[发明专利]一种煤化工焦化废水水资源和盐回收工艺

权利要求书

1.一种煤化工焦化废水水资源和盐回收工艺，其特征在于：包括如下步骤：

（1）对废水除氟化学处理，除氟化学处理采用氯化钙、石灰化学工艺进行，并采用三氧化二铝作为吸附介质，将氟离子降低到0.5mg/L以下；

（2）同时对步骤（1）的废水进行碳酸钠软化沉淀处理，将总硬度降低到150mg/L以下；

废水除氟化学处理、碳酸钠软化沉淀处理包括如下步骤：

首先，在一级反应池中投加石灰和氯化钙，利用其中的Ca²⁺和OH^-与废水中的F^-和Mg²⁺反应生成CaF₂、Mg (OH)₂絮凝体，去除水体中的氟离子同时除去了镁离子，利用混凝沉淀装置或气浮装置，将固液进行分离，降低硬度浓度；

然后，一级反应池出水进入去氟离子装置，将氟化钙和氢氧化镁沉淀进行分离，降低氟离子和镁硬度浓度，出水进入二级反应池中，二级反应池中投加碳酸钠，利用其中的CO₃^2－和废水中的Ca²⁺反应生成CaCO₃絮凝体，去除水体中的钙离子；利用混凝沉淀装置或气浮装置，将固液进行分离，降低硬度浓度；

最后，二级反应池出水进入混凝沉淀池中，进行泥水分离；

在一级反应池和二级反应池中同时加入混凝剂，所述混凝剂为含氯化铝10wt%、阴离子聚丙烯酰胺0.1wt%的水溶液；

（3）采用高级氧化法对步骤（2）得到的废水进行TOC降解；高级氧化法采用臭氧＋双氧水，臭氧投加量为50mg/L，双氧水投加量为30mg/L，这两种氧化剂将TOC降解，将TOC降低到50mg/L以下；

（4）对步骤（3）处理的废水中悬浮物进行多介质和活性炭过滤器过滤分离，将悬浮物粒径大于5um物质进行截留；活性炭吸附TOC，将TOC降低至30mg/L以下；

（5）对步骤（4）得到的废水采用超滤进行截留，对粒径大于0.05um物质进行截留；

（6）对步骤（5）得到的废水进行纳滤膜分离，将钙镁离子分离，纳滤产水钙镁离子低于2mg/L以下，很难形成CaF₂结晶结垢，得到纳滤通过液和纳滤浓盐水；所述纳滤浓盐水中硫酸钠含量大于80％，氯化钠含量小于20％；所述纳滤通过液中硫酸钠含量小于5％，氯化钠含量大于95％；纳滤将TOC进行分离并浓缩，将TOC浓缩4倍，纳滤浓水TOC在120mg/L；

（7）对步骤（6）的纳滤通过液进行反渗透盐水分离，废水水资源回收70%以上，得到的一价盐浓盐水进行反渗透浓缩，将一价盐浓缩，将氯化钠浓缩到12000～15000mg/L以上，得到的浓盐水采用ED电渗析浓缩，将氯化钠浓缩到120000～150000mg/L，得到的浓盐水进行蒸发结晶，得到结晶氯化钠盐；

（8）对步骤（6）得到的纳滤浓盐水进行除氟化学处理，将氟离子降低到0.5mg/L以下，并进行碳酸钠软化沉淀处理，将总硬度降低到80mg/L以下，再将水中悬浮物进行多介质和活性炭过滤器过滤分离，并对浓盐水进行除氟化学处理，出水氟离子小于0.5mg/L，活性炭吸附TOC，将TOC降低到80mg/L以下；然后采用超滤进行截留，对胶体、微生物、微小颗粒物质进行截留；得到的超滤滤液采用树脂吸附有机物，去除浓盐水TOC，将TOC降低到10mg/L以下；并采用树脂软化，去除浓盐水硬度，最后进行纳滤膜分离，进一步将硫酸钠和氯化钠分离并浓缩硫酸钠，浓缩后硫酸钠浓度为10000～15000mg/L，纳滤透过液进入步骤（7），而对纳滤浓盐水采用ED电渗析浓缩，将硫酸钠浓缩到120000～150000mg/L，并对浓盐水进行蒸发结晶，得到结晶五水硫酸钠盐；

步骤（7）和步骤（8）均利用MVR蒸发器进行蒸发结晶处理。