[发明专利]一种钢铁冶金高盐废水资源化利用的处理系统及方法在审
申请号: | 202111008806.1 | 申请日: | 2021-08-31 |
公开(公告)号: | CN113562924A | 公开(公告)日: | 2021-10-29 |
发明(设计)人: | 高丕强;葛程程;杨驰;刘新;梁松 | 申请(专利权)人: | 中冶北方(大连)工程技术有限公司 |
主分类号: | C02F9/10 | 分类号: | C02F9/10;C02F11/12 |
代理公司: | 鞍山贝尔专利代理有限公司 21223 | 代理人: | 颜伟 |
地址: | 116600 辽*** | 国省代码: | 辽宁;21 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 钢铁 冶金 废水 资源 利用 处理 系统 方法 | ||
1.一种钢铁冶金高盐废水资源化利用的处理系统,其特征在于,所述处理系统包括:
高盐废水调节池,与高盐废水调节池入口管道连通,用于高盐废水水量和水质的调节缓冲;
软化反应池,与所述高盐废水调节池出口连通,用于降低高盐废水的硬度及碱度,去除硅垢和重金属;
浓缩沉淀池,与所述软化反应池出口连通,用于降低所述高盐废水的悬浮物;
污泥脱水装置,与所述浓缩沉淀池排泥口连通,污泥脱水装置出水口与高盐废水调节池进口连通,污泥脱水装置出水返回高盐废水调节池构成闭路,污泥废弃处理;
管式微滤装置,与所述浓缩沉淀池出水口连通,用于进一步降低高盐废水的悬浮物,管式微滤装置出口还与浓缩沉淀池进水口连通;
一级RO装置,与所述管式微滤装置出口连通,用于降低所述高盐废水中的含盐量;
二级RO装置,与所述一级RO置清水出口连通,用于进一步降低一级RO装置所产清水中的含盐量,二级RO装置浓水出口与一级RO装置进口连通,浓水返回一级RO装置构成闭路,二级RO装置清水出口所产清水为清水资源,回收利用;
臭氧催化氧化装置,与所述一级RO装置浓水出口连通,用于降低一级RO装置高盐浓水中的COD;
活性炭吸附装置,与所述臭氧催化氧化装置出口连通,用于进一步降低所述高盐浓水中的COD;
树脂软化装置,与所述活性炭吸附装置出口连通,用于降低所述高盐浓水中的硬度和去除残留总金属离子;
纳滤装置,与所述树脂软化装置出口连通,用于分离树脂软化装置出水中一价阴、阳离子和二价及多价阴、阳离子;
冷冻结晶装置,与所述纳滤装置浓水出口连通,用于分离所述纳滤浓水中的氯化钠组分和硫酸钠组分,分离后对含氯化钠组分为主的母液进行冲渣处理,获得氯化钠产品回收利用;
蒸发结晶装置,与所述冷冻结晶装置出口连通,用于将冷冻结晶装置中硫酸钠组分蒸发结晶成硫酸钠盐,获得硫酸钠盐产品回收利用;
高压反渗透装置,与所述纳滤装置产水出口连通,用于对纳滤装置产水进一步浓缩;高压反渗透装置的清水口与二级RO装置进水口连接,高压反渗透装置的产水返回到二级RO装置构成闭路;
除氟装置,与所述高压反渗透装置浓水出口连通,用于去除高压反渗透装置浓水中的氟离子;
电渗析装置,与所述除氟装置产水出口连通,用于对除氟装置产水进一步浓缩;电渗析装置的产水口与高盐废水调节池连接,电渗析装置的产水返回到高盐废水调节池构成闭路;
离子交换装置,与所述电渗析装置浓水出口连通,用于对电渗析装置浓水中的重金属进行去除;
双极膜电渗析装置,与所述离子交换装置出口连通,用于对离子交换装置出水进一步分离生成稀盐酸产品和稀碱液产品,回收利用;
双极膜电渗析装置的稀盐水出口与除氟装置进水口连接,双极膜电渗析装置的稀盐水返回到除氟装置构成闭路;
双极膜电渗析,与所述电渗析装置浓水出口连通,用于对电渗析浓水进一步分离生成稀盐酸产品和稀碱液产品,回收利用。
2.根据权利要求1所述的一种钢铁冶金高盐废水资源化利用的处理系统,其特征在于,所述的软化反应池为敞开式方形结构,在软化反应池中设有搅拌装置,所述的搅拌装置为导流筒式机械搅拌设备;
所述的浓缩沉淀池为密闭式方形或圆形下椎体结构形式,在浓缩沉淀池中设有污泥浓缩装置,所述的污泥浓缩装置为慢速刮刀设备。
3.根据权利要求1所述的一种钢铁冶金高盐废水资源化利用的处理系统,其特征在于,所述的管式微滤装置的材质选用PVDF、PES或PTFE材质;所述的一级RO装置二级RO装置选用低压耐污染反渗透装置;所述的臭氧催化氧化装置选用臭氧催化氧化塔,在臭氧催化氧化塔内部填充催化剂。
4.根据权利要求1所述的一种钢铁冶金高盐废水资源化利用的处理系统,其特征在于,所述的活性炭吸附装置选用10~28mm粒装果壳活性炭,用于吸附水中的有机物;所述的树脂软化装置选用工作交换容量≥2000mmol/l-R(H)的弱酸性阳离子树脂交换装置。
5.根据权利要求1所述的一种钢铁冶金高盐废水资源化利用的处理系统,其特征在于,所述的纳滤装置选用低压抗污染有机复合纳滤膜装置。
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