本實(shí)用新型涉及廢水處理領(lǐng)域，特別是指一種濃鹽水零排放處理裝置。
背景技術(shù)：
煤化工、石油化工等化工濃鹽水主要來自循環(huán)排污水、化學(xué)水站排水以及中水回用裝置兩級(jí)反滲透濃水。其成分復(fù)雜，含無機(jī)鹽、有機(jī)物，也有預(yù)處理、脫鹽等過程使用的少量化學(xué)品，如阻垢劑、酸和其他反應(yīng)產(chǎn)物。濃鹽水TDS含量一般在10000-50000mg/L，主要含有鈉、鉀、鈣、鎂、鋁等無機(jī)陽(yáng)離子以及氯離子、硫酸根、硝酸根離子等無機(jī)陰離子，此外含有的重金屬主要有砷、鋇、鎘、鉛、銅、鋅等，濃鹽水的另一個(gè)特點(diǎn)是有機(jī)物種類多、難以生化降解，COD含量高，波動(dòng)大，為200-4000mg/L。
濃鹽水的處理是制約化工廢水“零排放”的關(guān)鍵。高含鹽水無論采用蒸發(fā)塘，還是蒸發(fā)結(jié)晶設(shè)備，產(chǎn)生的結(jié)晶雜鹽成分復(fù)雜，社會(huì)危害大，結(jié)晶雜鹽中含有有毒有害難降解有機(jī)物，以及多種重金屬離子，被定義為危險(xiǎn)固體廢物，其處置成本高達(dá)2000元/噸，濃鹽水的妥善處理工藝成為零排放是否實(shí)現(xiàn)的瓶頸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型提出一種濃鹽水零排放處理裝置，在結(jié)晶雜鹽產(chǎn)生前采用工藝組合去除被定義為危險(xiǎn)廢物的重金屬、酚類等有機(jī)物，預(yù)濃縮后進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，產(chǎn)生的結(jié)晶鹽滿足工業(yè)用鹽的標(biāo)準(zhǔn)，解決了現(xiàn)有濃鹽水處理技術(shù)產(chǎn)生的結(jié)晶雜鹽處理成本高、危害大、的缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了結(jié)晶雜鹽的資源化利用。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：
一種濃鹽水零排放處理裝置，包括：
除雜裝置，用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機(jī)物；
軟化裝置，與所述除雜裝置相連，用于去除濃鹽水中的鈣鎂離子，降低水的硬度；
預(yù)氧化裝置，與所述軟化裝置相連，用于氧化濃鹽水中有機(jī)物，提高可生化性；
生化裝置，與所述預(yù)氧化裝置相連，用于進(jìn)一步生化降解濃鹽水中的有機(jī)物；
強(qiáng)氧化裝置，與所述生化裝置相連，用于氧化濃鹽水中未生化降解的有機(jī)污染物；
過濾裝置，與所述強(qiáng)氧化裝置相連，用于去除氧化出水中的懸浮物等污染物，滿足反滲透的進(jìn)水要求；
反滲透裝置，與所述強(qiáng)氧化裝置相連，用于濃鹽水的進(jìn)一步濃縮提濃；
吸附裝置，與所述反滲透裝置相連，用于吸附反滲透濃水中的有機(jī)物以及殘留的重金屬等雜質(zhì)；
蒸發(fā)結(jié)晶裝置，與所述吸附裝置相連，用于濃鹽水中鹽分的分質(zhì)結(jié)晶。
進(jìn)一步地，所述除雜裝置包括兩段，第一段除雜裝置中投加石灰、鎂劑、混凝劑，用于去除用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機(jī)物；第一段除雜裝置的出水進(jìn)入第二段除雜裝置，投加硫化鈉和混凝劑，用于進(jìn)一步去除重金屬。
進(jìn)一步地，所述反滲透裝置采用碟管式反滲透膜元件。
進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)結(jié)晶裝置包括蒸發(fā)器、結(jié)晶器、離心分離器及干燥器。
本實(shí)用新型的有益效果為：
1、本實(shí)用新型采用化學(xué)除雜去除濃鹽水中的膠體、二氧化硅以及多種重金屬，藥劑比例優(yōu)化，形成協(xié)同效應(yīng)，得到充分利用，使用條件緩和，操作工藝簡(jiǎn)單，達(dá)到很好的除雜效果。
2、本實(shí)用新型所述的預(yù)氧化，采用高效催化劑提高了氧化效率，克服了對(duì)有機(jī)物氧化的選擇性，有效提高可生化性。在常溫常壓下進(jìn)行，反應(yīng)條件溫和，易操作。
3、采用DTRO對(duì)濃鹽水進(jìn)行濃縮，替代常規(guī)的兩級(jí)RO濃縮，具有濃縮倍數(shù)高，耐污染的特點(diǎn)。
4、本實(shí)用新型蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)生的鹽可作為工業(yè)鹽使用，減少了危險(xiǎn)廢物的排放，實(shí)現(xiàn)了資源化綜合利用。
5、本實(shí)用新型整體工藝成熟、設(shè)計(jì)合理，同時(shí)耐沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，藥劑來源方便，成本低，可實(shí)現(xiàn)濃鹽水的零排放。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型一種濃鹽水零排放處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示，本發(fā)明所述的一種濃鹽水零排放處理裝置，包括：
除雜裝置，用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機(jī)物；
軟化裝置，與所述除雜裝置相連，用于去除濃鹽水中的鈣鎂離子，降低水的硬度；
預(yù)氧化裝置，與所述軟化裝置相連，用于氧化濃鹽水中有機(jī)物，提高可生化性；
生化裝置，與所述預(yù)氧化裝置相連，用于進(jìn)一步生化降解濃鹽水中的有機(jī)物；
強(qiáng)氧化裝置，與所述生化裝置相連，用于氧化濃鹽水中未生化降解的有機(jī)污染物；
過濾裝置，與所述強(qiáng)氧化裝置相連，用于去除氧化出水中的懸浮物等污染物，滿足反滲透的進(jìn)水要求；
反滲透裝置，與所述強(qiáng)氧化裝置相連，用于濃鹽水的進(jìn)一步濃縮提濃；
吸附裝置，與所述反滲透裝置相連，用于吸附反滲透濃水中的有機(jī)物以及殘留的重金屬等雜質(zhì)；
蒸發(fā)結(jié)晶裝置，與所述吸附裝置相連，用于濃鹽水中鹽分的分質(zhì)結(jié)晶。
優(yōu)選地，所述除雜裝置包括兩段，第一段除雜裝置中投加石灰、鎂劑、混凝劑，用于去除用于去除濃鹽水中的砷、鋅、鉛、鍶等重金屬離子，氟離子、磷酸根離子、碳酸根離子等陰離子，以及懸浮物、膠體、總硅和部分有機(jī)物；第一段除雜裝置的出水進(jìn)入第二段除雜裝置，投加硫化鈉和混凝劑，用于進(jìn)一步去除重金屬。
優(yōu)選地，所述反滲透裝置采用碟管式反滲透膜元件。
碟管式反滲透（DTRO）是反滲透的一種形式，是專門用來處理高濃度污水的膜組件，其核心技術(shù)是碟管式膜片膜柱。把反滲透膜片和水力導(dǎo)流盤疊放在一起，用中心拉桿和端板進(jìn)行固定，然后置入耐壓套管中，就形成一個(gè)膜柱。DTRO組件兩導(dǎo)流盤之間的距離為4 mm，導(dǎo)流盤表面有一定方式排列的凸點(diǎn)。這種特殊的水力學(xué)設(shè)計(jì)使處理液在壓力作用下流經(jīng)濾膜表面遇凸點(diǎn)碰撞時(shí)形成湍流，增加透過速率和自清洗功能，從而有效地避免了膜堵塞和濃度極化現(xiàn)象，成功地延長(zhǎng)了膜片的使用壽命；清洗時(shí)也容易將膜片上的積垢洗凈，保證碟管式膜組件適用于處理高渾濁度和高含砂系數(shù)的廢水，適應(yīng)更惡劣的進(jìn)水條件。
DTRO克服了一般反滲透系統(tǒng)在處理滲濾液時(shí)容易堵塞的缺點(diǎn)，可以容忍較高的懸浮物和SDI，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定、運(yùn)行費(fèi)用更低。膜柱的使用壽命可長(zhǎng)達(dá)三年以上。
優(yōu)選地，所述蒸發(fā)結(jié)晶裝置包括蒸發(fā)器、結(jié)晶器、離心分離器及干燥器。
本實(shí)用新型的有益效果為：
1、本實(shí)用新型采用化學(xué)除雜去除濃鹽水中的膠體、二氧化硅以及多種重金屬，藥劑比例優(yōu)化，形成協(xié)同效應(yīng)，得到充分利用，使用條件緩和，操作工藝簡(jiǎn)單，達(dá)到很好的除雜效果。
2、本實(shí)用新型所述的預(yù)氧化，采用高效催化劑提高了氧化效率，克服了對(duì)有機(jī)物氧化的選擇性，有效提高可生化性。在常溫常壓下進(jìn)行，反應(yīng)條件溫和，易操作。
3、采用DTRO對(duì)濃鹽水進(jìn)行濃縮，替代常規(guī)的兩級(jí)RO濃縮，具有濃縮倍數(shù)高，耐污染的特點(diǎn)。同時(shí)，采用DTRO對(duì)濃鹽水進(jìn)行預(yù)濃縮，可有效降低蒸發(fā)結(jié)晶的費(fèi)用。
4、本實(shí)用新型蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)生的鹽可作為工業(yè)鹽使用，減少了危險(xiǎn)廢物的排放，實(shí)現(xiàn)了資源化綜合利用。
5、本實(shí)用新型整體工藝成熟、設(shè)計(jì)合理，同時(shí)耐沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng)，藥劑來源方便，成本低，可實(shí)現(xiàn)濃鹽水的零排放。
以下列舉幾個(gè)實(shí)例來說明本實(shí)用新型的效果，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并非僅限于此。
實(shí)施例1：某煤制氣工廠中水回用裝置膜濃縮排放的濃水，處理水量：82m3/h，原水中COD含量500-800mg/L，TOC為140-200mg/L，TDS為9000-11000mg/L，總硬度400-600mg/L，總堿度1800-2000mg/L。具體處理方法如下：
調(diào)節(jié)濃鹽水的pH至9.5，投加氧化鎂100mg/L，混凝劑選用PFS，投加量為20mg/L，助凝劑選用陽(yáng)離子PAM，投加量為2mg/L，進(jìn)行化學(xué)沉淀處理，COD去除率為20%，SiO2去除率75%，重金屬去除率平均為90%；對(duì)除雜出水進(jìn)行軟化，采用石灰-純堿軟化法，總硬度去除率為90%；對(duì)軟化出水進(jìn)行預(yù)氧化，采用臭氧氧化法對(duì)難降解有機(jī)物進(jìn)行預(yù)氧化處理，B/C從0.14提高到0.26；采用生物接觸氧化處理預(yù)氧化出水，COD去除率80%；對(duì)生化出水進(jìn)行強(qiáng)氧化，采用多效催化氧化，去除殘留的難降解有機(jī)物，COD可降低至20mg/L以內(nèi)，色度小于5度；采用DTRO進(jìn)行濃縮，濃水TDS可達(dá)到150000mg/L，反滲透產(chǎn)水送至回用水池，出水滿足回用要求，可作為回用水至各個(gè)用水點(diǎn)；對(duì)DTRO濃水進(jìn)行吸附，進(jìn)一步去除有機(jī)物和色度，吸附后進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶，進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶的COD小于150mg/L，總硅小于5mg/L，碳酸氫根小于20mg/L；蒸發(fā)結(jié)晶采用MVR，得到的硫酸鈉滿足GB/T6009-2003工業(yè)無水硫酸鈉的標(biāo)準(zhǔn)，氯化鈉滿足GB/T5642-2003工業(yè)鹽的標(biāo)準(zhǔn)。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。