[发明专利]一种高含盐废水的彻底分盐结晶工艺及其系统

说明书

本发明公开了一种高含盐废水的彻底分盐结晶技术，其中，高含盐废水经预处理系统后进入NF分盐系统：NF产水经浓缩和纯化处理后进入蒸发结晶系统，最终产出氯化钠结晶盐；NF浓水经纯化处理和浓缩后进入冷冻结晶+熔融结晶系统，最终产出硫酸钠结晶盐；冷冻结晶的部分母液进入冷冻NF系统，进一步盐硝分离，冷冻NF浓水返回至冷冻结晶单元，冷冻NF产水送至与NF产水混合。本发明技术能保证系统水量水质波动时分盐的稳定性和高效率，实现盐硝的彻底分离，产品盐纯度高，产品盐的回收率高，可最大限度地降低杂盐的产量。

技术领域

本发明涉及一种高含盐废水的彻底分盐资源化技术，具体地讲，本发明涉及一种高含盐废水的彻底分盐工艺方法以及彻底分盐结晶系统。

背景技术

电力、石油化工、煤化工等行业产生的脱硫废水、矿井尾水、煤化工废水等普遍具有含盐量高、硬度高、成分复杂、污染性大等特点，如不合理处置将造成严重的环境污染。鉴于这些行业一般处于生态脆弱地区，无污染排放所需的受纳水体，而工厂周围一般无充足的水源，为满足生产需求，需要高回收率的水处理装置。因此，为了保护生态环境的外在要求和资源化利用的自身需求，废水零排放/近零排放已逐渐成为一种行业趋势。

目前普遍采用的“预处理—生化处理(可不设置)—深度处理—高盐水处理”的“近零排放”技术路线，最终产生的结晶盐含有多种无机盐和大量有机物。从加强环境保护的角度出发，高含盐废水产生的杂盐被暂定为固体危险废物。而当前国内处理固体危废的成本基本在3000元/吨以上，其代价甚至比前段预处理、膜浓缩、蒸发结晶等各工段成本之和还要高。因此，在整个高含盐废水处理工艺的设计中，如果可以将最终固体产物能够作为产品销售而不是固体危废处置将具有非常大的应用价值。

当前对盐类的处置思路基本都是资源化，即分质分盐处理。高含盐废水中盐类的最主要组分一般都是氯化钠、硫酸钠，这两种组分相加之和可以占到废水中所有盐的90-95％，所以当前主流的技术方向是致力于在蒸发结晶过程中实现硫酸钠和氯化钠的工业级提纯分离，从而制成工业级产品而具备外销的可能性。

目前常用的分质分盐处理主要有两种：纯热法结晶分盐工艺、纳滤膜法分盐+热法/冷法结晶组合工艺。

中国专利申请CN201610072782.9公开了一种高含盐工业废水分盐零排放系统，方法中高含盐废水经过精密预处理单元、膜分离浓缩单元、结晶资源化单元处理后，产水可回用，并得到氯化钠、硫酸钠、硝酸钠结晶盐和杂盐。

中国专利申请CN201520251103.5公开了一种低能耗煤化工浓盐水分质结晶组合装置，装置包括：除硬软化装置、NF分离膜装置、高盐反渗透装置、产水ED膜浓缩装置、产水蒸发结晶装置、产水母液干燥器、AOP催化氧化装置、活性炭过滤装置、浓缩ED膜浓缩装置、浓水蒸发结晶装置、浓水母液干燥器。通过上述装置实现煤化工浓盐水全部回收利用，实现零排放。

以上技术方案中，可以实现氯化钠、硫酸钠结晶盐的分离，但是产生的杂盐量大，盐回收率偏低，产品盐的纯度较低，存在产品盐难外销、杂盐危废处置量居高不下等问题。因此，提供一种高含盐废水彻底分盐结晶的技术成为业界急需解决的问题。

中国专利申请201710985878.9公开了一种从高含盐废水回收结晶盐的零排放工艺及其处理系统，该处理系统包括管式微滤系统、弱酸树脂除硬系统、纳滤膜分盐系统、纳滤浓水氧化系统、纳滤浓水硫酸钠蒸发结晶系统、硫酸钠冷冻结晶系统等等。然而，现有技术中，即使是零排放工艺，也存在杂盐量较高的问题。因而有必要进一步提升盐回收率并降低作为固体危废排放的杂盐产出量。

发明内容

本发明的目的是提供一种进一步提升盐回收率和降低杂盐产出量的、针对高含盐废水的彻底分盐结晶技术，以满足保护生态环境的外在要求和资源化利用的自身需求。

为实现本发明的目的，一方面，本发明提供了一种高含盐废水的彻底分盐工艺方法，其包括如下的工艺步骤：