[发明专利]含阻垢剂负硬度水预处理方法及装置

说明书

本发明提供一种含阻垢剂负硬度水的预处理方法，包括：S1，调节待处理含阻垢剂负硬度水的pH值，并向所述待处理含阻垢剂负硬度水中通入臭氧；S2，使经过所述S1步骤处理的水中的沉淀物沉降；S3，使经过所述S2步骤沉降后的上层清液进入膜催化臭氧反应区并通入臭氧，通过内置的膜组件过滤所述清液并通过臭氧氧化处理所述清液。还提供一种预处理装置。本发明充分利用废水中自身碱度，并通过预反应利用臭氧破坏废水的阻垢体系，实现废水中钙镁硬度的高效去除；在反应区，利用陶瓷膜催化氧化废水中的有机物，实现去除有机物和提高可生化性的目的。本发明的装置和方法很好解决现有技术药剂加量大，产泥量大、投资高等问题。

技术领域

本发明属于煤化工废水处理技术领域，涉及一种含阻垢剂负硬度水除硬除浊除有机物的预处理方法及装置。

背景技术

2015年国家发布的《现代煤化工建设项目环境准入条件》要求强化节水措施，减少新鲜水用量，目标就是实现“近零排放”或“零排放”。然而煤化工生产过程和辅助工艺过程会产生焦化废水、气化废水、液化废水、循环水排污水、RO浓水、化学水中和废水等。污染物成分复杂，含有难降解的酚类物质，硬度碱度高，含有阻垢剂等，处理难度大。

目前，采用污污分治、深度处理、分质回用的废水处理方案，废水处理系统基本包括“一级物化预处理——二级生化处理——三级深度处理及污水回用系统”。为了实现污水回用和“近零排放”，双膜工艺使用较多，其产生的高盐废水，硬度较高，且难降解物质会得到富集；循环水、锅炉水系统中为防止结垢会添加各种阻垢剂(含磷聚合物、聚羧酸类化合物、磺酸类聚合物和绿色阻垢剂等)，其对应的外排处理水中仍含有阻垢剂等；使得煤化工废水中产生含阻垢剂的负硬度水，目前常采用高密池加药剂进行除硬处理，但是存在药剂加量大等问题；也有采用电化学除硬的处理方法，存在投资高、运行维护繁琐、阳极损耗等问题。

如CN102285722B公开了一种煤气化灰水回用的处理方法，是通过向沉淀池中投加石灰和碳酸钠对灰水进行软化处理。该方法的操作方便，软化效果好，但为考虑絮凝反应过程，从而使反应及沉淀时间长，药剂加量大，软化效率低，产泥量大，沉淀池占地面积大。

如CN106830455A公开了一种处理煤气化灰水或黑水的电化学除硬除浊一体化装置及其处理方法和用途，是通过电化学方法在阳极形成铁铝的絮凝核网，起到协同软化的作用，去除大部分硬度和悬浮物，但也存在投资高、运行维护繁琐等缺点。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明提供一种含阻垢剂负硬度水的预处理方法及装置。

提供一种含阻垢剂负硬度水的预处理方法，包括：S1，调节待处理含阻垢剂负硬度水的pH值，并向所述待处理含阻垢剂负硬度水中通入臭氧(O₃)；S2，使经过所述S1步骤处理的水中的沉淀物沉降；S3，使经过所述S2步骤沉降后的上层清液进入膜催化臭氧反应区并通入臭氧，通过内置的膜组件过滤所述清液并通过臭氧氧化处理所述清液。

根据本发明一实施方式，在所述S1步骤中，通过采用硫酸、氢氧化钠、氢氧化钾调节所述待处理含阻垢剂负硬度水的pH值为9～11。

根据本发明另一实施方式，在所述S1步骤中通入的臭氧相对于所述待处理含阻垢剂负硬度水中阻垢剂，质量比为0.1～0.5。

根据本发明另一实施方式，在所述S1步骤中通入的臭氧来自于所述S3步骤中收集的尾气。

根据本发明另一实施方式，所述S1步骤中所述待处理含阻垢剂负硬度水的硬度(碳酸钙计)为80～480mg/L，碱度(碳酸钙计)为390～1200mg/L，浊度为2～40NTU，COD为20～150mg/L，调节所述待处理含阻垢剂负硬度水的pH值为9～11，通入的臭氧浓度为0.1～5mg/L，气液比5，处理1小时。

根据本发明另一实施方式，在所述S3步骤中，通入的臭氧浓度为5～10mg/L，气液比为5，所述臭氧投加量25～50mg/L，处理1小时。