廢水中水資源回用和鹽分轉(zhuǎn)化利用的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種廢水中水資源回用和鹽分轉(zhuǎn)化利用的方法,步驟如下:將廢水pH值調(diào)節(jié)至堿性進(jìn)行除硬,將產(chǎn)生的沉淀污泥從水中分離后干化后作為鍋爐脫硫劑;將得到的廢水通過超濾和多級反滲透濃縮處理;將上步得到的廢水通過納濾將一價鹽和高價鹽進(jìn)行分離;將一價鹽通過進(jìn)一步分離轉(zhuǎn)化,濃縮制得的純凈的氯化鈉濃鹽水,氯化鈉鹽水作為氯堿原料使用;將納濾分離出的含有高價離子和一價離子的混合鹽水中投加氯化鉀進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鉀和氯化鈉,通過冷凍結(jié)晶和高溫蒸發(fā)結(jié)晶將硫酸鉀和氯化鈉進(jìn)行分離,產(chǎn)出的硫酸鉀作為生產(chǎn)化肥的原料,分離出的氯化鈉作為氯堿生產(chǎn)原料使用,能夠?qū)U水中的水和鹽份全部資源化。
【專利說明】
廢水中水資源回用和鹽分轉(zhuǎn)化利用的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及廢水資源化回收領(lǐng)域,尤其是廢水中水資源回用和鹽分轉(zhuǎn)化利用的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,國內(nèi)很多企業(yè)處理廢水主要采用中水回用或蒸發(fā)結(jié)晶出雜鹽,將廢水濃縮后,把水回收,將濃鹽水外排,或以污泥、鹽泥、雜鹽的形式以危廢處理,水“零排放”的同時固體廢棄物造成二次土壤污染或水體污染。
[0003]雖然現(xiàn)有技術(shù)中有涉及廢水資源化的方法,一般都是針對廢水中的某一特定問題進(jìn)行處理,都沒有涉及將廢水中的水和不同價位的鹽分全部資源化,并且需要外加絮凝劑等。例如CN201210501778.1,公開了一種酸性廢水資源化利用方法,包括如下步驟:a、調(diào)節(jié)PH值酸性廢水至4.5?7;b、加入絮凝劑,沉降后去除沉淀;c、將步驟b處理后的廢水用纖維球過濾器和精密過濾器過濾,使懸浮物含量小于lmg/l;d、進(jìn)行電滲析,控制鹽濃度為10土2%;e、多效膜蒸餾,控制鹽濃度為30 ± 2 % ; f、多效蒸發(fā)控制鹽濃度為60?80 %,然后結(jié)晶得到產(chǎn)品。CN201310196948.4,本發(fā)明該方法包括:將重金屬廢水依次進(jìn)行反應(yīng)、混凝、絮凝后輸入沉淀池進(jìn)行固液分離,制得中間水,再對中間水進(jìn)行多元膜深度處理,從而制得回用水,其中:將固液分離后的部分污泥回流至反應(yīng)單元,控制回流比為20?35%,利用污泥中包裹的石灰作為反應(yīng)劑,以及利用構(gòu)成污泥的絮體的絮凝作用,減少反應(yīng)劑和混凝劑的投加量,進(jìn)而減少中間水中剩余的混凝劑,所述的回流比為流入反應(yīng)單元的回流污泥與流入反應(yīng)單元的待處理水的體積比。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題,提供一種廢水中水資源回用和鹽分轉(zhuǎn)化利用的方法,能夠?qū)U水中的水和鹽份全部資源化,不用外加絮凝劑。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0006]—種廢水中水資源回用和鹽分轉(zhuǎn)化利用的方法,步驟如下:
[0007](I)將廢水pH值調(diào)節(jié)至堿性進(jìn)行除硬,將產(chǎn)生的沉淀污泥從水中分離干化后經(jīng)粉碎制成2-6mm的顆粒作為鍋爐脫硫劑;
[0008](2)將步驟(I)得到的廢水通過超濾和多級反滲透濃縮處理;
[0009](3)將步驟(2)得到的廢水通過納濾將一價鹽和高價鹽進(jìn)行分離;
[0010](4)將步驟(3)中納濾分離出的一價鹽通過進(jìn)一步分離轉(zhuǎn)化,濃縮(優(yōu)選:使用電驅(qū)膜或高壓反滲透濃縮)制得的純凈的氯化鈉濃鹽水,氯化鈉鹽水作為氯堿原料使用;
[0011](5)將步驟(3)中納濾分離出的含有高價離子和一價離子的混合鹽水中投加氯化鉀進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鉀和氯化鈉,通過冷凍結(jié)晶和高溫蒸發(fā)結(jié)晶將硫酸鉀和氯化鈉進(jìn)行分離,產(chǎn)出的硫酸鉀作為生產(chǎn)化肥的原料,分離出的氯化鈉作為氯堿生產(chǎn)原料使用。
[0012]優(yōu)選:所述步驟(I)中使用燒堿調(diào)節(jié)pH,調(diào)節(jié)pH至1以上。
[0013]優(yōu)選:所述步驟(I)中通入二氧化碳。
[0014]優(yōu)選:所述步驟(I)中將產(chǎn)生的沉淀污泥通過澄清、過濾從水中分離。
[0015]所述廢水為高價鹽主要為硫酸鈉的廢水。
[0016]本發(fā)明的有益效果:
[0017]本發(fā)明的方法,經(jīng)納濾分離出的氯化鈉鹽水經(jīng)進(jìn)一步分離純化濃縮后直接送氯堿公司化鹽作為原料使用,將廢水中氯化鈉資源化的同時,節(jié)省氯化鈉蒸發(fā)的能耗。經(jīng)納濾分離得到的含有高價離子和一價離子的混合鹽水送入高價鹽轉(zhuǎn)化裝置,投加氯化鉀進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鉀和氯化鈉,通過低溫蒸發(fā)結(jié)晶和高溫蒸發(fā)結(jié)晶將硫酸鉀和氯化鈉進(jìn)行分離。產(chǎn)出的硫酸鉀作為生產(chǎn)化肥的原料,分離出的氯化鈉送氯堿公司作為原料使用。該系統(tǒng)能實現(xiàn)廢水中物料的資源化循環(huán)利用和零排放處理,使用本發(fā)明的方法處理廢水,除去系統(tǒng)蒸發(fā)損失和物料帶走的水分約2%,剩余水全部回收,水回用率達(dá)98%以上,無機(jī)鹽回用率80%以上,保護(hù)環(huán)境、節(jié)約廢水處理費用。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明廢水處理的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]如圖1,( I)除硬除硅設(shè)施:廢水在除硬除硅單元通過投加燒堿調(diào)節(jié)pH至10以上,利用水中原有的碳酸根和重碳酸根將廢水中的鈣鎂硅等硬度離子去除,當(dāng)廢水中原有碳酸根和重碳酸根不足時,向廢水中通入二氧化碳將廢水中的硬度離子徹底去除,產(chǎn)生的碳酸鈣、氫氧化鎂、硅酸鹽等通過澄清、過濾從水中分離,分離出的污泥經(jīng)干化后粉碎制成2_6mm的顆粒作為鍋爐脫硫劑。
[0021](2)膜濃縮設(shè)施:經(jīng)除硬除硅后的廢水,通過超濾過濾,然后經(jīng)多級反滲透濃縮,將廢水中的水進(jìn)行回收。
[0022](3)納濾:經(jīng)反滲透濃縮后的廢水使用納濾將一價鹽與高價鹽進(jìn)行分離。
[0023](4)—價鹽資源化:納濾分離出的一價鹽通過進(jìn)一步濃縮,使用電驅(qū)膜或高壓反滲透濃縮制得的純凈的氯化鈉濃鹽水,氯化鈉鹽水作為氯堿原料使用。
[0024](5)高價鹽資源化:納濾濃水側(cè)得到含有高價離子和一價離子的混合鹽水,混合鹽水送入高價鹽轉(zhuǎn)化裝置,投加氯化鉀進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鉀和氯化鈉,通過冷凍結(jié)晶和高溫蒸發(fā)結(jié)晶將硫酸鉀和氯化鈉進(jìn)行分離。產(chǎn)出的硫酸鉀作為生產(chǎn)化肥的原料,分離出的氯化鈉作為氯堿生產(chǎn)原料使用。
[0025]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進(jìn)行了描述,但并非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種廢水中水資源回用和鹽分轉(zhuǎn)化利用的方法,其特征是:步驟如下: (1)將廢水PH值調(diào)節(jié)至堿性進(jìn)行除硬,將產(chǎn)生的沉淀污泥從水中分離干化后粉碎制成2-6mm的顆粒作為鍋爐脫硫劑; (2)將步驟(I)得到的廢水通過超濾和多級反滲透濃縮處理; (3)將步驟(2)得到的廢水通過納濾將一價鹽和高價鹽進(jìn)行分離; (4)將步驟(3)中納濾分離出的一價鹽通過進(jìn)一步分離轉(zhuǎn)化,濃縮制得的純凈的氯化鈉濃鹽水,氯化鈉鹽水作為氯堿原料使用; (5)將步驟(3)中納濾分離出的含有高價離子和一價離子的混合鹽水中投加氯化鉀進(jìn)行復(fù)分解反應(yīng)生成硫酸鉀和氯化鈉,通過冷凍結(jié)晶和高溫蒸發(fā)結(jié)晶將硫酸鉀和氯化鈉進(jìn)行分離,產(chǎn)出的硫酸鉀作為生產(chǎn)化肥的原料,分離出的氯化鈉作為氯堿生產(chǎn)原料。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是:所述步驟(I)中使用燒堿調(diào)節(jié)pH。3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是:所述步驟(I)中調(diào)節(jié)pH至10以上。4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是:所述步驟(I)中通入二氧化碳。5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是:所述步驟(I)中將產(chǎn)生的沉淀污泥通過澄清、過濾從水中分離。6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是:所述步驟(4)中使用電驅(qū)膜或高壓反滲透濃縮。7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是:所述步驟(4)中使用高壓反滲透濃縮。8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征是:所述廢水為高價鹽以硫酸鈉為主的廢水。
【文檔編號】C02F9/10GK105906129SQ201610408152
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年6月12日
【發(fā)明人】楊本華, 李 杰, 白德澤, 王玉坤, 孟祥虎, 秦正超
【申請人】魯西化工集團(tuán)股份有限公司