[发明专利]电石法聚氯乙烯含汞废水处理与回用方法及其应用装置

说明书

本申请公开了一种电石法聚氯乙烯含汞废水处理与回用方法及其应用装置，通过对含汞废水中的混凝、两级高效沉淀、臭氧氧化、活性碳吸附工艺耦合，可分级、高效去除和降解高盐废水中TOC，硫酸根、碳酸根、钙离子则通过回用生产单位的盐水精制处理单元原有配套工艺逐步去除，含汞产水可实现安全回用至电解槽，实现含汞废水的零排放和资源化再利用，相比电渗析、蒸发浓缩、纳滤、超滤、MVR/多效蒸发等，该工艺简单、运行费用低、可工程化程度高，有效实现了节能减排、资源利用、保护环境的目的。

技术领域

本申请涉及废水处理技术领域，具体而言，涉及一种电石法聚氯乙烯含汞废水处理与回用方法及其应用装置。

背景技术

氯碱工业占据我国化工生产领域重要位置，其产品涉及到国民经济与人民日常生活的方方面面。目前，国内90％以上聚氯乙烯的生产企业仍以电石法为主。生产过程中会产生高盐含汞废水。《烧碱、聚氯乙烯工业水污染物排放标准》提标后，规定含汞废水处理后水中的汞含量由最初的0.005mg/L，提高至0.003mg/L，国内部分企业对于出水汞指标要求更是严于行业标准,要求出水汞浓度小于0.001mg/L。

含汞废水盐分高，含量为8％～10％，主要为NaCl，TOC：70～120mg/L以及少量的碳酸根、硫酸根、铁离子、钙离子、铝离子，少量有机物。目前含汞废水处理技术，主要有硫化物沉淀法、锌还原法、活性碳吸附法、离子交换除汞法、电解法、微生物处理法。其中硫化物直接沉淀法，可操作性差，很容易造成硫化物投加不足或过量，过量时，硫离子与硫化汞生成络合物再次溶解,出水汞浓度一般高于0.005mg/L。锌还原法：锌是非常活泼金属，消耗量大，还原后汞单质收集与处理难度大，需要多级组合使用。同时水中引入了锌离子，不利于后期回收利用。活性碳吸附法受到吸附容量限制，且对于水中溶解性汞去除率不高。树脂吸附不适用于废水中高浓度汞去除。微生物法不适用于高盐环境下含汞废水处理，且处理效果不能满足行业要求。

对于含汞废水处理后的回用,国内化工单位多回用至乙炔发生器或转化工段泡沫吸收塔，但都存在不少问题。由于水中氯离子浓度高，回用至乙炔发生器，导致乙炔渣浆氯离子浓度超标，导致后续电石渣制水泥生产技术指标超标。回用于泡沫塔，会出现水中盐分析出结晶现象，堵塞泡沫塔，影响化工生产。而文献中报道关于回用的方法多为:反渗透、电渗析、蒸发结晶等高能耗工艺。由于工业生产中含汞废水水量小，仅有3～6m3/h，且氯离子浓度高达60000～80000mg/，以上技术吨水投资巨大、能耗高、操作要求严格，这些工艺或方法仅停留在试验阶段，仅有学术价值，未能实现工业化应用。因此目前找出一种对于含汞废水处理后汞浓度小于0.001mg/L，同时经济、不影响化工生产、操作便利、可工程化的回用方法与工艺，对于企业可持续发展，有重要意义。

鉴于含汞废水特点，处理后回用至电解槽化盐是一个经济环保的处理方案，一方面充分利用水中盐分资源，同时解决高盐水处理难题。但水中有机物污染物会引起槽电压升高，电耗升高，离子膜寿命降低。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种电石法聚氯乙烯含汞废水处理与回用方法及其应用装置，以解决目前的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了如下技术：

本发明第一方面提供了一种电石法聚氯乙烯含汞废水处理与回用方法，包括如下步骤：

S1，对含汞废水预处理，去除水中杂质及沉淀物，获得第一混合液；

S2，对所述第一混合液进行酸碱中和调节，调节PH至7.5～9.5，获得第二混合液；

S3，向第二混合液中加入除汞剂和硫化钠，反应后进行沉淀，去除汞离子沉淀物，得到第三混合液；

S4，向第三混合液中加入无机絮凝剂和/或助凝剂，混凝后进行沉淀，得到第四混合液；

S5，将第四混合液提升进入过滤器，并通过过滤器产水进行臭氧氧化，去除TOC，得到第五混合液；