[实用新型]一种高盐高COD废水的回收与零排放处理装置

说明书

一种高盐高COD废水的回收与零排放处理装置，包括盐析单元、精馏单元、臭氧氧化单元、蒸发浓缩单元和结片单元；将废水与溶剂加入到盐析单元中，盐析单元与精馏单元相连，精馏单元与臭氧氧化单元相连，精馏单元与蒸发浓缩单元相连，蒸发浓缩单元与结片单元相连。本实用新型工艺回收盐可满足工业盐类的要求，回收率大于90％，出水进一步进行浓缩减量且可满足进生化要求，工艺过程可靠，操作简便，操作弹性大，设备投资较低，处理过程能耗较低。本实用新型工艺适用于各种行业产生的高盐高COD废水处理，实现废水零排放。

技术领域

本实用新型属于工业废水处理技术领域，具体涉及一种高盐高COD废水的回收与零排放处理装置。

背景技术

地球上任何生物的生存都离不开水，水资源是地球生态系统可持续发展的最基本条件，保护水资源是人类要做的最重要的事情。化工过程中产生的废水通常都要最先进行浓缩减量，浓缩后的高盐高COD废水处理工艺技术一直是水处理领域的卡脖子难题，随着人类对环保的要求越来越高，如何处理高盐高浓度有机废水成为当下需要迫切解决的难题。高盐高COD废水极难降解，通常将废水中COD大于2000mg/L，可生化性系数小于0.3的废水称为高浓度难降解有机废水。高盐高浓度有机废水通常具有特殊的气味，有致癌作用，有较强的化学稳定性和低生化性等特性，如果不进行任何处理就将其排入水体将会对人体和水生生物产生巨大危害。高盐高浓度有机废水成分复杂，其中有毒有机化合物对人类健康威胁巨大，废水中的酚类可以造成人体神经系统损伤，使人出现头晕头痛、不安等神经症状。废水中的重金属通过食物链进入人体会造成大脑、神经系统，心血管和肝脏的损伤，且这种损伤是不可逆的。废水中的芳香族化合物会对人体中枢神经系统，造血器官和生殖系统产生极大危害。高盐高浓度有机废水会直接造成植物细胞失水影响植物正常生长甚至造成死亡。高盐高浓度有机废水会对土壤和水体造成严重的危害，废水进入土壤后大量的无机盐造成土壤盐渍化从而使土壤pH和盐含量等发生改变，影响土壤理化性质，造成土壤肥力下降不利耕种。高盐高浓度有机废水进入水体后，一方面大量无机盐使水体渗透压升高不利于水生生物生长和繁殖。另一方面，废水中大量的有机物会大量消耗水中溶解氧，造成水体缺氧从而引发鱼类和其他水生生物死亡。

高盐高浓度有机废水的来源相当广泛，在氯碱、电镀、化工、食品加工、印染、医药、农药和造纸等行业中普遍存在，这类废水中通常含有大量的Na⁺、K⁺、Cl^-1、SO₄^2-、CO₃^2-等盐类物质，以及芳香类等有毒有机物。高含盐量和高COD是这类废水的典型特征，一些废水的含盐量甚至高达20％以上，COD更是高达15000mg/L左右，基于这些特性，直接用生化法处理这类废水难以达到理想效果，并不可行。主要是由于废水中的有机物多为难降解有机物，具有很强的稳定性，普通的微生物很难将其分解，驯化微生物也需要大量的时间。而且废水中大量无机盐的存在使微生物代谢酶活性受到抑制，微生物生长缓慢，从而抑制生化处理效果。实际处理过程中大多采用稀释后进行生化处理的工艺，然而这种工艺并不能去除水中无机盐，遇到高浓度废水时更是需要消耗大量的洁净水，因而这类工艺显然是不合适的。如何将废水中无机盐和有机物去除成为处理此类废水的关键。

去除废水中无机盐常用的方法有：蒸发，离子交换，膜技术，超滤，电渗析和反渗透技术等。作为一种古老而又实用的净化技术，蒸发技术以其简单实用的工艺特点在高盐废水处理中十分常见。虽然采用蒸发工艺可将浓缩液中的盐分、有机物与水相分离，达到减量化和脱盐的目的。但是剩下的蒸发残留液为高浓、高盐有机废水，采用喷炉焚烧法或干燥法处置，能耗和处理成本较高，导致设备投资较大；若采用结晶工艺处置，浓缩液中的高浓有机物会影响结晶过程，固化工艺采用专用固化剂，将污染物束缚的同时可以根据项目需要按需配制强度，有效防止盐分和有机物溢出。离子交换和膜技术这类方法可以有效的将污染物和盐分从水中分离，但是这类技术成本较高且可再生性较差。超滤，电渗析和反渗透技术只能将污染物与水分离，并不能从总量上减少污染物。