【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水、废水、污水或污泥的处理领域，尤其涉及一种高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺及系统。
技术介绍
1、在石油炼化、农药生产、生物制药、橡胶以及塑料生产等过程中均会产生大量含有挥发性有机物（vocs）及较高浓度盐分的工业废水，随着工业废水排放标准的提升，企业需对高盐废水进行处理，并尽可能地实现资源化回用，实现高盐废水近零排放。常规高盐废水近零排放预处理工艺包括混凝澄清、化学软化、机械过滤等，以去除废水中悬浮物、有机物、硅、硬度、重金属离子，以免造成后续膜工艺污堵或结晶过程困难。
2、负硬废水是指水中碱度含量超出化学软化工艺中钙硬度沉淀所需量的一种废水，超出碱度称为剩余碱度。即水源中，[ca2+]<[hco3-]+[co32-]+[co2]，两者差值为剩余碱度。
3、对于高盐负硬废水软化处理，当硬度含量较高且无碳酸钠回收价值时，如cn115784507a所述，通常采用投加强碱进行除硬沉淀、之后加酸吹脱进行脱碱的软化方法。该方法较为粗犷，存在剩余碱度在脱硬沉淀过程及之后加酸吹脱过程消耗大量碱、酸的问题。从而导致药剂过量消耗、氯离子或硫酸根离子过量引入，增加了零排放系统设备防腐压力及废水处理运行成本。
4、此外，绝大部分的vocs具有毒性，部分还具有致癌性，如不进行妥善处理，不仅污染环境还危害人体健康。对于传统高盐、负硬、含vocs废水处理，吹脱废气未经收集处理，vocs逸散将导致高浓度有机废气超标排放。
技术实现思路
1、（一
2、鉴于现有技术的上述缺点、不足，本专利技术提供一种高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺及系统，其解决了高盐负硬废水软化处理过程中药耗量高、处理成本高和废气排放不达标等技术问题。
3、（二）技术方案
4、为了达到上述目的，本专利技术采用的主要技术方案包括：
5、第一方面，本专利技术提供一种高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，包括如下步骤：
6、s1、当所述高盐负硬废水的剩余碱度为＞2mmol/l时，先用酸溶液调节所述高盐负硬废水的ph值至3.6-9.5；剩余碱度为0.1-2mmol/l时不调节，直接从s2开始；
7、s2、通过除碳器使待处理废水中的溶解性二氧化碳气体和vocs与水分离，得到第一产水和废气，所述废气依次经催化降解和吸附固定处理，去除废气中的挥发性有机物；
8、s3、用碱溶液调节所述第一产水的ph值至10.5-12.0，得到第二产水；
9、s4、所述第二产水经机械滤器和树脂滤器过滤，得到软化产水。
10、当所述高盐负硬废水的剩余碱度为＞2mmol/l时，本专利技术先用酸调节高盐负硬废水ph值至3.6-9.5，有利于使废水中剩余碱度与酸反应生成溶解性二氧化碳气体，有利于后续除碳。在除碳后用碱调节第二产水的ph值至10.5-12.0，有利于使第二产水中剩余碱度与碱反应生成碳酸根，进而产生钙沉淀，氢氧根离子与镁反应生成镁沉淀，有利于后续过滤。
11、可选地，所述高盐负硬废水的ph值为5.0-10.0，vocs含量≥0.5mg/l，tds＞1.0%。
12、可选地，步骤s1中，所述酸为盐酸、硫酸或硝酸的一种，所述酸溶液的质量浓度为8%-20%。
13、优选地，所述酸溶液的质量浓度为10%-15%。
14、可选地，步骤s2中，所述除碳器的填料层中的填料为改性塑料多面空心球；
15、所述改性塑料多面空心球为表面具有亲水性修饰膜的塑料多面空心球。
16、可选地，所述改性塑料多面空心球的制备方法包括：将塑料多面空心球浸渍在亲水性高聚物溶液中，进行表面亲水改性；
17、所述塑料多面空心球的材质为聚丙烯，所述高聚物溶液为聚丙烯酸溶液。
18、可选地，步骤s2中，所述废气依次在三维钛金属共价有机框架材料的催化作用下发生光催化降解和在活性炭的吸附作用下进行吸附固定处理；
19、所述三维钛金属共价有机框架材料是通过具有光敏特性的钛金属配合物与氨基化芘构筑形成的光催化剂。
20、可选地，所述三维钛金属共价有机框架材料的制备方法包括：
21、（1）将2,3-二羟基对苯二甲酸与二氧化钛在氮气气氛下反应，过滤收集钛-2,3-二羟基对苯二甲酸配合物晶体；
22、（2）钛-2,3-二羟基对苯二甲酸配合物晶体与1,3,6,8-四氨基芘通过溶剂热反应、清洗、萃取和干燥，得到三维钛金属共价有机框架材料。
23、可选地，步骤s3中，所述碱为氢氧化钠或氢氧化钾中的一种，所述碱溶液的质量浓度为10%-20%。
24、优选地，所述碱溶液的质量浓度为12%-16%。
25、可选地，步骤s4中，从进水至出水方向，所述机械滤器内依次设有无烟煤滤料层、石英砂滤料层和双壁金属-双吡咯酸类mofs吸附材料层；
26、所述双壁金属-双吡咯酸类mofs吸附材料是通过1,4-二(1h-吡唑-4-基)苯与金属钴或/和锌盐反应制得的。
27、可选地，步骤s4中，所述树脂滤器中填充的填料为氢型弱酸性阳离子交换树脂。
28、所述氢型弱酸性阳离子交换树脂带有羧酸基或磷酸基等活性基团。
29、第二方面，本专利技术提供一种基于所述的处理工艺的处理系统，包括顺次连接的调节池、除碳器、混凝沉淀池、机械滤器和树脂滤器，所述除碳器还与气体处理器相连。
30、除碳器的工作原理是用鼓风脱气的方式除去水中游离二氧化碳和其他挥发性气体的设备，水自设备上部引入，经喷淋装置，流过填料层表面，空气自下部风口进入逆向穿过填料层。水中的游离二氧化碳和其他挥发性气体迅速解析进入空气中，自顶部排出。
31、可选地，还包括进水泵、一级提升泵、二级提升泵、三级提升泵、四级提升泵和排水泵。
32、进水通过所述进水泵进入所述调节池；
33、所述调节池与所述除碳器之间设有所述一级提升泵，所述一级提升泵用于将经调节池处理后的出水送入所述除碳器中；
34、所述除碳器与所述混凝沉淀池之间设有所述二级提升泵，所述二级提升泵用于将经所述除碳器处理后的出水送入所述混凝沉淀池中；
35、所述混凝沉淀池与所述机械滤器之间设有所述三级提升泵，所述三级提升泵用于将所述混凝沉淀池处理后的出水送入所述机械滤器中；
36、所述机械滤器与所述树脂滤器之间设有所述四级提升泵，所述四级提升泵用于将所述机械滤器处理后的出水送入所述树脂滤器；
37、与所述树脂滤器的出水端连接的管路上设有排水泵，用于将软化产水输送至下一处理系统。
38、（三）有益效果
39、本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，针对硬度含量较高且无碳酸钠回收价值的高盐负硬废水，先将废水剩余碱度在脱硬沉淀之前加酸吹脱，从而避本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，所述高盐负硬废水的pH值为5.0-10.0，剩余碱度≥0.1mmol/L。
3.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤S1中，所述酸为盐酸、硫酸或硝酸的一种。
4.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤S2中，所述除碳器的填料层中的填料为改性塑料多面空心球；
5.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤S2中，所述废气依次在三维钛金属共价有机框架材料的催化作用下发生光催化降解和在活性炭的吸附作用下进行吸附固定处理；
6.根据权利要求5所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，所述三维钛金属共价有机框架材料的制备方法包括：
7.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤S3中，所述碱为氢氧
8.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤S4中，从进水至出水方向，所述机械滤器内依次设有无烟煤滤料层、石英砂滤料层和双壁金属-双吡咯酸类MOFs吸附材料层；
9.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤S4中，所述树脂滤器中填充的填料为氢型弱酸性阳离子交换树脂。
10.一种基于权利要求1-9中任意一项所述的处理工艺的处理系统，其特征在于，包括顺次连接的调节池（2）、除碳器（4）、混凝沉淀池（7）、机械滤器（9）和树脂滤器（11），所述除碳器（4）还与气体处理器（5）相连。
...【技术特征摘要】
1.一种高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，所述高盐负硬废水的ph值为5.0-10.0，剩余碱度≥0.1mmol/l。
3.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤s1中，所述酸为盐酸、硫酸或硝酸的一种。
4.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤s2中，所述除碳器的填料层中的填料为改性塑料多面空心球；
5.根据权利要求1所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机物的处理工艺，其特征在于，步骤s2中，所述废气依次在三维钛金属共价有机框架材料的催化作用下发生光催化降解和在活性炭的吸附作用下进行吸附固定处理；
6.根据权利要求5所述的高盐负硬废水软化及挥发性有机...
【专利技术属性】
技术研发人员：祝海涛，李淑娜，吴雅琴，余露，曹书岭，张高旗，黄旻旻，
申请(专利权)人：杭州水处理技术研究开发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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