[发明专利]一种不增加水中含盐量的煤气化废水除硬复合药剂及方法

说明书

本发明提供了一种不增加水中含盐量的煤气化废水除硬复合药剂及方法，所述复合药剂由以下组分组成：组分A、组分B及组分C，所述组分A为钠、钾、铵的氢氧化物、碳酸盐、硫化物中的一种或多种，所述组分B为聚合硫酸铁、聚合氯化铝、氯化铝、硫酸铝中的一种或两种，所述组分C为聚丙烯酰胺，将复合药剂与煤气化废水混合后形成絮凝沉淀，再通过斜管澄清池进行泥水分离。本发明所述的不增加水中含盐量的煤气化废水除硬复合药剂及方法通过选择特定的组分，以不高于理论投加量的情况下即可去除煤气化废水中90％以上的硬度离子，废水中的含盐量不增加，免去了后续处理流程，降低了成本。

技术领域

本发明属于污水处理领域，尤其是涉及一种不增加水中含盐量的煤气化废水除硬复合药剂及方法。

背景技术

煤气化是煤化工关键的工艺步骤，煤气化过程中产生大量高污染性废水即气化废水，煤化工项目大多分布在煤炭资源丰富但水资源匮乏的区域，水环境容量不足，水的问题已经成为制约煤化工产业发展的瓶颈，实现废水回用和零排放是煤化工发展的自身要求。

目前煤气化废水的处理工艺流程主要包括预处理、生化处理、废水回用和废水零排放。预处理一般采用化学和物理方法，如化学除硬、混凝沉淀除浊等工艺除硬、除浊；生化处理主要是采用活性污泥法降低废水中的COD、氨氮等有机污染物；生化处理达标排水经废水回用通过反渗透或其他工艺设备将大部分的水回收利用，废水回用产生的浓盐水再排至零排放装置；零排放装置对浓盐水进行处理，几乎所有的水都被回收利用，废水中的溶解性固体生成产品氯化钠、硫酸钠并产出杂盐。

例如国内某大型国企煤气化废水预处理采用高效沉淀池去除硬度和浊度气化废水量400m³/h，废水中硬度2000mg/L，其化学除硬投加的药剂主要为氢氧化钠和碳酸钠中的一种或两种，硬度去除率70％-90％时氢氧化钠、碳酸钠的投加量约为理论计算量的2-4倍，除硬反应完成后产水PH高(PH≥10)需要加酸回调PH至中性，此时过量未反应的氢氧化钠、碳酸钠需要消耗大量的酸才能使废水PH回调至中性。氢氧化钠、碳酸钠的过量投加和由此导致的PH回调过程消耗大量的酸，使煤气化废水除硬过程中药剂消耗量大、费用高，更为严重的问题是使煤气化废水的含盐量由2000-3000mg/L激增至5000-9000mg/L，废水含盐量增加至原来2-3倍。废水中含盐量大幅增加导致废水生化处理效率下降，增大废水生化处理的投资和运行费用；废水中含盐量大幅增加导致废水回用和零排放处理难度加大，增大废水回用和零排放的投资和运行费用；废水中含盐量大幅增加导致废水零排放氯化钠、硫酸钠、杂盐产量均大幅增加，杂盐的处置费用的将增大2-3倍；每吨杂盐的处置费用很高，按一般地区4000元/吨的杂盐处置费用，按一般项目杂盐率15％计算，上述项目每年预计增加杂盐量为1500吨-3000吨，杂盐处置费用每年增加600-1200万。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种不增加水中含盐量的煤气化废水除硬复合药剂及方法，以降低药剂添加量，减少处理后的废水中硬度离子含量，降低煤气化废水生化处理、废水回用和废水零排放的难度。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种不增加水中含盐量的煤气化废水除硬复合药剂，由以下组分组成：组分A、组分B及组分C，

所述组分A为钠、钾、铵的氢氧化物、碳酸盐、硫化物中的一种或多种，例如可以为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵、硫化钠、硫化钾、硫化铵中的一种或两种的混合物；

优选地，组分A为氢氧化钠与碳酸铵的混合物、碳酸铵与硫化钾的混合物或氢氧化钾与硫化钠的混合物；

所述组分B为聚合硫酸铁、聚合氯化铝、氯化铝、硫酸铝中的一种或两种，

所述组分C为聚丙烯酰胺。