[發明專利]高鹽膜濃水處理方法及高鹽膜濃水處理設備

在審

• 申請號: 202310347330.7
• 申請日: 2023-04-03
• 公開（公告）號: CN116282733A
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 陳國強;楊曉松
• 申請（專利權）人: 礦冶科技集團有限公司
• 主分類號: C02F9/00
• 分類號: C02F9/00;C02F5/08;C02F1/42;C02F1/469
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 劉文強

本發明提供了一種高鹽膜濃水處理方法及高鹽膜濃水處理設備，涉及有色行業廢水處理技術領域，本發明提供的高鹽膜濃水處理方法，包括以下步驟：向高鹽膜濃水內加入軟化劑，對高鹽膜濃水進行初步軟化；采用離子交換法對初步軟化后的高鹽膜濃水進行深度軟化；采用雙極膜電滲析法處理深度軟化后的高鹽膜濃水，以獲得鹽酸、氫氧化鈉和含有硫酸鈉的鹽水；對鹽水進行濃縮；采用雙極膜處理濃縮后的鹽水，以獲得硫酸和氫氧化鈉。本發明提供的高鹽膜濃水處理方法及高鹽膜濃水處理設備，可以使高鹽膜濃水轉化為氫氧化鈉、氯化銨和硫酸銨等利用價值高的副產品，實現了對高鹽膜濃水的全資源處理及高值化利用。

技術領域

本發明涉及有色行業廢水處理技術領域，尤其是涉及一種高鹽膜濃水處理方法及高鹽膜濃水處理設備。

背景技術

有色冶煉企業在處理工業廢水時，通常會應用膜分離技術。但采用膜分離技術在處理工業廢水，并使其得以回用的同時，還會產生膜濃水。由于膜濃水含有大量的鈉、硫酸根和氯離子等，組成成分差異較大，處理方案難以抉擇，且易使設備產生腐蝕和結垢問題。此外，膜濃水中雜鹽的分質分鹽提純難度較大，若采用以往熱濃縮蒸鹽的方式，只能獲得主要成分為硫酸鈉和氯化鈉的工業廢鹽，不僅難以進行再利用，還需要按照固廢進行處理，進而增大了企業的環保成本負擔。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高鹽膜濃水處理方法及高鹽膜濃水處理設備，以緩解高鹽膜濃水處理成本高、難以高價值再利用的技術問題。

第一方面，本發明提供的高鹽膜濃水處理方法，包括以下步驟：

向高鹽膜濃水內加入軟化劑，對所述高鹽膜濃水進行初步軟化；

采用離子交換法對初步軟化后的所述高鹽膜濃水進行深度軟化；

采用雙極膜電滲析法處理深度軟化后的所述高鹽膜濃水，以獲得鹽酸、氫氧化鈉和含有硫酸鈉的鹽水；

對鹽水進行濃縮；

采用雙極膜處理濃縮后的鹽水，以獲得硫酸和氫氧化鈉。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述向高鹽膜濃水內加入軟化劑的步驟中：軟化劑采用碳酸鈉或二氧化碳；所述軟化劑的加入量滿足碳與鈣的摩爾比為1.2：1～1.5：1。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述初步軟化的步驟包括：檢測所述高鹽膜濃水中鈣離子含量；若鈣離子濃度大于等于10mg/L，則繼續向所述高鹽膜濃水內加入軟化劑；若鈣離子濃度小于10mg/L，則停止加入軟化劑。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述深度軟化的步驟包括：檢測所述高鹽膜濃水中鈣離子含量；若鈣離子濃度大于等于1mg/L，則繼續吸附所述高鹽膜濃水內的鈣離子；若鈣離子濃度小于1mg/L，則將軟化后的所述高鹽膜濃水通入下一工序。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述高鹽膜濃水處理方法還包括：對所述鹽酸進行氨化反應，通過蒸發結晶獲得氯化銨晶體。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，所述高鹽膜濃水處理方法還包括：對所述硫酸進行氨化反應，通過蒸發結晶獲得硫酸銨晶體。

結合第一方面，本發明提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，在所述采用雙極膜電滲析法處理深度軟化后的所述高鹽膜濃水的步驟，以及所述采用雙極膜處理濃縮后的鹽水的步驟中：向鹽水容器內循環通入2％的氫氧化鈉溶液。