[发明专利]从高盐有机废水中选择性提取盐分的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种含盐有机废水的处理方法；更具体地讲，本发明涉及一种从高盐有机废水中选择性提取盐分的方法。

背景技术

在各种大型工业生产中，如石油炼化、煤化工、电力、精细化工、印染及制药等，会产生大量的含盐有机废水。由于我国是水资源极度匮乏的国家，通常这些废水会被要求回用，但这些废水在被回用后，会产生少量的高盐有机废水，废水中主要含有各种无机盐分和有机物等污染物。由于这些高盐废水中含有上述污染物，一般不能直接排放，而需要将废水继续浓缩，实现废水的零排放或近零排放。目前，实现废水零排放的常见工艺流程如下：

工业废水→预处理及生化→超滤→反渗透(RO)→RO浓水膜浓缩系统→蒸发→结晶。

在以上工艺中，经反渗透处理和膜浓缩系统处理后，废水中总含盐量(TDS)的质量分数提高到5％-8％，废水量大大减少。非常少量的废水则进入蒸发器中进一步蒸发，使废水浓缩至其中TDS的质量分数达到21％以上。最后，经蒸发器蒸发后的高盐水送至结晶器中进行再蒸发，形成结晶盐，实现废水的零排放。

例如，中国专利201310205628.0公开了一种浓盐水蒸发液体零排放的工艺方法，该方法包括如下步骤：(1)经过预处理的浓盐水通过泵直接输送到蒸发装置处理；(2)使用热源介质通过空气预热装置对常温空气加热至50-100℃，得热空气；(3)步骤(2)所得热空气输送到蒸发装置内，经过蒸发装置内部设置的导流板与经步骤(1)输送至蒸发装置内的浓盐水进行热交换，通过风量控制，使蒸发装置内部的气、水温度控制在60℃以下；热空气的流动使导流板上所开的孔周围产生负压并加快水分蒸发，排出饱和热空气；在蒸发装置内部，浓盐水通过循环泵以70倍的循环量在导流板上循环流动，并不断浓缩；当浓盐水浓缩至设定TDS值时，得到的60℃以下的临界结晶状态的高浓度盐泥通过盐泥泵排出，进入固液分离装置进行盐水分离，分别得到固态结晶盐和上清液；(4)步骤(3)处理后，得到的固态结晶盐做填埋或进一步回用处理，得到的上清液回流到蒸发装置继续处理。

对于高盐有机废水来说，虽然经过预处理和生化处理，但是其中仍然含有一定量的有机物，利用以上工艺方法所得到是包括较多有机物的结晶盐，只能进行特殊的填满或进一步回用处理。以某一中大型煤化工企业为例，一年产20亿立方米煤制天然气的企业，每小时产生的固体废弃物超过3吨，按每吨危险固体废弃物填埋需3000元计算，每年的填埋费用为7200万元(按每年运行8000小时计)。这对于企业来说，已不能承受如此巨额的填埋费用。

通过对废水零排放产生的固体废弃物进行成分分析，我们发现，其中无机盐占绝对多数，特别是NaCl和Na₂SO₄组份，一般这两种盐的含量超过90％。因此，如果将NaCl和Na₂SO₄与其他物质进行分离，则可以减少90％以上的固体废弃物，大大降低固体废弃物填埋的费用，同时得到NaCl、Na₂SO₄混合盐作为盐硝联产工业的原料，变废为宝，产生一定的经济效益。要实现这一点，需要满足以下要求：1、分离出来的NaCl、Na₂SO₄必须非常纯净，达到国家及行业的有关标准；2、控制其他污染物的浓度，不能与NaCl、Na₂SO₄同时结晶，而同时又必须保证废水母液的排出量很小，即其他污染物的浓度足够浓。

中国专利201210525944.1公开了一种酮连氮法生产水合肼的废水处理及提盐的方法，其顺次包括以下步骤：1)含盐废水的回收和储存；2)废水预热升温；3)废水蒸发结晶，水蒸气经冷凝成为冷凝水后进入冷水储存罐，冷凝水换热降温后进入生化处理站，结晶母液与氧化剂反应后作为含盐废水回收和储存；4)盐浆离心分离，离心母液返回蒸发结晶循环利用；5)湿盐送饱和盐水洗涤，得到纯净盐浆；6)纯净盐浆离心分离，离心母液重新送至饱和盐水洗涤循环利用。

中国专利201010590105.9公开了一种含甘油的高盐工业废水的处理方法，其包括：将含有甘油和高含量氯化钠的工业废水经蒸发过程除去水分，分别收集蒸发水和固体氯化钠，该固体氯化钠用盐酸溶液洗涤以脱除甘油，然后分离含甘油的盐酸溶液，得到纯化的固体氯化钠。

上述技术方案通过对结晶盐进行洗涤的方法而提高结晶盐的纯度，其缺点是需要首先将蒸发所得到的结晶盐与废水进行固液分离，之后才能对结晶盐进行洗涤，导致废水处理及提盐的效率低下。

发明内容