[发明专利]一种煤化工含盐废水零排放处理方法

说明书

本发明涉及一种煤化工含盐废水零排放处理方法，包括如下步骤：(1) 预处理；(2) 反渗透处理；（3）高级氧化处理；（4）生化处理；(5) 电渗析浓缩；(6) 循环结晶。与现有技术相比，本发明方法提供的含盐废水零排放分盐处理工艺方法，在实现煤化工废水零排放或近零排放的同时，提高了盐的回收率，并能回收高品质的硫酸钠、芒硝和氯化钠，实现了结晶盐的资源化，膜处理单元过程稳定，运转周期长，成本低，整个工艺的经济性好。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及含盐废水零排放处理方法，特别是煤化工工业高含盐废水的零排放处理方法。

背景技术

煤化工是以煤为原料，经化学加工使其转化为气体、液体、固体燃料和化学品的过程。煤化工主要包括煤的气化、液化、干馏、以及焦油加工和电石乙炔化工等。煤化工项目耗水量巨大，产生的废水水量也高。而我国大多数的煤化工项目都分布在水资源缺乏且缺乏纳污水体的西北地区。随着国家环保政策的不断调整，煤化工企业的废水需要进行最大限度回用，达到零排放。

煤化工废水通常可分为有机废水和含盐废水。含盐废水主要包括循环排污水和化学水站排水等，为了最大限度废水回用，通常情况下，有机废水经一级处理、二级处理和深度处理后，也进入到含盐废水处理系统，进行进一步除盐处理，使其达到循环水补充水水质的要求。

含盐废水回用处理主要包括两类技术，一类是膜分离技术，另一类是热蒸发技术。含盐废水直接采用热蒸发技术得到回用水的方式能耗巨大，因此膜分离技术是本领域的主流技术。主要有膜分离单元技术包括反渗透、正渗透、双极膜、渗析、电渗析、微波膜、超滤膜、纳滤膜、生物膜等等，针对不同来源的废水，一般可以采用其中一种膜技术进行处理，也可以进行组合处理。膜技术在应用时的关键技术难题是膜污染问题，由于废水的组分复杂，对膜的使用效率和使用寿命都有巨大的影响。目前常用的方法是对处理废水进行深度的预处理，以及不同类型膜技术的组合使用等，但深度预处理的成本会大大增加，现有的组合技术并没有获得预期的效果，特别是对于煤化工领域的含盐废水处理技术中，现有的一些组合技术虽然可以获得较高的回用水收率，但没有解决膜污染和膜寿命的问题。

含盐废水处理技术的目标是废水零排放，这就需要将废水中的盐以固体形式回收，由于废水中盐组分复杂，较难得到符合出售质量标准的盐。现有方法较多获得混合盐，难以出售和使用，形成难以处理的固体废物。虽然理论上可以通过各种分离提纯方法，将废水中的盐类分别获得纯度较高的单盐，但由于组分较多，造成工艺复杂，成本增加，经济上难以承受。特别是废水中有机污染物和含氮污染物的存在，不但带来了膜污染，同时给杂盐的综合处理和回收利用带来了难度，无法实现真正的近零排放。因此如何采用合适的技术高效处理含盐污水中的有机污染物和含氮污染物，是保证后续膜减量化单元能够稳定运行的前提，只有尽可能降低浓缩液中的污染物浓度，才能使最终产生的杂盐实现综合利用成为可能。

CN104016529A公开了一种基于多级逆流倒极电渗析器的煤化工含盐废水处理方法，可以将浓水浓缩10倍以上、淡水产率提高至85％以上。该技术通过臭氧氧化、多级膜过滤以及多级逆流倒极电渗析技术，提高了淡水回收率，并在一定程度上缓解了电渗析器膜污染的问题，但是预处理成本高，预处理膜单元的稳定性没有好的解决办法，电渗析器得到回用水仍含有少量的盐，总体效果一般，并且浓盐水没有进一步处理方案，未能实现零排放。

CN104230124A公开了一种煤化工废水进行分类收集、分质处理的工艺和专用设备，在提高水的回收率的同时，并得到工业用盐。但在此工艺中，采用三个独立使用的反渗透单元，需要采用离子交换等深度预处理方式进行预处理；分离纯化水和有机浓液的膜分离单元目前来说较难获得理想效果；生成的工业盐是混盐，难以出售或使用。