一种高盐废水深度处理方法和系统技术方案

技术编号:30529906 阅读:14 留言:0更新日期:2021-10-30 12:27
本发明专利技术属于水处理技术领域,具体涉及一种高盐废水深度处理方法及系统,该方法包括如下步骤:高盐废水进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为8~23mg/L;高盐废水再进入除硬加药沉淀池,经过除硬加药沉淀池,pH为7~8,COD为8~23mg/L,钙硬度为7~16mg/L;高盐废水通过二级提升泵进入微滤再通过三级提升泵进入电渗析系统,经过电渗析系统后,产水可回用于生产;其产生的浓水,可由排水泵排放进入蒸发结晶系统直接蒸干形成结晶盐。本发明专利技术为经济、高效的深度处理技术方案,减少环境污染,积极应对日益严格的环境保护法规。积极应对日益严格的环境保护法规。积极应对日益严格的环境保护法规。

【技术实现步骤摘要】
一种高盐废水深度处理方法和系统


[0001]本专利技术属于水处理
,具体涉及一种高盐废水深度处理方法和系统。

技术介绍

[0002]钢铁工业是一个高能耗、高资源、高污染的产业,其水资源消耗巨大,约占全国工业用水量的14%。
[0003][0004]我国钢铁企业的单位耗用水量仍高于国外先进钢铁企业的水平,近一步降低钢铁企业吨钢耗用新 水量,提高钢铁企业水的循环利用率,加强钢铁企业废水的综合处理与回用是我国钢铁企业实现可持 续发展的关键之一。
[0005]钢铁产生的高盐废水有机污染物和硝态氮高,高盐废水的直接(或中和)排放将造成较严重的水体 污染和资源浪费。到目前为止,还没有针对高盐废水的处理工艺和方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的就是根据高盐废水水质水量情况,提供了一种高盐废水深度处理方法和系统,开发 出经济、高效的深度处理技术方案,减少环境污染,积极应对日益严格的环境保护法规。
[0007]本专利技术首次提出了完整的高盐废水深度处理的方法,系统解决了高盐废水的污染问题,经过本 方法处理后,高盐废水深度处理后能够达标排放也能够回用于生产,属于钢铁绿色环保生产工艺系 统。
[0008]本专利技术采用的技术方案如下:
[0009]一种高盐废水深度处理方法,包括如下步骤:
[0010](1)高盐废水进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性活性炭占整 个吸附塔体积的75~90%;所述高盐废水经过改性活性炭吸附塔后COD为8~23mg/L;
[0011](2)高盐废水再进入除硬加药沉淀池,除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池,后部为沉 淀池;在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为780~1010mg/L,优选890~1000 mg/L,聚丙烯酰胺为阴离子型,投加量为0.5~2mg/L,优选0.6~0.9mg/L;药剂和高盐废水充分混合 后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为25~40min;经过除硬加药沉淀池,pH为7~8,COD为8~23 mg/L,钙硬度为7~16mg/L;
[0012](3)高盐废水进入微滤装置,微滤压力泵压力为0.3~0.6MPa,孔径为0.23~0.30μm,通量为 120~180L/m2·
h,经过微滤后钙硬度为5~13mg/L;
[0013](4)高盐废水进入电渗析系统,电渗析膜厚度为0.14~0.19mm,交换容量为1.5~2.3mol/kg,面 电阻为2.0~10.5Ω
·
cm2,整个电渗析系统选择性透过性97~99%,产水率69~82%;经过电渗析系统后, 产水可回用于生产;其产生的浓水,可进入蒸发结晶系统直接蒸干形成结晶盐。
[0014]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,所述高盐废水水质特征:pH为7~8,COD为34~89 mg/L,钙硬度为65~138mg/L,TDS为13470~18900mg/L。
[0015]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,所述步骤(1)中所述改性活性炭根据高 盐废水的水质情况由以下步骤制备而成:1)活性炭的筛选;2)溶液配制:配制硫酸亚铁溶液和氯 化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比3~5:1混合,形成亚铁溶液;3)浸渍:在亚铁 溶液中添加活性炭,氯化锌,葡甲胺,聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合溶液,超声,浸渍;4) 煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤,干燥,冷却,放入马弗炉,升温至260~310℃,恒温45~70min, 冷却后形成改性活性炭。
[0016]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,更进一步,所述改性活性炭药剂根据高盐废水的 水质情况由以下具体步骤制备而成:1)活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为1.6~2.7mm, 优选1.8~2.2mm;强度92~94%,比表面积为980~1210cm2/g,优选990~1200cm2/g,碘吸附量810~950 mg/g,亚甲基蓝吸附量80~120mg/g;2)溶液配制:配制2.4~3.9mol/L的硫酸亚铁溶液,优选2.7~3.0 mol/L,配制1.2~1.9mol/L的氯化亚铁溶液,优选1.5~1.7mol/L,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体 积比3~5:1混合,形成亚铁溶液;3)浸渍:在每升亚铁溶液中添加活性炭35~67g,1~3g氯化锌, 4~12g葡甲胺,1~3mL聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合溶液,在200Hz超声10~25min,然后 浸渍8~12h;4)煅烧:过滤,活性炭用清水洗涤至中性,将清洗后的活性炭烘箱中干燥,冷却,然 后放入马弗炉,升温至260~310℃,恒温45~70min,冷却后形成改性活性炭;
[0017]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,所述步骤(1)中高盐废水在改性活性炭 吸附塔中停留时间为20~35min。
[0018]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,在步骤(2)中搅拌池的搅拌速度为56~65 转/分钟;停留时间为1~5min。
[0019]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,经过电渗析系统后,产水的TDS在234~1450 mg/L,可回用于生产;高盐废水由电渗析产生的浓水TDS在42450~98570mg/L,可由排水泵排放进入 蒸发结晶系统直接蒸干形成结晶盐。
[0020]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,进一步,制备得到的改性活性炭强度93~95%,比 表面积为1180~1410cm2/g,碘吸附量1050~1250mg/g,亚甲基蓝吸附量132~155mg/g。
[0021]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,更进一步,改性活性炭的制备步骤4)中,将清 洗后的活性炭在烘箱中100-110℃,干燥90~120min。
[0022]根据本专利技术所述一种高盐废水深度处理方法,更进一步,改性活性炭的制备步骤4)中,放入 马弗炉,以5~6℃/min升温至260~310℃。
[0023]本专利技术还提供一种所述高盐废水深度处理方法所应用的处理系统,其包括依次连接的进水泵1、 改性活性炭吸附塔2、一级进水泵4、除硬加药沉淀池5、二级提升泵6、微滤7、三级进水泵8、电 渗析9、电渗析膜10和排水泵11;改性活性炭吸附塔2内置改性活性炭3,改性活性炭3占整个吸 附塔体积的75~90%。
[0024]专利技术详述:
[0025]一种高盐废水深度处理系统,包括进水泵、改性活性炭吸附塔、改性活性炭、一级进水泵、除 硬加药沉淀池、二级提升泵、微滤、三级进水泵、电渗析系统、改性电渗析膜、排
水泵。
[0026]所述高盐废水水质特征:pH为7~8,COD为34~89mg/L,钙硬度为65~138mg/L,TDS为 13470~18900mg/L。
[0027]所述高盐废水通过进水泵进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性 活性炭占整个吸附塔体积的75~90%本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高盐废水深度处理方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)高盐废水进入改性活性炭吸附塔,改性活性炭吸附塔中放置改性活性炭,改性活性炭占整个吸附塔体积的75~90%;(2)高盐废水再进入除硬加药沉淀池,除硬加药沉淀池分为两部分,前部为搅拌池,后部为沉淀池;在前部搅拌池中投加碳酸钠和聚丙烯酰胺,碳酸钠投加量为780~1010mg/L,聚丙烯酰胺为阴离子型,投加量为0.5~2mg/L;药剂和高盐废水充分混合后进入沉淀池,在沉淀池中的停留时间为25~40min;(3)高盐废水进入微滤装置,微滤压力泵压力为0.3~0.6MPa,孔径为0.23~0.30μm,通量为120~180L/m2·
h,经过微滤后钙硬度为5~13mg/L;(4)高盐废水进入电渗析系统,电渗析膜厚度为0.14~0.19mm,交换容量为1.5~2.3mol/kg,面电阻为2.0~10.5Ω
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cm2,整个电渗析系统选择性透过性97~99%,产水率69~82%;经过电渗析系统后,产水可回用于生产;其产生的浓水,可进入蒸发结晶系统直接蒸干形成结晶盐。2.根据权利要求1所述一种高盐废水深度处理方法,其特征在于:所述步骤(1)中所述改性活性炭根据高盐废水的水质情况由以下步骤制备而成:1)活性炭的筛选;2)溶液配制:配制硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液,硫酸亚铁溶液和氯化亚铁溶液按体积比3~5:1混合,形成亚铁溶液;3)浸渍:在亚铁溶液中添加活性炭,氯化锌,葡甲胺,聚甲基丙烯酸,形成活性炭-亚铁混合溶液,超声,浸渍;4)煅烧:过滤,洗涤,干燥,冷却,放入马弗炉,升温至260~310℃,恒温45~70min,冷却后形成改性活性炭。3.根据权利要求1所述一种高盐废水深度处理方法,其特征在于:所述步骤(1)中所述改性活性炭根据高盐废水的水质情况由以下步骤制备而成:1)活性炭的筛选:选择煤制颗粒活性炭,粒径为1.6~2.7mm;强度92~94%,比表面积为980~1210cm2/g,碘吸附量810~950mg/g,亚甲基蓝吸附量80~120mg/g;2)溶液配制:配制2.4~3.9mol/L的硫酸亚铁溶液,配制1.2~1.9mol/L的...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵雪兵李恩超丁宗琪叶倩吴昊
申请(专利权)人:宝山钢铁股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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