[发明专利]脱硝催化剂再生废水回用于催化剂回收工艺的系统和方法

权利要求书

1.脱硝催化剂再生废水回用于催化剂回收工艺的处理系统，其特征在于：所述系统包括依次连接的混凝沉淀池1、膜浓缩单元2和浓盐水箱3，与浓盐水箱3连接的硫酸钠电解单元4和蒸发结晶单元5；

以上连接通过可控制的管道相连，管道上安装有可控阀门和液体输送泵；

浓盐水箱3和蒸发结晶单元5通过可控制的管道相连，管道上安装有可控阀门和液体输送泵；

所述混凝沉淀池1中设置有氢氧化钠加药装置、混凝剂加药装置、搅拌装置和pH监测装置；

所述膜浓缩单元2包括依次连接的活性炭吸附、树脂交换、超滤和两级反渗透系统以及产水收集装置；

所述硫酸钠电解单元4由酸室、盐室、碱室、酸罐、盐水罐、碱罐组成；酸室和酸罐、盐室和盐水罐、碱室和碱罐分别由管道相连，管道上安装有液体输送泵。

2.根据权利要求1所述的脱硝催化剂再生废水回用于催化剂回收工艺的处理系统，其特征在于：所述硫酸钠电解单元4的酸室内放置钛-铱电极作为阳极，碱室内放置钛电极作为阴极；酸室、盐室和碱室依次由阴离子交换膜和阳离子交换膜分隔形成。

3.根据权利要求1所述的脱硝催化剂再生废水回用于催化剂回收工艺的处理系统，其特征在于：所述混凝沉淀池1的底部设置有排泥口。

4.根据权利要求1所述的脱硝催化剂再生废水回用于催化剂回收工艺的处理系统，其特征在于：所述蒸发结晶单元5采用了机械再压缩蒸发器。

5.脱硝催化剂再生废水回用于催化剂回收工艺的处理方法，其特征在于，所述方法是利用权利要求1-4中任一项所述系统实现的，所述方法包括：

1)将脱硝催化剂再生酸洗废水排放至混凝沉淀池1，调节pH值至6-8后加入混凝剂后充分搅拌，沉淀澄清；

2)将上述步骤1)中的澄清液调节pH值至6-8，输送至膜浓缩单元2，分离得到浓盐水和能够回用的淡水；

3)将上述步骤2)中获得的浓盐水输送至浓盐水箱3中储存；

4)将上述步骤3)中储存的浓盐水送至硫酸钠电解单元4，通过电解获得浓度富集的氢氧化钠溶液和硫酸溶液；

5)将上述步骤4)中经电解处理后的浓盐水经pH调节至6-8后输送至蒸发结晶单元5，通过蒸汽换热得到结晶盐和冷凝水；

6)将上述步骤3)中储存的多余的浓盐水直接输送至蒸发结晶单元5，得到结晶盐和冷凝水。

6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于：所述步骤1)中调节pH使用的是质量分数为30％-40％氢氧化钠溶液；所述步骤2)中调节pH使用的是质量分数为30％-40％氢氧化钠溶液；所述步骤5)中使用质量分数为30％-40％氢氧化钠溶液调节浓盐水的pH。

7.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于：所述步骤1)中混凝剂使用的是质量分数为10％聚合氯化铝溶液，废水中的聚合氯化铝浓度为100-500mg/L，搅拌反应时间为10-15分钟，沉淀时间30-45分钟。

8.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于：所述步骤2)中膜浓缩单元产生的浓盐水的含盐量控制在15-30％。

9.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于：步骤4)中的使用了阴离子交换膜和阳离子交换膜，酸罐中硫酸溶液初始浓度1-2mol/L，碱罐中氢氧化钠溶液初始浓度2-3mol/L，电流密度控制在1000-1800A/m²，电解时间6-12小时，电解后酸槽硫酸溶液浓度达到3-3.5mol/L，直接回用于催化剂回收工艺的酸浸过程或pH调节环节，碱槽氢氧化钠溶液浓度达到7-9mol/L，直接回用于催化剂回收工艺的碱浸过程或pH调节环节。

10.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于：所述步骤5)中，蒸汽采用电加热的方式产生或通入锅炉蒸汽，产生的冷凝水回用于催化剂再生或回收工艺。