[发明专利]一种冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于水处理技术领域，具体涉及一种冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统和方法。

背景技术

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。

目前国家对废水的排放标准及相关的“节能减排”政策正逐步提高，2012年10月1日起颁布了新的《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)同时要求自2015年1月1日起。废水回用是废水处理的最终目标，国内的冷轧废水深度处理技术是采用反渗透技术将冷轧废水深度处理后回用作为钢铁企业循环冷却用水，但存在的主要问题是反渗透产生的浓盐水的处理。

湿地植物在修复沿海生态环境方面存在巨大潜力，利用秋筋湿地、海滨声華湿地和大型海藻等在沿海废水处理方面进行有机污染的治理、吸附重金属以及深水网箱养殖区富营养化水体的修复等，并取得了不错的效果。利用间歇流人工湿地研究了多种耐盐水生植物在一定的进水电导率条件下对污染物的净化发现：其中有2/3的植物能在相应的盐度中正常生长。

通过查阅专利和文献资料，还没有针对冷轧反渗透浓盐水的处理的生态处理方法。

冷轧反渗透浓盐水的处理是亟待解决的问题。冷轧反渗透浓盐水除了含盐量高以外，还含有高COD、高总氮和各类重金属等多种难处理的有害物质，人工湿地作为一种新型生态污水处理技术深度处理冷轧废水反渗透浓盐水在技术上是新的突破。

发明内容

为了解决冷轧反渗透浓盐水的环境污染的问题，本发明的目的在于提供一种冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统和方法，采用本发明的生态系统，一次性投资低，运行操作简单，生产处理成本较低；冷轧反渗透浓盐水经过生态处理系统处理后，出水水质中COD和总氮低于国家排放标准，浓盐水中的各类重金属也被高效去除，是环境友好型的钢铁废水绿色环保处理工艺。

本发明的技术解决方案如下：

一种冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统，包括进水管，所述进水管依次连接进水槽、布水隔板、进水砾石整流区、填料区、出水砾石整流区、出水槽、出水管；在所述进水砾石整流区、填料区和出水砾石整流区的下部依次设置防渗层和砂垫层；在所述进水砾石整流区、填料区和出水砾石整流区的上部设置覆土层，在所述覆土层上种植植物；所述填料区分为粉煤灰陶粒填料区、锰砂填料区、改性蒙脱石填料区。

根据本发明所述的冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统，优选的是，所述粉煤灰陶粒填料区中的粉煤灰陶粒填料粒径为10 mm～30 mm，堆积密度为620～800Kg·m^-3，孔隙率为2～35％，烧失量为0～0.2％，抗压强度≥1.5MPa。

根据本发明所述的冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统，优选的是，所述粉煤灰陶粒填料区中的粉煤灰陶粒填料由质量百分比为75～88％的粉煤灰和12～25％的粘土制成。

根据本发明所述的冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统，进一步优选的是，所述粉煤灰陶粒填料区中的粉煤灰陶粒填料由质量百分比为82～86％的粉煤灰和14～18％的粘土制成。

根据本发明所述的冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统，优选的是，所述粉煤灰化学成分以质量百分比计：SiO₂：45～65％；Al₂O₃：18～35％；Fe₂O₃：2～11％；CaO：1～7％；FeO：0.5～1.0％；MgO：0.5～3％；所述粉煤灰的烧失量：1～4％。

根据本发明所述的冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统，进一步优选的是，所述粉煤灰化学成分以质量百分比计：SiO₂：56～60％；Al₂O₃：25～30％；Fe₂O₃：5～8％；CaO：4～6％；FeO：0.8～1.0％；MgO：1～2％。

根据本发明所述的冷轧反渗透浓盐水的生态处理系统，优选的是，所述粉煤灰的粒径是15～30 mm，均匀度是85％～98％。