一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统，包括依次连接的调节池、超滤装置、超滤产水池、反渗透脱盐装置、反渗透浓水池、化学高级氧化装置、浓水反渗透脱盐装置、高浓盐水池、电化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池；所述反渗透脱盐装置另外连接反渗透产品水池，浓水反渗透脱盐装置另外连接浓水反渗透产品水池；化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池另外连接污泥处理设备。本实用新型专利技术采用高级化学氧化技术对浓盐水进行预处理，然后再进入超滤和反渗透系统；产品水做为工业新水回用，高浓盐水采用电化学高级氧化+后续工艺处理，使高浓盐水水质达标；最终可使钢铁行业生产污水脱盐回用回收率达到92～95％。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及工业污水处理
，尤其涉及一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统。
技术介绍
钢铁行业生产污水具有体量大、污染物浓度高、含盐量高的特点，一般采用气浮、沉降、过滤等物化工艺处理后排放。2015年始我国开始执行新环保法及环保标准：1)规定了更严格的污染物排放限值，最大程度上减弱污染物对生态环境的影响；2)对排放水量严格要求，要求达到零排放或近零排放。经上述工艺处理后的钢铁行业生产污水水质一般能够达到钢铁行业污染物排放标准，但排放水量大；目前国内外钢铁企业生产污水处理方案一般分为两种：一是零排放；二是达标排放，排入水体或排入市政污水管网。为了使排放水量达到环保标准要求，保证生产的长期安全稳定运行，生产污水脱盐回用是钢铁企业的必然趋势，研究切实可行的高回收率脱盐回用技术迫在眉睫。目前钢铁行业生产污水大都采用双膜法即超滤+反渗透膜工艺脱盐回用，但回收率仅为70％左右，产生的30％的浓盐水具有含盐量高，COD、氨氮等污染物高的特点，进一步回收，难度较大。对浓盐水回收，一般采用如下工艺：1)蒸发结晶工艺，投资高，运行费用高，限制了大规模应用；2)石灰软化、沉淀等工艺预处理，再进入膜系统，处理流程长，过程不易控制，且COD等污染物去除率低，不能保证系统的长期安全稳定运行。
技术实现思路
本技术提供了一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统，采用高级化学氧化技术对浓盐水进行预处理，使大分子难降解有机物转化成小分子有机物，然后再进入超滤和反渗透系统，保证了反渗透膜的长期安全稳定运行；产品水做为工业新水回用，高浓盐水采用电化学高级氧化+后续工艺处理，使高浓盐水水质达标；最终可使钢铁行业生产污水脱盐回用回收率达到92～95％。为了达到上述目的，本技术采用以下技术方案实现：一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统，包括依次连接的调节池、超滤装置、超滤产水池、反渗透脱盐装置、反渗透浓水池、化学高级氧化装置、浓水反渗透脱盐装置、高浓盐水池、电化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池；所述反渗透脱盐装置另外连接反渗透产品水池，浓水反渗透脱盐装置另外连接浓水反渗透产品水池；化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池另外连接污泥处理设备。所述化学高级氧化装置设有超声波催化单元和紫外线催化单元。所述电化学高级氧化装置的阳极采用镀有硼掺杂金刚石薄膜的阳极棒，电化学高级氧化装置中设有臭氧发生器。所述化学高级氧化装置、反渗透脱盐装置和电化学高级氧化装置中分别设加药装置。与现有技术相比，本技术的有益效果是：适用于钢铁行业生产污水脱盐回用，能够实现高回收率运行，且高浓盐水可实现达标外排或回用于生产。附图说明图1是本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步说明：见图1，是本技术的结构示意图，本技术所述一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统，包括依次连接的调节池、超滤装置、超滤产水池、反渗透脱盐装置、反渗透浓水池、化学高级氧化装置、浓水反渗透脱盐装置、高浓盐水池、电化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池；所述反渗透脱盐装置另外连接反渗透产品水池，浓水反渗透脱盐装置另外连接浓水反渗透产品水池；化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池另外连接污泥处理设备。所述化学高级氧化装置设有超声波催化单元和紫外线催化单元。所述电化学高级氧化装置的阳极采用镀有硼掺杂金刚石薄膜的阳极棒，电化学高级氧化装置中设有臭氧发生器。所述化学高级氧化装置、反渗透脱盐装置和电化学高级氧化装置中分别设加药装置。采用本技术所述一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统进行污水处理的工艺过程如下：钢铁行业生产污水进入生产废水站后，先经气浮、沉淀、过滤等物化工艺处理，达到《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456—2012)，再进入本系统进行脱盐回用处理。A.物化处理后的生产污水，首先进入超滤装置，去除SS、细菌、病毒等，使生产污水的SDI15＜3，达到反渗透膜进水要求，产品水进入超滤产水池。B.将经过A步骤处理后的超滤产水，通过增压泵、高压泵进入反渗透脱盐装置，制得除盐水，回收率约75％，脱盐率97％以上；产品水进入反渗透产品水池，可做为一级除盐水或工业新水使用；浓盐水进入反渗透浓水池，进行后续处理。C.B段工艺产生的反渗透浓水(浓盐水)，含盐量、COD、氨氮等污染物指标均浓缩了3～4倍，如直接进入浓水反渗透脱盐装置处理，浓水反渗透脱盐装置中的膜极易污堵，无法长期稳定运行。本技术在浓水反渗透脱盐装置前先采用化学高级氧化装置对反渗透浓水进行预处理，其工作原理是：反渗透浓水通过化学和超声波、紫外线照射等反应，产生自由基(freeradical)，自由基是自然界中的最强氧化剂。利用过氧化氢、金属离子催化剂和超声波组合促进氧化，强化氧化效果，达到氧化小分子有机物和打开杂环大分子有机物到小分子，消除废水中的有机物和可氧化的无机物成分的目的；该过程反应式如下：过饱和的过氧化氢通过液体气穴化，与出水混合，双频超声波将油和悬浮物溶气化转化为羟基自由基纳米级气泡。超声波气穴化条件下，过氧化氢分解为2个羟基自由基和氧气。羟基自由基在纳米秒级别内，将氧化所有有机分子。采用化学高级氧化装置对反渗透浓水进行预处理的具体过程为：加酸调整pH到3～4，加入H2O2、金属催化剂，通过超声波、紫外线的综合作用，形成氢氧自由基，停留时间1～5小时，使出水COD＜30mg/L；D.化学高级氧化装置出水进入浓水反渗透脱盐装置脱盐，投加高效膜阻垢分散剂，回收率70～80％，脱盐率达97％以上，产品水进入产品水池做为工业新水使用；产生的高浓盐水进入高浓盐水池。E.D段工艺产生的高浓盐水进入电化学高级氧化装置，采用电催化结合催化剂、强氧化剂等强化氧化效果，消除废水中的有机物和可氧化的无机物成分。原工作原理是阳极棒镀有硼掺杂金刚石薄膜,利用电化学过程，水分子在阳极失去电子,通过臭氧化或过氧化氢化，金属离子催化剂催化等过程组合形成自由基,强化氧化效果，消除废水中的有机物和可氧化的无机物成分。F.E段工艺产生的高浓盐水进入沉淀澄清池澄清，再进入过滤池过滤，最终经处理后的高浓盐水达标排放。G.C段及F段工艺产生的污泥采用污泥处理设备集中处理。本技术所述钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统的工艺归纳起来分为三个主要工艺段：1)脱盐回用工艺段：采用一级超滤+反渗透工艺，回收率70～75％；2)浓水回收工艺段：采用化学高级氧化+超滤+反渗透装置，回收率达到70～80％；3)高浓盐水达标工艺段:采用电化学高级氧化，配合过滤工艺，使最终浓盐水达标排放或回用于生产工艺段。经本技术所述钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统处理后的产品水指标如下表所示：pH无量纲6～8悬浮物mg/L5浊度NTU1电导率μs/cm200氯化物(以氯离子计)mg/L60经本技术所述钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统处理后的高浓盐水指标为：达到《辽宁省污水综合排放标准》(DB21.1627-2008)和《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456—2012)中水质要求，执行最严标准。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统，其特征在于，包括依次连接的调节池、超滤装置、超滤产水池、反渗透脱盐装置、反渗透浓水池、化学高级氧化装置、浓水反渗透脱盐装置、高浓盐水池、电化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池；所述反渗透脱盐装置另外连接反渗透产品水池，浓水反渗透脱盐装置另外连接浓水反渗透产品水池；化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池另外连接污泥处理设备。

【技术特征摘要】
1.一种钢铁行业生产污水高回收率脱盐回用系统，其特征在于，包括依次连接的调节池、超滤装置、超滤产水池、反渗透脱盐装置、反渗透浓水池、化学高级氧化装置、浓水反渗透脱盐装置、高浓盐水池、电化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池；所述反渗透脱盐装置另外连接反渗透产品水池，浓水反渗透脱盐装置另外连接浓水反渗透产品水池；化学高级氧化装置、沉淀澄清池和过滤池另外连接污泥处理设备。2.根据权利要求1所述的一种钢铁行业生产污水高...

【专利技术属性】
技术研发人员：金照明，马晨，张众崇，
申请(专利权)人：鞍山市鑫诚水处理有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁;21