水中的部分重金屬離子進行吸附。

6.根據權利要求5所述的回收系統，其特征在于，經過重金屬離子交換器裝填的螯合樹脂吸附后的溶液進入沉淀分離器，沉淀分離器采用兩級串聯，一級沉淀分離投加氫氧化鈉，通過固液分離，沉淀底泥得到重金屬氫氧化物；二級沉淀分離投加氫氧化鈉和碳酸鈉，通過固液分離，沉淀底泥得到重金屬碳酸鹽。

7.根據權利要求3所述的回收系統，其特征在于，凈化水回收系統采用包括三級不同壓力等級和不同截留能力的膜組件的膜分離裝置，重金屬凈化溶液進入膜分離裝置一，膜分離裝置一采用納濾級別過濾膜，采用耐壓等級為40bar和80bar的膜組件，將重金屬凈化溶液分離成高價鹽離子溶液和一價鹽離子溶液；一價鹽離子溶液進入膜分離裝置二，膜分離裝置二采用反滲透級別過濾膜，采用耐壓等級為75bar的膜組件，將水分子和鹽離子進行分離得到淡水和一價鹽離子溶液，經過分離的淡水進入膜分離裝置三，膜分離裝置三采用反滲透級別過濾膜，采用耐壓等級為40bar的膜組件，進一步將水分子和鹽離子進行分離得到凈化水和一價鹽離子溶液，凈化水回收率≥95％，凈化水電導率≤10μs/cm。

8.根據權利要求7所述的回收系統，其特征在于，所述分離液包括凈化水回收系統分離得到的一價鹽離子溶液和/或高價鹽離子溶液。

9.根據權利要求8所述的回收系統，其特征在于，分離液進入鹽分回收系統，鹽分回收系統在電場作用下，鹽離子溶液中的正負離子遷移至離子交換膜另一側，正價離子遷移，形成堿，負離子遷移，形成酸，鹽分回收率≥99％，得到濃度分別為5～7wt％的硫酸、5～7wt％的鹽酸和4～5wt％的氫氧化鈉。

10.一種高鹽重金屬廢水分類資源化回收方法，其特征在于，采用權利要求1-9任一項所述的回收系統，包括如下步驟：

S1.重金屬回收：采用重金屬離子交換器和沉淀分離器對高鹽重金屬廢水進行處理實現重金屬的分類回收，得到分類的重金屬產品和重金屬凈化溶液；

S2.凈化水回收：采用包括多級不同壓力等級和不同截留能力的膜組件的膜分離裝置對重金屬凈化溶液進行處理實現凈化水的分離回收，得到凈化水和分離液；

S3.鹽分回收：在電場作用下通過離子交換膜處理分離液得到酸和堿。