一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺，该工艺通过预处理去除杂质，再通过树脂软化去除钙镁离子，得到的废水进一步经反渗透处理后产水回用，浓水通过高级氧化处理去除有机物后再通过纳滤系统去除硫酸根离子得到富含一价阳离子盐的浓盐水，浓盐水经高压反渗透进一步浓缩得到再生液返回树脂软化处理用于树脂再生，得到的浓盐水经纳滤处理后进入高压反渗透进一步浓缩，高压反渗透产水与树脂软化的出水混合后进入反渗透处理；利用树脂软化脱除废水中的钙镁离子，显著减少反渗透膜污染，大幅提高反渗透系统运行稳定性，产水率达到95%以上，同时通过纳滤分离树脂再生浓盐水中钙镁离子和一段反渗透浓水中的硫酸根离子，实现了树脂再生废液和反渗透浓水的再利用，降低运行成本，整个系统外排浓盐水低于3%。

Desalination and reuse of salt - containing industrial wastewater containing calcium and magnesium ions and sulfate ions

The invention discloses a desalination salt containing industrial wastewater containing calcium magnesium ion and sulfate ion of the recycling process, the process of removing impurities by pretreatment, then remove calcium and magnesium ions by resin softening, the wastewater reuse water production by reverse osmosis treatment, concentrated water by high grade oxidation treatment to remove organic brine after the nanofiltration system rich monovalent cation salt removal of sulfate ions, brine regeneration liquid return for the regeneration of resin resin softening treatment by high pressure reverse osmosis concentrated further obtained brine by nanofiltration after entering the hpro further concentrated, high pressure reverse osmosis water produced water mixed with resin softening after entering reverse osmosis treatment; softening of calcium and magnesium ions removal from wastewater by using resin, reduce membrane fouling, greatly improve the operation of reverse osmosis system The stability, water production rate reached more than 95%, at the same time through nanofiltration resin regeneration of calcium and Magnesium Brine and a reverse osmosis water sulfate ion, realized recycling waste resin and reverse osmosis concentrated water reuse, reduce operating costs, the whole system of brine discharged from less than 3%.

【技术实现步骤摘要】
一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺
本专利技术涉及工业废水深度处理领域，特别是涉及一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺。
技术介绍
在煤化工、石化、电力、钢铁和海水淡化等生产过程中，会产生大量的含盐废水，对这些含盐废水进行处理，实现废水的循环利用，具有十分重要的现实意义。目前含盐废水回用一般采用以反渗透为主的膜法处理进行回用，但当废水中钙镁离子、硫酸根离子较高时，在反渗透运行过程中容易引起硫酸钙结垢，很难用一般的清洗液进行清洗，同时钙镁离子、硫酸根离子较高也限制了反渗透系统的产品水回收率。所以在进反渗透系统之前需对水进行软化，常用的软化方法为药剂软化和阳离子交换树脂软化，药剂软化需投加一定量的药剂，药剂投加量需严格控制，同时运行成本较高；阳离子交换树脂是一种成熟、性能稳定的软化方法，然而离子交换树脂的容量有限，饱和后需要使用再生剂再生，再生剂一般为高浓度的氯化钠溶液，再生剂成本是阳离子树脂软化的主要组成，同时产生一定量的含钙、镁离子高的浓盐水需要处理，限制了离子交换树脂软化工艺的经济性与应用场合。因此，在现有含盐废水回用工艺的基础上针对钙镁离子、硫酸根离子高的特点进行改进，优化工艺路线，提高回用系统产水率，降低运行成本具有重要现实意义。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供了一含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺，该工艺充分利用阳离子树脂软化脱除废水中钙镁离子，显著减少反渗透膜污染，可大幅提高反渗透系统运行稳定性和产水率，产水率达到95%以上，同时通过纳滤分别分离树脂再生浓盐水中钙镁离子和一段反渗透浓水中的硫酸根离子，实现了树脂再生废液和反渗透浓水的再利用，节省了树脂再生的运行成本，减少了回用系统浓盐水排放，整个系统外排浓盐水低于3%。为了解决上述问题，本专利技术采用以下技术方案：一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺，先将所述废水进行预处理去除杂质，再通过树脂软化去除钙镁离子，得到的废水进一步经反渗透处理后产水回用。所述反渗透处理得到的浓水通过高级氧化处理去除有机物后，再通过纳滤系统去除硫酸根离子得到富含一价阳离子盐的浓盐水，所述浓盐水经高压反渗透进一步浓缩得到浓水，一部分浓水作为再生液。所述再生液返回树脂软化处理用于树脂再生，再生得到的浓盐水经纳滤处理后产水进入高压反渗透进一步浓缩。所述高压反渗透产水与树脂软化的出水混合后进入反渗透处理，反渗透产水回用。所述预处理优选为超滤处理，去除大部分胶体、悬浮物、部分大分子有机物。所述高级氧化为臭氧氧化、芬顿氧化、电化学氧化中的一种或多种。所述再生液为浓度为5%~10%的一价阳离子盐溶液。所述树脂软化为阳离子树脂软化。废水经本回用工艺处理后的产水率可达95%以上。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术公开了一种含钙镁离子、硫酸根离子浓度的含盐工业废水脱盐回用工艺，针对钙镁离子、硫酸根离子高的特点进行改进，优化工艺路线的新方法；2、本专利技术通过利用阳离子树脂软化脱除废水中钙镁离子，显著地减少反渗透膜污染，可大幅提高反渗透系统运行稳定性和产水率，产水率可达95%以上；3、本专利技术同时通过纳滤分别分离树脂再生浓盐水中钙镁离子和一段反渗透浓水中的硫酸根离子，实现了树脂再生废液和反渗透浓水的再利用，节省了树脂再生的运行成本，减少了回用系统浓盐水排放，整个系统外排浓盐水低于3%。附图说明图1是本专利技术一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺流程图。具体实施方式下面结合附图和实施例来进一步说明本专利技术的技术方案:如图1所示，一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺，其先将所述废水进行预处理去除杂质，再通过树脂软化去除钙镁离子，得到的废水进一步经反渗透处理后产水回用。其中，反渗透处理得到的浓水通过高级氧化处理去除有机物后，再通过纳滤系统去除硫酸根离子得到富含一价阳离子盐的浓盐水，浓盐水经高压反渗透进一步浓缩得到再生液和浓水。再生液返回树脂软化处理用于树脂再生，再生得到的浓盐水经纳滤处理后产水进入高压反渗透进一步浓缩。高压反渗透产水与树脂软化的出水混合后进入反渗透处理，反渗透产水回用。预处理优选为超滤处理，去除大部分胶体、悬浮物、部分大分子有机物，高级氧化为臭氧氧化、芬顿氧化、电化学氧化中的一种或多种。再生液为浓度为5%~10%的一价阳离子盐溶液。树脂软化优选为阳离子树脂软化。废水经本回用工艺处理后的产水率可达95%以上。实施例1某焦化厂含盐废水主要离子分析如表1所示，钙镁离子和硫酸根离子浓度高，采用常规超滤、反渗透进行处理，在回用水产率为70%时运行一段时间后，产水率严重下降，拆开反渗透膜组件发现膜结垢严重，用盐酸溶液进行清洗，很难去除结垢物，经分析为硫酸钙结垢。实施例2对实施例1的脱盐回用工艺进行改造后，水质分析同实施例1，废水首先进入超滤单元，去除大部分胶体、悬浮物、部分大分子有机物，超滤出水进入阳离子交换树脂软化，软化出水中钙、镁离子各控制在5mg/L以下，当出水钙、镁离子超过控制指标时，用高压反渗透产生富含氯化钠的浓盐水再生，废水中大部分钙、镁离子转移至再生废液中；树脂软化出水与高压反渗透产水混合后进入一段反渗透系统，反渗透产水率达到80%以上，相对于超滤进水，产水量在95%以上，达到循环水标准回用。一段反渗透浓水由于浓缩有机物含量高，采用臭氧氧化的方法去除浓水中有机物，再进入纳滤系统分离废水中的硫酸根离子，纳滤产水与树脂再生废液经纳滤脱除钙镁离子的产水混合后进入高压反渗透系统进一步浓缩，浓水中氯化钠含量在5%-7%，一部分作为树脂再生剂回用，一部分浓水外排，整个系统浓水外排率低于3%。相对实施例1系统产水率和运行稳定性大幅提高，浓水外排产率大幅降低。表1某焦化厂含盐废水分析最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本专利技术的权利要求的保护范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺，其特征在于，先将所述废水进行预处理去除杂质，再通过树脂软化去除钙镁离子，得到的废水进一步经反渗透处理后产水回用。

【技术特征摘要】
1.一种含钙镁离子、硫酸根离子的含盐工业废水脱盐回用工艺，其特征在于，先将所述废水进行预处理去除杂质，再通过树脂软化去除钙镁离子，得到的废水进一步经反渗透处理后产水回用。2.如权利要求1所述的回用工艺，其特征在于，所述反渗透处理得到的浓水通过高级氧化处理去除有机物后，再通过纳滤系统去除硫酸根离子得到富含一价阳离子盐的浓盐水，所述浓盐水经高压反渗透进一步浓缩得到浓水，一部分浓水作为再生液。3.如权利要求2所述的回用工艺，其特征在于，所述再生液返回树脂软化处理用于树脂再生，再生得到的浓盐水经纳滤处理后产水进入高压反渗透进一步浓缩。4.如权利要求2所述的回用工艺，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海波，王靖宇，
申请(专利权)人：北京中科康仑环境科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11