[发明专利]工业废水处理系统及其应用

说明书

本发明提供一种工业废水处理系统，包括：超滤装置；与所述超滤装置相连接的纳滤装置；分别与所述纳滤装置相连接的反渗透装置和第一蒸发结晶装置；以及与所述反渗透装置相连接的第二蒸发结晶装置。通过超滤装置、纳滤装置、反渗透装置、第一蒸发结晶装置和第二蒸发结晶装置的配合使用，充分结合了各装置各自的优势，从而解决了石化企业催化裂化烟气脱硫废水处理困难的问题，有效实现了水资源和盐类资源化利用，同时还有效利用了低温热源。

技术领域

本发明涉及工业废水处理领域，具体涉及一种工业废水处理系统及其应用。

背景技术

随着现代社会对化石燃料的消耗持续增加，SO_X和NO_X及粉尘等大气污染物也随之大量产生，若将这些物质大量排入大气将会造成严重的大气污染。国家和地方政府对SO_X和NO_X以及颗粒物排放标准日益严格、排污费日渐提高，与此同时石油化学工业污染物排放标准(GB31571-2015)要求SO₂低于100mg/m³，NO_X低于150mg/m³，颗粒物低于20mg/m³。在此情况下，为应对严格的环保要求和企业的自身发展需求，目前，几乎所有石化企业的催化裂化装置都建立了烟气脱硫系统。

国内石化企业广泛采用Belco公司开发的EDV湿法洗涤技术，该法在有效脱除烟气中的硫氧化物的同时可将烟气中的粉尘洗脱，但是随之会产生大量的脱硫废水，脱硫废水主要含有催化剂粉尘、亚硫酸、硫酸钠盐等物质。现有处理方法主要有三种：混合生化、稀释外排和蒸发结晶。其中，高盐生化的菌群培养难度较大，影响生化处理效果，造成出水水质波动；而稀释外排并未从源头消减盐含量，例如，在某些大型石化企业，通常将脱硫废水与其它废水混兑后作为一般废水处理，虽暂时解决了环保问题，但易导致污水回用企业回用水水质盐含量逐渐增高，难以实现盐平衡；采用蒸发结晶脱盐处理，运行成本较高，并且现有预处理工艺不充分，脱硫废水中催化剂粉尘、有机物等去除不彻底，回收盐类难以达到国家工业盐类标准，只能作为固废或危废处置。

专利CN201610592733.8采用钠碱法与蒸发结晶组合工艺处理脱硫废水，该工艺存在成本较高和不能长周期运行等问题。随着石油化学工业污染物排放标准(GB31571-2015)的实行，某些地区对含盐废水的排放有严格的限制，例如北京要求外排废水中可溶性固体含量低于1600mg/L。因此EDV湿法洗涤技术产生的高浓度含盐脱硫废水存在排放处理的问题，已成为技术使用单位的一个难题。

利用膜组合工艺配套蒸发技术是行之有效的方法，专利CN201510275955.2公布了一种脱硫废水零排放工艺，采用两级软化后用超滤、纳滤和反渗透的膜法组合工艺处理脱硫废水，随后使用离子交换、冷冻结晶和蒸发工艺实现盐类的分离回收，但是该工艺存在运行压力高、预处理要求高、软化加药量大、能耗高以及系统复杂设备繁多的问题。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种工业废水处理系统、该系统在工业废水处理领域的应用以及利用该系统处理工业废水的方法，通过超滤装置、纳滤装置、反渗透装置、第一蒸发结晶装置和第二蒸发结晶装置的配合使用，充分结合了各装置各自的优势，从而解决了石化企业催化裂化烟气脱硫废水处理困难的问题，有效实现了水资源和盐类资源化利用，同时还有效利用了低温热源。

本发明一方面提供一种工业废水处理系统，包括：

超滤装置；

与所述超滤装置相连接的纳滤装置；

分别与所述纳滤装置相连接的反渗透装置和第一蒸发结晶装置；

以及与所述反渗透装置相连接的第二蒸发结晶装置，

其中，所述第一蒸发结晶装置为四效蒸发结晶装置，所述第二蒸发结晶装置为机械式蒸汽再压缩蒸发器(简称MVR蒸发结晶器)。