[发明专利]石煤空白焙烧提钒高盐废水深度处理回用装置及使用方法

权利要求书

1.石煤空白焙烧提钒高盐废水深度处理回用装置的使用方法，其特征是石煤空白焙烧提钒高盐废水深度处理回用装置包括预处理系统（PTS）、浓缩处理系统（CTS）、蒸发结晶系统（VCS）、回用水储送系统（RCWT）；其中树脂吸附余液（TW）接至预处理系统（PTS）的进水口，预处理系统（PTS）的出水口与浓缩处理系统（CTS）的进水口相接，预处理系统（PTS）的出泥口送出泥饼（SC），预处理系统（PTS）的出液口送出解吸的偏钒酸钠溶液；浓缩处理系统（CTS）的出液口与蒸发结晶系统（VCS）的进液口相接，浓缩处理系统（CTS）的出水口与回用水储送系统（RCWT）的第1进水口相接；蒸发结晶系统（VCS）的出盐口送出结晶盐（Salt），蒸发结晶系统（VCS）的冷凝液出口与回用水储送系统（RCWT）的第2进水口相接；回用水储送系统（RCWT）的出水口送出回用水（RCW），回用到提钒生产的不同工段；

预处理系统（PTS）包括余液水箱（T₁）、一级中和反应池（NR₁）、一级沉淀池（ST₁）、二级中和反应池（NR₂）、二级沉淀池（ST₂）、中间水箱（T₂）、高级氧化装置（AOD）、消解箱（HT）、膜分离装置（MSD）、超滤产水箱（T₃）、吸附树脂罐（RET）、偏钒酸钠溶液箱（T₄）、污泥脱水装置（SD）、石灰投加装置（D₁）、碳酸钠、混凝剂、助凝剂投加装置（D₂）、粉末活性炭投加装置（D₃）、杀菌剂投加装置（D₄）、氢氧化钠解吸剂投加装置（D₅），以及余液提升泵（P₁）、中间水泵（P₂）、超滤抽吸泵（P₃）、反渗透增压泵（P₄）、超滤反洗泵（P₅）、一级沉淀池排泥泵（P₆）、二级沉淀池排泥泵（P₇）、偏钒酸钠溶液输送泵（P₈）；其中树脂吸附余液（TW）接至余液水箱（T₁）的进水口，余液水箱（T₁）的出水口通过余液提升泵（P₁）与一级中和反应池（NR₁）的进水口相接，石灰投加装置（D₁）的出药口与一级中和反应池（NR₁）的进药口相接，一级中和反应池（NR₁）的出水口与一级沉淀池（ST₁）的进水口相接，一级沉淀池（ST₁）的出泥口通过一级沉淀池排泥泵（P₆）与污泥脱水装置（SD）的第1进泥口相接，一级沉淀池（ST₁）的出水口与二级中和反应池（NR₂）的进水口相接，碳酸钠、混凝剂、助凝剂投加装置（D₂）的出药口与二级中和反应池（NR₂）的进药口相接，二级中和反应池（NR₂）的出水口与二级沉淀池（ST₂）的进水口相接，二级沉淀池（ST₂）的出泥口通过二级沉淀池排泥泵（P₇）与污泥脱水装置（SD）的第2进泥口相接，污泥脱水装置（SD）的出液口将压滤液接至余液水箱（T₁）的进液口，污泥脱水装置（SD）的出泥口送出泥饼（SC）；二级沉淀池（ST₂）的出水口与中间水箱（T₂）的进水口相接，中间水箱（T₂）的出水口通过中间水泵（P₂）与高级氧化装置（AOD）的进水口相接，高级氧化装置（AOD）的出水口与消解箱（HT）的进水口相接，粉末活性炭投加装置（D₃）的出药口与消解箱（HT）的进药口相接，消解箱（HT）的出水口与膜分离装置（MSD）的进水口相接，杀菌剂投加装置（D₄）的出药口与膜分离装置（MSD）的进药口相接；膜分离装置（MSD）的出水口通过超滤抽吸泵（P₃）与超滤产水箱（T₃）的进水口相接，超滤产水箱（T₃）的反洗水出口通过超滤反洗泵（P₅）与膜分离装置（MSD）的反洗进水口相接，膜分离装置（MSD）的反洗排水口与污泥脱水装置（SD）的第3进泥口相接；超滤产水箱（T₃）的出水口通过反渗透增压泵（P₄）与吸附树脂罐（RET）的进水口相接，氢氧化钠解吸剂投加装置（D₅）的出液口与吸附树脂罐（RET）的进液口相接，吸附树脂罐（RET）的出液口与偏钒酸钠溶液箱（T₄）的进液口相接，偏钒酸钠溶液箱（T₄）的出液口通过偏钒酸钠溶液输送泵（P₈）送出解吸的偏钒酸钠溶液；吸附树脂罐（RET）的出水口送出预处理系统出水（PTout）；

浓缩处理系统（CTS）和回用水储送系统（RCWT）包括反渗透保安过滤器（SAF₁）、反渗透装置（RO）、反渗透浓水箱（T₅）、超高压反渗透保安过滤器（SAF₂）、超高压反渗透装置（UHPRO）、超高压反渗透浓水箱（T₆）、蒸发结晶系统（VCS）、回用水箱（T₇），阻垢剂与还原剂投加装置（D₆）、阻垢剂投加装置（D₇），以及反渗透高压泵（P₉）、超高压反渗透增压泵（P₁₀）、超高压反渗透柱塞泵（P₁₁）、蒸发结晶系统供液泵（P₁₂）、回用水泵（P₁₃），其中预处理系统出水（PTout）接至反渗透保安过滤器（SAF₁）的进水口，阻垢剂与还原剂投加装置（D₆）的出药口也接至反渗透保安过滤器（SAF₁）的进水口，反渗透保安过滤器（SAF₁）的出水口通过反渗透高压泵（P₉）与反渗透装置（RO）的进水口相接，反渗透装置（RO）的浓水出口与反渗透浓水箱（T₅）的进水口相接，反渗透浓水箱（T₅）的出水口通过超高压反渗透增压泵（P₁₀）接至超高压反渗透保安过滤器（SAF₂）的进水口，阻垢剂投加装置（D₇）的出药口也接至超高压反渗透保安过滤器（SAF₂）的进水口，超高压反渗透保安过滤器（SAF₂）的出水口通过超高压反渗透柱塞泵（P₁₁）与超高压反渗透装置（UHPRO）的进水口相接；反渗透装置（RO）的产水出口与超高压反渗透装置（UHPRO）的产水出口都接至回用水箱（T₇）的第1进水口，回用水箱（T₇）的出水口通过回用水泵（P₁₃）送出回用水（RCW）；超高压反渗透装置（UHPRO）的浓水出口与超高压反渗透浓水箱（T₆）相接，超高压反渗透浓水箱（T₆）通过蒸发结晶系统供液泵（P₁₂）接至蒸发结晶系统（VCS）的进液口，蒸发结晶系统（VCS）的冷凝水出口接至回用水箱（T₇）的第2进水口，蒸发结晶系统（VCS）的出盐口送出结晶盐（Salt）；

包括如下步骤：

1）通过预处理系统的前部分，将树脂吸附余液利用大量的石灰中和、沉淀，以及高级氧化、膜过滤提升废水的pH值到6～8，同时去除重金属离子与部分硫酸根离子、降低COD与悬浮物含量，将TDS降低到8000～12000ppm；

2）通过预处理系统的后部分，利用树脂吸附回收废水中的偏钒酸根，有效地回收利用钒资源；

3）预处理出水通过浓缩处理系统，利用反渗透技术进行浓缩减量，浓缩10～15倍，将TDS浓缩到120000～150000ppm，以便于后续蒸发结晶系统蒸出结晶盐，同时产出淡水，其TDS＜200ppm满足回用要求；

4）浓缩处理系统的浓水通过蒸发结晶系统，蒸发结晶出结晶盐，同时产出冷凝水，其TDS＜200ppm也满足回用要求；

5）浓缩处理系统的产水、蒸发结晶系统的冷凝水汇作回用水，通过回用水储送系统，进行储存、回送到提钒生产的不同工段，达到石煤空白焙烧提钒高盐废水深度处理回用的目的。