一種高鹽廢水中鹽的分離及回收方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種水處理領域，尤其涉及一種含鹽廢水中鹽的分離及回收方法。
【背景技術】
[0002] 關于工業(yè)廢水，曾一度采用達標排放的處理模式，隨著水資源的日益匱乏、環(huán)境問 題的日益嚴峻和環(huán)保要求的日益提高，發(fā)展外排廢水回用和零排放技術的呼聲越來越高。 [0003]目前，廢水回用和零排放都以膜濃縮和蒸發(fā)結晶等主流技術為基礎，該技術存在 以下問題：蒸發(fā)結晶所得鹽為混鹽，幾乎無回收價值和經(jīng)濟效益；蒸發(fā)結晶母液回流至系 統(tǒng)內(nèi)，導致產(chǎn)鹽有機物含量偏高，被認定為危廢，管理和處置難度大；水的回收率不夠高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對目前含鹽廢水處理中水、鹽分質回收的難題，提供一種含鹽 廢水中鹽的分離及回收的高效方法，以解決上述問題。
[0005] 上述問題通過以下技術方案解決，一種含鹽廢水中鹽的分離及回收方法，包含以 下步驟：
[0006] 1)廢水經(jīng)過強化預處理穩(wěn)定水質水量，降低懸浮物和有機物含量；
[0007] 2)強化預處理出水經(jīng)過離子交換降低硬度；
[0008] 3)離子交換產(chǎn)水進入膜濃縮一進行廢水減量；
[0009] 4)膜濃縮一產(chǎn)生的濃縮液經(jīng)過鹽分離一分離成一價鹽溶液和二價鹽溶液；
[0010] 5)鹽分離一產(chǎn)生的一價鹽溶液經(jīng)膜濃縮二進一步濃縮，濃縮液作為離子交換再生 液，透過液作為清水回用；
[0011] 6)鹽分離一產(chǎn)生的二價鹽溶液經(jīng)蒸發(fā)結晶一分離廢水中的鹽和水；
[0012] 7)蒸發(fā)結晶一產(chǎn)生的高COD母液經(jīng)電解氧化一后進行蒸發(fā)結晶一再處理；
[0013] 8)離子交換再生廢液經(jīng)鹽分離二分離為一價鹽溶液和二價鹽溶液，一價鹽溶液經(jīng) 膜濃縮二進一步處理，二價鹽溶液經(jīng)蒸發(fā)結晶二進一步處理，分離再生廢液中的鹽和水；
[0014] 9)蒸發(fā)結晶二生成的高COD母液經(jīng)電解氧化二后進行蒸發(fā)結晶二再處理；
[0015] 10)剩余再生液經(jīng)蒸發(fā)結晶三處理，分離剩余再生液中的鹽和水；
[0016] 11)蒸發(fā)結晶三生成的高COD母液經(jīng)電解氧化三后進行蒸發(fā)結晶三再處理；
[0017] 12)電解氧化一、電解氧化二及電解氧化三產(chǎn)生的氯氣經(jīng)氯氣吸收生成消毒劑，用 于膜濃縮一消毒。
[0018] 進一步，步驟1)中強化預處理包括但不限于廢水依次通過調(diào)節(jié)，生化、氣浮、沉淀 及過濾去除廢水中的懸浮物、有機物污染物；廢水鹽分組成為氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鈣；強 化預處理出水懸浮物含量小于3mg/L，COD小于50mg/L。
[0019] 進一步，步驟2)中離子交換包括但不限于鈉離子交換，鈉離子交換產(chǎn)水總硬度小 于 0· lmmol/L〇
[0020] 進一步，步驟3)中膜濃縮一包括但不限于廢水依次通過超濾和反滲透，廢水濃縮 倍數(shù)為2-50倍。
[0021] 進一步，步驟4)中鹽分離一及鹽分離二采用軟化納濾膜裝置，對二價鹽的濃縮倍 數(shù)為2-50倍。
[0022] 進一步，步驟5)中膜濃縮二為反滲透，鹽分離一產(chǎn)生的一價鹽溶液經(jīng)濃縮后生成 濃度為5%~6%的再生液，透過液為工藝用水。
[0023] 進一步，步驟6)、10)中蒸發(fā)結晶一及蒸發(fā)結晶三采用機械再壓縮蒸發(fā)結晶器。
[0024] 進一步，步驟8)中蒸發(fā)結晶二采用高抗垢性能的低溫蒸發(fā)結晶器。
[0025] 進一步，電解氧化一、電解氧化二及電解氧化三采用鉆石合金電解氧化裝置，電解 氧化裝置包括氧化電極、氧化罐及循環(huán)栗。
[0026] 進一步，氯氣吸收采用氯氣吸收裝置，氯氣吸收裝置包括吸收塔、循環(huán)栗及吸收 液。
[0027] 與現(xiàn)有技術相比本發(fā)明的有益效果是：通過強化預處理、膜濃縮、鹽分離、蒸發(fā)結 晶、高級電解氧化，實現(xiàn)了鹽的分離和回收，顯著提高了水的回收率；鹽分離分離出的氯化 鈉溶液作為離子再生液在系統(tǒng)內(nèi)回用，減小了蒸發(fā)結晶的規(guī)模，從減少了運行費用；作為副 產(chǎn)品，高純度鹽（氯化鈉、硫酸鈉）的回收具有一定的經(jīng)濟效益；高級電解氧化降低了產(chǎn)鹽 的有機物含量（C0D〈0. 1% )，便于處置和綜合利用；氯氣吸收產(chǎn)生的次氯酸鈉溶液作為殺 菌劑回用，減少了藥劑費用；在分質回收高純度鹽的同時，真正實現(xiàn)了零排放，無任何氣、 液、固態(tài)污染物排放，解決了工業(yè)廢水處理終端的關鍵性問題。
【附圖說明】
[0028] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖；
[0029] 圖2為本發(fā)明膜濃縮一的工藝流程圖；
[0030] 圖3為本發(fā)明膜濃縮二的工藝流程圖；
[0031] 圖4為本發(fā)明低溫蒸發(fā)結晶的結構示意圖；
[0032] 圖5為本發(fā)明電解氧化的工藝流程圖；
[0033] 圖6為本發(fā)明氯氣吸收的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0034] 下面通過具體的實施例子并結合附圖對本發(fā)明做進一步的詳細描述。
[0035] 下面結合具體實例和說明書附圖對本發(fā)明做進一步說明。
[0036] 參見圖1至圖6所示，本發(fā)明包括以下步驟：
[0037] 1)廢水經(jīng)過強化預處理穩(wěn)定水質水量，降低懸浮物和有機物含量。
[0038] 含鹽廢水進入強化預處理系統(tǒng)，首先進入調(diào)節(jié)池進行水質和水量的調(diào)節(jié)，停留時 間為12h。調(diào)節(jié)池出水經(jīng)提升栗打入MBBR處理，MBBR有機物處理負荷為4. OKGBOD/ m2填 料，出水流入DAFF氣浮濾池，氣浮濾池表面負荷為8m3/ m2 . h。
[0039] 2)強化預處理出水經(jīng)過離子交換降低硬度。
[0040] 提升栗將強化預處理產(chǎn)水提升至離子交換器，離子交換器交換速度為20m/h，采用 鈉型大孔離子交換樹脂。
[0041] 3)離子交換產(chǎn)水進入膜濃縮一（膜濃縮1)進行廢水減量。
[0042] 離子交換產(chǎn)水依次進入膜濃縮一的超濾和反滲透，超濾采用外壓式纖維束超濾， 操作壓力為3Bar，過濾通量為40L/ m2 . h，材質為PVDF，反滲透采用低壓抗污染卷式反滲 透膜，操作壓力為15Bar，產(chǎn)水通量為15L/ Hf . h，材質為聚酰胺復合材料，鹽的截留率大于 99%〇
[0043] 4)膜濃縮一產(chǎn)生的濃縮液經(jīng)過鹽分離一（鹽分離1)分離成一價鹽溶液和二價鹽 溶液。
[0044] 濃縮液提升至鹽分離器進行鹽分離1，鹽分離器采用卷式納濾分離膜，材質為改性 聚酰胺復合材料，操作壓力為15Bar，產(chǎn)水通量為15L/ m2. h，二價鹽截留率大于90%，一價 鹽截留率小于10%，有機物截留率大于99%，膜濃縮一濃縮液被分離成一價鹽溶液及二價 鹽濃縮液，二價鹽濃縮倍數(shù)為5倍。
[0045] 5)鹽分離一產(chǎn)生的一價鹽溶液經(jīng)膜濃縮二進一步濃縮，濃縮液作為離子交換再生 液，透過液作為清水回用。
[0046] 鹽分離1及鹽分離2產(chǎn)生一價鹽溶液及進入膜濃縮二，膜濃縮二采用卷式反滲透 膜，材質為聚酰胺負荷材料，操作壓力為40Bar，產(chǎn)水通量為25L/ Hf . h，膜濃縮二所得濃縮 液濃度為5%，作為離子交換再生液使用，未使用的再生液去蒸發(fā)結晶器進行蒸發(fā)結晶處 理，透過液作為工藝用水回用。
[0047] 6)鹽分離一產(chǎn)生的二價鹽溶液經(jīng)蒸發(fā)結晶一（蒸發(fā)結晶1)分離廢水中的鹽和水。
[0048] 鹽分離1產(chǎn)生二價鹽濃縮液進入蒸發(fā)結晶器去蒸發(fā)結晶，蒸發(fā)結晶1采用機械再 壓縮蒸發(fā)結晶器，蒸發(fā)溫度為l〇〇°C，蒸發(fā)結晶所得鹽滿足工業(yè)用鹽標準，蒸發(fā)所得冷凝液 滿足高級回用水標準。
[0049] 7)蒸發(fā)結晶一產(chǎn)生的高COD母液經(jīng)電解氧化一（電解氧化1)后進行蒸發(fā)結晶一 再處理。
[0050] 8)離子交換再生廢液經(jīng)鹽分離二（鹽分離2)分離為一價鹽溶液和二價鹽溶液，一 價鹽溶液經(jīng)膜濃縮二（膜濃縮2)進一步處理，二價鹽溶液經(jīng)蒸發(fā)結晶二