一种高盐废水回用处理设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高盐废水回用处理设备，所述设备至少包括预处理单元、深度软化单元、深度浓缩单元以及分质盐单元；其中所述预处理单元至少包括高级氧化单元、反应池、活性炭吸附池、DF管式微滤装置；所述高级氧化池单元连接反应池，所述反应池连接活性炭吸附池，所述活性炭吸附池连接DF微滤装置；所述活性炭吸附池连接污泥浓缩池，所述污泥浓缩池连接脱水机装置，所述脱水机装置连接活性炭吸附池的入口，所述DF管式微滤装置连接产水池。本实用新型专利技术的设备具有有效处理高盐废水并充分回用硫酸钠和氯化钠的效果。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及污水处理领域，尤其涉及一种高盐废水回用处理设备。
技术介绍
煤炭是我国的主要化石能源，现代化工以煤炭-能源化工技术为基础，煤气化为龙头，运用催化合成、分离、生物化工等先进化工技术，生产能够替代石油的洁净能源和各类化工产品，如成品油、天然气、甲醇、二甲醚、乙烯、丙烯等。为促进工业经济与水资源及环境的协调发展，“零排放技术”在国家“十一五”规划中明确要钢铁、电力、化工、煤炭等重点行业推广。废水循环利用，努力实现废水的少排放或零排放。含盐废水处理后的溶液，高盐废水，含盐量通常达到20％(质量分数)以上。国内应用较多的高盐水有蒸发结晶、焚烧、冲灰、自然蒸气塘等，国外还有深井灌注等方式。蒸发结晶法是浓液中溶液中的盐分以结晶的方式析出。焚烧法是将溶液送入焚烧炉焚烧，产生以盐类为主的残渣。该技术能耗高、防腐要求高、稳定运行比较困难。冲灰法是将浓盐液送到煤场喷洒或锅炉冲渣，浓液中的盐分和有机物最终进入灰渣。部分小型煤化工项目和电厂多采用这各处置方式。自然蒸发塘法是建设面积足够大的池塘，贮存高盐水，利用自然蒸发的方式，蒸腾水分，使盐分留在塘底，一般需要对蒸发塘有采用相应的防渗措施。该方式比较适合于降雨量小、蒸发量大、地广人稀地区的煤化式项目。深井灌注法目前在美国、墨西哥等国家有应用实例。这种方式对自然地质条件要求很高，我国目前尚无相关法律法规和技术标支持。煤化工废水零排放技术的研究和应用在我国处于起步阶段。
技术实现思路
针对现有技术之不足，本技术提供了一种高盐废水回用处理设备，所述设备至少包括预处理单元、深度软化单元、深度浓缩单元以及分质盐单元；其中所述预处理单元至少包括高级氧化单元、反应池、活性炭吸附单元、DF管式微滤装置；所述高级氧化池单元连接反应池，所述反应池连接活性炭吸附单元，所述活性炭吸附单元连接DF管式微滤装置；所述活性炭吸附单元连接污泥浓缩池，所述污泥浓缩池连接脱水机装置，所述脱水机装置连接活性炭吸附单元的入口，所述DF管式微滤装置连接产水池；所述深度浓缩单元包括进水pH调节装置、ED1电驱动膜、ED2电驱动膜、整流器、产水箱以及浓水箱。根据一种优选实施方式，所述深度浓缩单元连接分质盐单元的硝结晶器。根据一种优选实施方式，所述硝结晶器的入口通过结晶循环泵连接至结晶加热器的出口。根据一种优选实施方式，所述硝结晶器的底部出口通过结晶浓浆泵连接至离心分离机。根据一种优选实施方式，所述硝结晶器的顶部出口连接结晶冷凝器。根据一种优选实施方式，所述结晶冷凝器的出口分别连接结晶蒸馏液装置和循环冷却水装置。根据一种优选实施方式，所述结晶冷凝器的进口分别连接硝结晶器和循环冷却水。根据一种优选实施方式，所述深度软化单元包括弱酸床，所述深度软化单元包括螯合树脂，根据一种优选实施方式，所述弱酸床和所述螯合树脂是并列设置的。附图说明图1是本技术一种优选实施方式的预处理单元装置示意图；图2是本技术一种实施方式的装置图；图3是高盐废水原水和DF产水的电导率和TDS的变化情况曲线图；图4是高盐废水原水和DF产水的硬度变化情况曲线图；图5是DF管式微滤装置对高盐废水浊度的去除效果的曲线图；图6是DF管式微滤装置对COD的去除效果的曲线图；图7是根据一种实施方式的深度软化阶段螯合树脂处理后进产水的硬度情况图；图8是电驱动膜的回收率和脱盐率曲线图；图9是电驱动膜的进水COD示意图；图10是本技术一种优选实施方式的电驱动膜的进水COD曲线图；图11是本技术一种实施方式的硝分离强制循环装置示意图；和图12是本技术一种实施方式的氯化钠分离强制循环装置示意图。附图标记列表1：结晶加热器 2：结晶循环泵 3：结晶浓浆泵4：硝结晶器 5：结晶冷凝器 6：循环冷却水装置7：结晶蒸馏液装置 8：离心分离机 9：氯化钠预热器10：氯化钠蒸发器 11：氯化钠分离器 12：压缩机具体实施方式下面结合附图进行详细说明。废水水质根据一种实施方式，本技术所用某公司减量化装置GTR4浓水为原水。本技术主要分为四个单元：预处理单元(含高级氧化单元)、深度软化单元、深度浓缩单元、分质盐系统。预处理单元包括高级氧化单元、反应池、活性炭吸附单元、DF管式微滤装置，通过投加药剂的物理化学反应降低硬度、COD、胶体及浊度等。深度软化单元包括弱酸床和螯合树脂对产水进行深度软化，保证后续设备的稳定运行。深度浓缩单元采用电驱动膜进行深度浓缩，经树脂深度软化的产水进入电驱动膜中进行浓缩到TDS＞240,000mg/L。分质盐系统包括：换热器、MVR设备、硝蒸发结晶器、硝分离器、十水硝结晶器、冷冻机、氯化钠结晶器、氯化钠分离器等。本实施方式的预处理单元，由于该实施方式用的鲁奇炉工艺的废水，根据其水质特性，高级氧化单元、反应池、活性炭吸附单元、螯合树罐单元作为预处理加药反应单元，预处理采用Na2CO3和NaOH软化、活性炭吸附COD，根据进水水质灵活控制加药量，具体化学反应如下：也可根据具体情况加入适量的铁盐或铝盐，加强混凝效果，同时可以适当提高有机物去除效率。预处理系统产生的污泥排入污泥脱水系统。DF管式微滤装置是预处理单元的核心装置，材料使用最有耐强性和耐化学腐蚀性的PVDF材质，由于其接近于超滤过滤孔径，使用这种类型的微滤膜可以高效的去除废水中的污染物，同时由于其独特的构造，与传统过滤方式不同，它通过错流的方式，可以使含有污泥颗粒的废水进入膜系统进行直接的固液分离，可以省去沉淀池、多介质过滤，砂滤、碳滤及超滤等环节，在目前工业废水处理的领域里被称为“现时最有效的技术”。图1示出了本技术一种优选实施方式的预处理单元装置示意图。深度软化单元的核心装置是弱酸床和螯合树脂，两者是并列设置的关系，主要作用保证后续深度浓缩单元的稳定运行，保证对硬度的脱除效果。弱酸床是应用弱酸性阳离子交换树脂的强离子交换能力。其中以羧酸基的弱酸性树脂用途最广，羧酸基阳树脂和有机酸一样在水中解离程度较弱，呈弱酸性，它只能在接近中性和碱性介质中才能解离而显示出离子交换功能。螯合树脂(chelate resins)，是一类能与金属离子形成多配位络和物的交联功能高分子材料。螯合树脂吸附金属离子的机理是树脂上的功能原子与金属离子发生配位反应，形成类似小分子螯合物的稳定结构，而离子交换树脂吸附的机理是静电作用。因此，与离子交换树脂相比，螯合树脂与金属离子的结合力更强，选择性也更高，可广泛应用于各种金属离子的回收分离、氨基酸的拆分以及湿法冶金、公害防治等方面。深度浓缩单元的核心装置是GTES电驱动膜，它是在传统电渗析基础上发展而来以电位差为推动力的膜分离法，用于从水溶液中脱除离子，主要用于苦咸水脱盐或海水淡化。电驱动膜分离器工艺基本原理，就是在直流电场的作用下，利用阴、阳电驱动膜对溶液当中阴、阳离子的选择透过性过滤，从而使溶液中的溶质与水相互分离的一种物理化学过程。电驱动膜分离器主要是由一系列阴、阳膜交替排列于两电极之间组成许多由膜隔开的小水室。当原水进入这些小室的时候，在直流电场的作用下，溶液中的离子作定向迁移运用。阳离子向阴极方向迁移，阴离子向阳极方向迁移。但由于电驱动膜具有选择透本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高盐废水回用处理设备，其特征在于，所述设备至少包括预处理单元、深度软化单元、深度浓缩单元以及分质盐单元；其中所述预处理单元至少包括高级氧化单元、反应池、活性炭吸附单元和DF管式微滤装置；所述高级氧化池单元连接反应池，所述反应池连接活性炭吸附单元，所述活性炭吸附单元连接DF管式微滤装置；所述活性炭吸附单元连接污泥浓缩池，所述污泥浓缩池连接脱水机装置，所述脱水机装置连接活性炭吸附单元的入口，所述DF管式微滤装置连接产水池；所述深度浓缩单元包括进水pH调节装置、ED1电驱动膜、ED2电驱动膜、整流器、产水箱以及浓水箱。

【技术特征摘要】
1.一种高盐废水回用处理设备，其特征在于，所述设备至少包括预处理单元、深度软化单元、深度浓缩单元以及分质盐单元；其中所述预处理单元至少包括高级氧化单元、反应池、活性炭吸附单元和DF管式微滤装置；所述高级氧化池单元连接反应池，所述反应池连接活性炭吸附单元，所述活性炭吸附单元连接DF管式微滤装置；所述活性炭吸附单元连接污泥浓缩池，所述污泥浓缩池连接脱水机装置，所述脱水机装置连接活性炭吸附单元的入口，所述DF管式微滤装置连接产水池；所述深度浓缩单元包括进水pH调节装置、ED1电驱动膜、ED2电驱动膜、整流器、产水箱以及浓水箱。2.如权利要求1所述的高盐废水回用处理设备，其特征在于，所述深度浓缩单元连接分质盐单元的硝结晶器。3.如权利要求2所述的高...

【专利技术属性】
技术研发人员：权秋红，张建飞，石维平，王志稳，
申请(专利权)人：河南倍杰特环保技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41