[实用新型]一种综合处理化工浓盐水系统

说明书

技术领域

本实用新型属于资源再利用技术领域，具体涉及一种综合处理化工浓盐水系统。

背景技术

随着我国经济的快速发展，固体废物的产量也呈现不断增多的趋势，固体废物污染对环境和人体的危害性决不容忽视，它直接影响到人们的生活，严重影响环境和人体健康。

受水资源和环境问题的双重压力，国内煤化工或石油化工项目陆续建造废水零排放处理装置。废水经膜浓缩预处理后浓缩得到的高浓盐水，经过蒸发结晶系统得到固体杂盐。然而固体杂盐以氯化钠和硫酸钠为主，而且由生化废水浓缩后所得的高浓盐水蒸发结晶后产生的固体杂盐被定性为危险废弃物，国家环保部门要求严格管控。

高含盐废水是指总含盐质量分数至少1％的废水，其来源广泛，主要集中在电力、炼油、化工、冶金、造纸、农药等行业。其中，煤化工高浓盐废水主要来源生产过程中的煤气洗涤废水、循环水系统排水、化学水站排水等，其特点是含盐量高，多为Cl^-、SO₄^2-、Na⁺等物质，污染物以总含盐量(TDS)为主，此高盐废水的密度大，活性污泥易上浮流失，严重影响生物处理系统的净化效果。

目前，各行各业对废水排放水质的要求越来越高，各国政府对环境保护、能源消耗等要求也越来越严格。2005年颁布的《中国节水技术政策大纲》中明确指出发展外排废水回用和“零排放”技术。随着2015年《新环保法》、《水十条》等环保政策的陆续出台，国家对废水处理等环保要求愈发严格；以及结合2015年国内多家煤化工项目环评报告审查结果得知，煤化工项目环评报告中不承诺实现废水零排放将不予给予受理和审批。因此，在生产符合要求的高质量工艺用水的同时，如何将大量的污水做到分级处理、梯级利用，最终做到煤化工高浓盐水的彻底零排放和结晶盐的资源化利用，该问题已是阻碍国内煤化工健康发展的瓶颈，寻找一种可行的煤化工高浓盐水零排放和结晶盐资源化利用技术已迫在眉睫。

目前，国内现阶段固废杂盐处理方式主要为填埋，此处理方式处置费用高，占用大量土地资源，并可能造成地下水及土壤的污染。这种方式无法达到真正意义上的废水零排放。

由于排出的杂盐主要成分为NaCl和Na₂SO₄，可以通过一些可行性的化学工艺来实现渣盐资源化的再利用。如何把危废杂盐资源化利用而转变成具有高附加值相关盐化工产品将是实现企业零排放的最终目标，也是化工废水处理系统达到真正意义上的零排放。同时实现危废杂盐的资源化利用，将危废杂盐变废为宝，是符合国家和地方政府的产业、技术、经济及环境政策，也是推动危险废物资源综合利用的必然要求。

小苏打是一种重要的化工原料，可直接作为制药工业的原料，用于治疗胃酸过多，还可以用于电影制片、鞣革、选矿、冶炼、金属热处理，以及用于纤维、橡胶工业等。目前，常用氯化钠、氨、二氧化碳反应，在生产小苏打的同时联产氯化钠，该工艺路线在我国应用广泛，但对设备防腐要求高，设备建设投资费用高。

硫酸铵主要用作肥料，适用于各种土壤和作物。还可用于纺织、皮革、医药等方面。生物学上的用途也很多，多用于蛋白纯化工艺方面。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足,本实用新型提供了一种综合处理化工浓盐水系统，该系统通过纳滤膜分离化工浓盐水得到氯化钠溶液和硫酸钠溶液，硫酸钠溶液随后经过冷法冻硝提纯后与氨水和二氧化碳气体反应制备小苏打和硫酸铵产品。该系统既解决了化工浓盐水难以处理的问题，又实现了浓盐水中盐分的回收利用，满足可持续发展的要求，符合绿色环保理念。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种综合处理化工浓盐水系统，该系统包括膜分离工段、液体盐蒸发浓缩工段、制小苏打工段、硫酸钠与硫酸铵分质结晶工段；高浓盐水首先进行预处理除硬后通入膜分离工段分离得到氯化钠产水和硫酸钠浓水，将氯化钠产水浓缩后进入液体盐蒸发浓缩工段，得到高浓氯化钠液体盐作为离子交换树脂再生剂，将硫酸钠浓水引入制小苏打工段制备小苏打，将制小苏打工段过程中产生的滤液经过硫酸钠与硫酸铵分质结晶工段进行分质结晶，制备得到硫酸铵产品。