一种硫酸钠废水的资源化处理系统及其处理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种硫酸钠废水的资源化处理系统及其处理方法，系统包括收集池、第一pH调节池、芬顿反应池、多功能调节池、平流沉淀池、若干级低温蒸发系统、冷冻结晶装置、硫酸钠储存装置、焚烧炉和尾气处理装置；方法包括：(1)芬顿反应；(2)曝气除杂；(3)混合沉淀；(4)低温蒸发；(5)冷冻结晶；(6)焚烧处理。有益效果：本发明专利技术处理系统连接结构简单，易实现；经过本发明专利技术处理系统实现了高浓度废水和低浓度废水的有效处理，同时实现了硫酸钠的有效回收；本发明专利技术处理方法通过芬顿反应、曝气除杂和混合沉淀有效的去除了废水中的COD，同时经过低温蒸发和冷冻结晶实现了硫酸钠资源的有效回收，可作为产品售卖，提高了企业的经济效益。提高了企业的经济效益。提高了企业的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸钠废水的资源化处理系统及其处理方法

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[0001]本专利技术专利属于工业废水处理
，具体涉及一种硫酸钠废水的资源化处理系统及其处理方法。

技术介绍
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[0002]化工行业产生大量的硫酸钠废水，由于废水的来源不同，其包括高浓度废水(含盐量≥10万mg/L、COD≥2万mg/L)和低浓度废水(含盐量＜10万mg/L、COD＜2万mg/L)，这些废水如果不经净化处理直接排放到自然环境中，会导致水体和土壤受污染，破坏土壤结构，导致土壤板结，不利于动植物的生长，对环境造成污染。
[0003]目前关于硫酸钠废水的处理工艺方法主要为：预处理—调节池—气浮池—两级曝气—芬顿氧化—絮凝沉淀—臭氧氧化—活性炭过滤，但是采用上述工艺存在以下问题：1、由于所处理的污水水质比较复杂，其中强酸性、高油性污水占多数，因此在预处理过程中，极易对金属设备以及构筑物产生腐蚀；2、一方面由于废水中的COD浓度较高，含有大量生物毒性大、难以降解的有机物，难以直接进行生物降解，另外一方面高盐废水会影响生化系统的细菌生存，无法直接通过生物法进行彻底处理；3、采用上述工艺无法实现对硫酸钠的回收，进而造成资源的浪费。

技术实现思路
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[0004]本专利技术的第一个目的在于提供一种连接关系结构简单的硫酸钠废水的资源化处理系统。
[0005]本专利技术的第二个目的在于提供一种提高废水处理效果，且实现了硫酸钠回收的硫酸钠废水的资源化处理方法。
[0006]本专利技术的技术方案一方面公开了一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其包括收集池、第一pH调节池、芬顿反应池、多功能调节池、平流沉淀池、若干级低温蒸发系统、冷冻结晶装置、硫酸钠储存装置、焚烧炉和尾气处理装置；所述收集池的出液口与所述第一pH调节池的进液口连通，所述第一pH调节池的出液口与所述芬顿反应池的进液口连通，所述芬顿反应池的出液口与所述多功能调节池的进液口连通，所述多功能调节池的出液口与所述平流沉淀池的进液口连通，所述平流沉淀池的上清液出口与第一级所述低温蒸发系统的循环池的进液口连通，所述低温蒸发系统的循环池的出液口与相邻的所述低温蒸发系统的循环池的进液口连通，最后一级所述低温蒸发系统的循环池的出液口与所述冷冻结晶装置的进液口连通，所述冷冻结晶装置的出料口与所述硫酸钠储存装置的进料口连通，所述冷冻结晶装置的出液口与所述焚烧炉的进炉口连通；所述焚烧炉的烟气出口与所述尾气处理装置的进气口连通。
[0007]进一步的，其还包括铁粉氧化还原装置、第二pH调节池和预冷冻池；所述收集池的出液口与所述铁粉氧化还原装置的进液口连通；所述铁粉氧化还原装置的出液口与所述第二pH调节池的进液口连通，所述第二pH调节池的出液口与所述预冷冻池的进液口连通；所
述预冷冻池的出液口与所述第一pH调节池的进液口连通；所述预冷冻池的出料口与所述焚烧炉的进炉口连通。
[0008]进一步的，在所述多功能调节池内设置有曝气装置。
[0009]进一步的，所述平流沉淀池的排泥口与压滤机的进液口连通，所述压滤机的出液口与所述第一pH调节池的进液口连通，所述压滤机的排泥口与所述焚烧炉的进炉口连通。
[0010]进一步的，在所述芬顿反应池上方设置有尾气收集装置，所述尾气收集装置和所述铁粉氧化还原装置的出气口均与所述焚烧炉的进炉口连通。
[0011]进一步的，所述低温蒸发系统包括蒸发器、所述循环池、第一换热器、第二换热器、锅炉和除沫器；所述循环池的出液口与所述第一换热器的冷介质入口连通，所述第一换热器的冷介质出口与所述循环池的进液口连通；所述循环池的出液口与所述第二换热器的冷介质入口连通，所述第二换热器的冷介质出口与所述蒸发器的进液口连通，所述蒸发器的出液口与所述循环池的进液口连通；所述焚烧炉的烟气出口与所述第一换热器的热介质入口连通，所述第一换热器的热介质出口与所述尾气处理装置的进气口连通；所述锅炉的热水出口与所述第二换热器的热介质入口连通；所述蒸发器的出气口与所述除沫器的进气口连通；所述除沫器的排液口与所述蒸发器的进液口连通。
[0012]进一步的，其还包括热风机，所述热风机的热风出口与所述蒸发器的进风口连通。
[0013]进一步的，其包括第一温度传感器、调节阀、第二温度传感器、风速传感器和控制器；在所述第二换热器的冷介质出口与所述蒸发器的进液口之间的管道上设置有所述第一温度传感器；在所述锅炉的热水出口与所述第二换热器的热介质入口之间的管道上设置有所述调节阀；在所述热风机与所述蒸发器之间的管道上设置有所述第二温度传感器和所述风速传感器；所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述风速传感器的信号输出端均与所述控制器的信号输入端通过信号连接；所述控制器的信号输出端分别与所述调节阀和所述热风机的信号输入端通过信号连接。
[0014]本专利技术的另一个方面还公开了一种硫酸钠废水的资源化处理方法，其包括以下步骤：
[0015](1)芬顿反应：在第一pH调节池中将低浓度废水调整pH至3
‑
4，然后送至芬顿反应池中，接着向芬顿反应池中的废水中加入硫酸亚铁和双氧水，在温度为20℃
‑
25℃的条件下，反应2
‑
4h，得反应水；
[0016](2)曝气除杂：将步骤(1)的所述反应水送至多功能调节池中，通过曝气装置对所述多功能调节池中的所述反应水进行曝气处理，在曝气的过程中，所述反应水中的双氧水分解为氧气和水，所述反应水中的易浮杂质漂浮于所述反应水的水面上，并将其打捞而出，经过1
‑
2h的曝气除杂处理之后，得到除杂废水；
[0017](3)混合沉淀：将步骤(2)中的所述除杂废水调整pH至7.5
‑
8.5，然后在1立方米的所述除杂废水中添加3000
‑
5000g活性炭，25
‑
50g消泡剂充分混合，接着将混合后的废水送至平流沉淀池中充分沉淀2
‑
4h，得到上清液和含水污泥，消泡剂采用CF580消泡剂；
[0018](4)低温蒸发：步骤(3)中的所述上清液依次经过串联设置的多级低温蒸发系统的蒸发浓缩之后，得到含盐量为300000
‑
350000mg/L的浓缩液；
[0019](5)冷冻结晶：将步骤(4)中的所述浓缩液送至冷冻结晶装置中，在温度为
‑5‑
0℃的条件下，冷冻结晶8
‑
12h，得到硫酸钠结晶体和母液；所述硫酸钠结晶体被输送至硫酸钠
储存装置中储存；
[0020](6)焚烧处理：将步骤(5)中的所述母液送至焚烧炉中进行焚烧处理，得到废气和灰渣。
[0021]进一步的，在步骤(1)之前，还包括以下步骤：(a)铁粉氧化还原处理和(b)预冷冻处理；
[0022](a)铁粉氧化还原处理：将高浓度废水送至铁粉氧化还原装置中，先调整高浓度废水pH＜2；然后再加入活化剂和铁粉，在温度为10
‑
20℃的条件下反应6
‑
8h本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，其包括收集池、第一pH调节池、芬顿反应池、多功能调节池、平流沉淀池、若干级低温蒸发系统、冷冻结晶装置、硫酸钠储存装置、焚烧炉和尾气处理装置；所述收集池的出液口与所述第一pH调节池的进液口连通，所述第一pH调节池的出液口与所述芬顿反应池的进液口连通，所述芬顿反应池的出液口与所述多功能调节池的进液口连通，所述多功能调节池的出液口与所述平流沉淀池的进液口连通，所述平流沉淀池的上清液出口与第一级所述低温蒸发系统的循环池的进液口连通，所述低温蒸发系统的循环池的出液口与相邻的所述低温蒸发系统的循环池的进液口连通，最后一级所述低温蒸发系统的循环池的出液口与所述冷冻结晶装置的进液口连通，所述冷冻结晶装置的出料口与所述硫酸钠储存装置的进料口连通，所述冷冻结晶装置的出液口与所述焚烧炉的进炉口连通；所述焚烧炉的烟气出口与所述尾气处理装置的进气口连通。2.根据权利要求1所述的一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，其还包括铁粉氧化还原装置、第二pH调节池和预冷冻池；所述收集池的出液口与所述铁粉氧化还原装置的进液口连通；所述铁粉氧化还原装置的出液口与所述第二pH调节池的进液口连通，所述第二pH调节池的出液口与所述预冷冻池的进液口连通；所述预冷冻池的出液口与所述第一pH调节池的进液口连通；所述预冷冻池的出料口与所述焚烧炉的进炉口连通。3.根据权利要求1所述的一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，在所述多功能调节池内设置有曝气装置。4.根据权利要求1所述的一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，所述平流沉淀池的排泥口与压滤机的进液口连通，所述压滤机的出液口与所述第一pH调节池的进液口连通，所述压滤机的排泥口与所述焚烧炉的进炉口连通。5.根据权利要求2所述的一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，在所述芬顿反应池上方设置有尾气收集装置，所述尾气收集装置和所述铁粉氧化还原装置的出气口均与所述焚烧炉的进炉口连通。6.根据权利要求1
‑
5任一所述的一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，所述低温蒸发系统包括蒸发器、所述循环池、第一换热器、第二换热器、锅炉和除沫器；所述循环池的出液口与所述第一换热器的冷介质入口连通，所述第一换热器的冷介质出口与所述循环池的进液口连通；所述循环池的出液口与所述第二换热器的冷介质入口连通，所述第二换热器的冷介质出口与所述蒸发器的进液口连通，所述蒸发器的出液口与所述循环池的进液口连通；所述焚烧炉的烟气出口与所述第一换热器的热介质入口连通，所述第一换热器的热介质出口与所述尾气处理装置的进气口连通；所述锅炉的热水出口与所述第二换热器的热介质入口连通；所述蒸发器的出气口与所述除沫器的进气口连通；所述除沫器的排液口与所述蒸发器的进液口连通。7.根据权利要求6所述的一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，其还包括热风机，所述热风机的热风出口与所述蒸发器的进风口连通。8.根据权利要求7所述的一种硫酸钠废水的资源化处理系统，其特征在于，其包括第一温度传感器、调节阀、第二温度传感器、风速传感器和控制器；
在所述第二换热器的冷介质出口与所述蒸发器的进液口之间的管道上设置有所述第一温度传感器；在所述锅炉的热水出口与所述第二换热器的热介质入口之间的管道上设置有所述调节阀；在所述热风机与所述蒸发器之间的管道上设置有所述第二温度传感器和所述风速传感器；所述第一温度传感器、所述第二温度传感器和所述风速传感器的信号输出端均与所述控制器的信号输入端通过信号连接；所述控制器的信号输出端分别与所述调节阀和所述热风机的信号输入端通过信号连接。9.一种硫酸钠废水的资源化处理方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)芬顿反应：在第一pH调节池中将低浓度废水调整pH至3
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4，然后送至芬顿反应池中，接着向芬顿反应池中的废水中加入硫酸亚铁和双氧水，在温度为20℃
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25℃的条件下，反应2
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4h，得反应水；(2)曝气除杂：将步骤(1)的所述反应水送至多功能调节池中，通过曝气装置对所述多功能调节池中的所述反应水进行曝气处理，在曝气的过程中，所述反应水中的双氧水分解为氧气和水，所述反应水中的易浮杂质漂浮于所述反应水的水面上，并将其打捞而出，经过1
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2h的曝气除杂处理之后，得到除杂废水；(3)混合沉淀：将步骤(2)中的所述除杂废水调整pH至7.5
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8.5，然后在1立方米的所述除杂废水中添加30...

【专利技术属性】
技术研发人员：周林，吴晓兵，
申请(专利权)人：阿拉善盟中环万代环境产业有限公司，
类型：发明
国别省市：