[发明专利]一种纳滤膜分盐水的资源化处理方法

说明书

本发明提供：一种纳滤膜分盐过程浓盐水的资源化处理方法，包括高级氧化，采用高级氧化方法处理纳滤膜分离产生的浓盐水，实现浓盐水的总有机碳量降低；预加热，通过预加热消除浓盐水中残留的过硫酸盐氧化剂；蒸发浓缩，通过蒸发器对预加热的浓盐水进行蒸发结晶，得到纯度达到工业盐回收标准的硫酸钠盐，本发明弥补了目前工艺的不足，改进了现有技术对纳滤膜分盐过程中产生的浓盐水处理效果差、运行不稳定的缺点，保障了工业废水零排放目标的实现，本方法可在工程中实施，操控方便。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，具体为一种纳滤膜分盐过程浓盐水的资源化处理方法。

背景技术

钢铁、煤化工、焦化等工业行业废水处理过程中多采用“预处理+生化处理+深度处理 +双膜法+蒸发结晶”的技术实现废水的回用和资源化利用。双膜是指通过纳滤膜和反渗透膜联用，其中纳滤膜主要用于分离废水中的二价阴离子盐(主要是硫酸钠盐)和一价阴离子盐(主要是氯化钠盐)。纳滤分盐过程产生的浓盐废水硫酸钠含量高、COD高、可生化性差。此类高盐废水由于有机物浓度较高，若不经过预先处理直接进入蒸发结晶单元，一方面在蒸发结晶过程中会导致起泡现象严重，影响蒸发结晶单元的运作；另一方面会导致后续Na2SO4结晶盐的纯度下降，导致结晶盐不纯，没有回收价值。因此，降低分盐膜浓缩废水中的有机物浓度，对蒸发结晶系统的连续安全，保证结晶盐中纯度达标，都具有重要意义。

传统的基于芬顿(Fenton)、O3、活化过硫酸盐等高级氧化技术能够在一定程度上去除分盐膜浓缩废水中的有机物。但是，芬顿过程会给纳滤膜浓盐水中的引入新的杂质，如Fenton反应中的Fe2+和Fe3+；催化臭氧过程使用的催化剂的破碎和金属物质的溶出；活化过硫酸盐中采用的金属离子催化剂等。同时，浓盐水的高无机盐组分会沉积在催化剂的表面，抑制催化剂的活性作用，因此以上的方法都不适合于纳滤膜浓缩废水中的有机物的分离，不能作为资源化的技术方法。

基于能量活化的过硫酸盐高级氧化技术，具有自由基氧化还原电位高、生成简便、pH 适用广泛等优点，已经成为处理难降解有机污染物的新技术。目前主要的能量活化手段有紫外光及超声和微波等，紫外光活化法(UV+PS)因其操作简单、绿色环保、反应效率高等特点受到广泛关注。紫外光活化法(UV+PS)可与其他高级氧化方式耦合，获得更好的处理效果效应，同时能节约光能量的投入成本，经济效益更高。本项目将这一技术引入到纳滤膜浓盐水的处理，具有显著的有点，首先过硫酸盐的还原产物都是硫酸根，不会带来二次杂质，即使有少量的过硫酸盐剩余，也可以通过后续的加热和蒸发过程彻底消除；其次，紫外光活化方式，易于工程化实现，不带来新的杂质；最后，本项目提出一种臭氧协同的方式，能够进一步提升紫外光活化过硫酸盐法的效率，高效的去除浓盐水中的有机物。因此，本发明将为纳滤膜浓盐水处理提供一种新的思路。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种纳滤膜分盐过程浓盐水的资源化处理方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种纳滤膜分盐过程浓盐水的资源化处理方法，包括以下步骤

S1：高级氧化，采用高级氧化方法处理纳滤膜分离产生的浓盐水，实现浓盐水的总有机碳量降低；

S2：预加热，通过预加热消除浓盐水中残留的过硫酸盐氧化剂；

S2：蒸发浓缩，通过蒸发器对预加热的浓盐水进行蒸发结晶，得到纯度达到工业盐回收标准的硫酸钠盐。

作为进一步优选，所述步骤1中的高级氧化方法处理过程具体为，在纳滤膜分盐过程产生的浓盐水中加入过硫酸盐，通过紫外光照射，并通入臭氧，在充分搅拌情况下进行氧化反应，取样检测反应液中的总有机碳，直至含量低于15mg/L，反应终止。

作为进一步优选，所述过硫酸盐具体为过一硫酸钠和过二硫酸钠中的一种或二者混合物。