[发明专利]一种煤化工浓盐废水的净化处理和纯盐回收工艺

权利要求书

1.一种煤化工浓盐废水的净化处理和盐回收工艺，其所述工艺是基于物理吸附、化学分离、天然能利用、全相变直接换热蒸发结晶、冷冻结晶，实现对煤化工浓盐废水的净化处理和盐回收；其工艺步骤如下：

1）将煤化工产业污水回用装置中所得流量小于100 m³/h、有机物浓度COD为4000~6000 mg/L、重金属铬、镉、铅、砷的总量为8~10 mg/L、TDS含量大于40000 mg/L的含盐废水经含盐废水收集罐（1）收集后送至吸附器（2）中，利用吸附器（2）中的沸石/活性炭复合吸附剂对含盐废水中的难降解大分子有机物、重金属以及生色团物质进行吸附处理，得到COD_Cr、重金属总量、氨氮、浊度、色度含量分别小于20 mg/L、2 mg/L、3 mg/L、5 mg/L、10的含盐废水及饱和吸附剂，其中含盐废水送入废水缓冲槽（5）中，饱和吸附剂则送往焚烧工序处理或再生；

2）控制废水缓冲槽（5）中含盐废水的钠离子质量浓度为5~10%，后送往晒盐池（6）中利用春夏季的自然能以及工厂烟道气、低压蒸汽低位废热在30~50℃下进行蒸发结晶操作，从而得到去除了氯化钠的含盐废水以及氯化钠结晶，其中氯化钠固体定期取出，含盐废水则待其氯离子含量低于10 mg/L时送至芒硝池（7）中，否则继续返回废水缓冲槽（5）进行循环蒸发结晶；

3）进入芒硝池（7）中的含盐废水利用冬季的自然能，在-5~-10℃下进行冷冻结晶操作，从而得到去除了芒硝的含盐废水以及芒硝结晶，其中芒硝固体定期取出，含盐废水则待其硫酸根含量低于10 mg/L时送往第一结晶母液缓冲槽（8）中进行收集，否则继续返回晒盐池（6）中进行循环冷冻结晶；

4）进入第一结晶母液缓冲槽（8）中的含盐废水经收集后送至硝化池（9）中进行反硝化处理，将其中的硝酸根离子经亚硝酸根离子后转化为氮气和氧气排入大气中，最终得到的处理水则作为工厂循环水使用。

2.如权利要求1所述的煤化工浓盐废水的净化处理和盐回收工艺，其所述净化处理工艺是物理吸附、全相变直接换热蒸发结晶和冷冻结晶时，其所述工艺步骤如下：

1）将煤化工产业污水回用装置中所得流量小于100 m³/h、有机物浓度COD为4000~6000 mg/L、重金属铬、镉、铅、砷的总量为8~10 mg/L、TDS含量大于40000 mg/L的含盐废水经含盐废水收集罐（1）收集后送至吸附器（2）中，利用吸附器（2）中的沸石/活性炭复合吸附剂对含盐废水中的难降解大分子有机物、重金属以及生色团物质进行吸附处理，得到COD_Cr、重金属总量、氨氮、浊度、色度含量分别小于20 mg/L、2 mg/L、3 mg/L、5 mg/L、10的含盐废水及饱和吸附剂，其中含盐废水送入废水缓冲槽（5）中，饱和吸附剂则送往焚烧工序处理或再生；

2）控制废水缓冲槽（5）中含盐废水的钠离子质量浓度为5~10%，后送至含盐废水新鲜蒸汽预热器（10）和含盐废水二次蒸汽预热器（11）中进行预热处理，其中新鲜蒸汽温度为150℃，二次蒸汽温度为105~110℃，待常温盐水经预热处理至70~75℃后，送至直接换热器（12）中利用低压蒸汽直接带压加热至85~90℃，后进入闪蒸槽（13）中进行微负压蒸发，使溶液中氯化钠浓度浓缩至27~28%，且从闪蒸槽（13）顶部出来的蒸汽，一部分经压缩机（14）压缩后送直接换热器（12）加热，或作为二次蒸汽返回至含盐废水二次蒸汽预热器（11）中对含盐废水进行预热，形成二次蒸汽冷凝液；另一部分则直接送至含盐废水二次蒸汽预热器（11）中对含盐废水进行预热，形成二次蒸汽冷凝液；液相则经氯化钠结晶器（15）析出氯化钠固体，后若其氯离子含量低于10 mg/L，则导入第二结晶母液缓冲槽（16）中进行收集，反之则返回废水缓冲槽（5）进行循环蒸发结晶；

3）进入第二结晶母液缓冲槽（16）中的含盐废水经收集后，送至冷冻装置（17）中冷却至-5~-10℃进行冷冻结晶操作，后经芒硝结晶器（18）析出芒硝，其中处理后的硫酸根含量低于10 mg/L的含盐废水送往第一结晶母液缓冲槽（8）中进行收集，若硫酸根含量未达标则继续返回第二结晶母液缓冲槽（16）中进行循环冷冻结晶；

4）进入第一结晶母液缓冲槽（8）中的含盐废水经收集后送至硝化池（9）中进行反硝化处理，将其中的硝酸根离子经亚硝酸根离子后转化为氮气和氧气排入大气中，最终得到的处理水则作为工厂循环水使用。