一種含鹽有機廢水的零排放處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體地涉及一種含鹽有機廢水的零排放處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,在煤化工廢水及相關(guān)工業(yè)廢水處理領(lǐng)域中,利用生化系統(tǒng)對廢水中的有機物進行降解、膜處理系統(tǒng)對廢水進行處理與回用、膜濃縮濃水采用蒸發(fā)結(jié)晶的形式進行處理的工藝已得到廣泛認可及應(yīng)用。
[0003]生化處理系統(tǒng)能去除大部分有機物。隨著膜系統(tǒng)(納濾、反滲透、正滲透、膜蒸餾)對廢水的濃縮處理的進行,得到較純凈、可回收利用的產(chǎn)水,而有機物及鹽份在濃水中濃縮。蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)對膜濃縮濃水進行蒸發(fā)、結(jié)晶處理,得到較純凈的產(chǎn)水和結(jié)晶鹽。
[0004]在實際操作中,蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)對廢水的處理是一個不斷濃縮的過程,盡管蒸發(fā)系統(tǒng)進水有機物含量比原廢水低,但隨著蒸發(fā)過程的進行,廢水中的有機物進一步濃縮,導致產(chǎn)生高含鹽、高有機物含量的廢水。當蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)中的有機物含量過高時,就會導致蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)容易產(chǎn)生大量泡沫,從而引發(fā)系統(tǒng)飛料和霧沫夾帶的問題,影響產(chǎn)水水質(zhì)、降低蒸發(fā)系統(tǒng)處理能力、降低結(jié)晶鹽的品質(zhì)。此外,每一刷罐周期均會產(chǎn)生大量高含鹽、高有機的難處理廢水,影響整個廢水處理系統(tǒng)運行工況及整個廢水零排放過程。
[0005]中國專利CN101734820B(“一種高含鹽廢水的處理方法”)公開了一種高含鹽廢水特別是反滲透濃水的處理方法。該專利的方法采用混凝沉淀處理+膜濃縮+多效蒸發(fā)的方法處理反滲透濃水。該專利公開的方法雖然能夠?qū)Ψ礉B透濃水進行進一步的濃縮,但廢水中的有機物得不到有效去除。隨著廢水在蒸發(fā)系統(tǒng)中的不斷濃縮,產(chǎn)生飛料和霧沫夾帶的問題,使產(chǎn)水水質(zhì)惡化,蒸發(fā)處理能力降低,結(jié)晶鹽品質(zhì)下降,進而影響整個生產(chǎn)過程。
[0006]中國專利CN102616973B(“高含鹽有機廢水的處理方法及處理裝置”)公開了一種高含鹽有機廢水的處理方法及處理裝置。該專利認為高含鹽有機廢水在多效蒸發(fā)系統(tǒng)中處理時,易產(chǎn)生泡沫,導致蒸發(fā)不能正常進行,進而采用機械蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)對廢水進行處理。該專利方法雖能一定程度地減緩廢水產(chǎn)生泡沫的情況,但有機物的濃縮帶來的問題并未得到解決。隨著生產(chǎn)的進行,仍導致產(chǎn)水水質(zhì)惡化,蒸發(fā)處理能力降低,結(jié)晶鹽品質(zhì)下降,刷罐時產(chǎn)生高含鹽高有機難降解廢水,進而影響整個生產(chǎn)過程。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]針對現(xiàn)有含鹽有機廢水零排放處理技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種穩(wěn)定、可靠的處理方法,以便有效地提高含鹽有機廢水的處理效率,并解決蒸發(fā)系統(tǒng)刷罐周期內(nèi)產(chǎn)生的高含鹽、高有機廢水產(chǎn)生的問題,使廢水零排放處理系統(tǒng)高效、穩(wěn)定運行。
[0008]在本發(fā)明中,術(shù)語“高級氧化”是指氧化過程中可產(chǎn)生大量的羥基自由基,利用具有很高的氧化還原電位的羥基自由基來氧化水中大分子的有機物,從而實現(xiàn)高效的氧化處理的水處理工藝。
[0009]本發(fā)明提供了一種含鹽有機廢水的零排放處理方法,該方法包括以下步驟:
[0010](I)對含鹽有機廢水進行生化處理,然后過濾,得到過濾產(chǎn)水;
[0011](2)對步驟(I)得到的過濾產(chǎn)水進行膜濃縮處理,得到純凈的產(chǎn)水、高有機物含量的膜濃縮濃水和任選的低有機物含量的膜濃縮濃水;優(yōu)選地,對所述純凈的產(chǎn)水進行回收利用;
[0012](3)對步驟(2)得到的高有機物含量的膜濃縮濃水進行高級氧化處理,得到高級氧化產(chǎn)水;
[0013](4)對步驟(3)得到的高級氧化產(chǎn)水進行調(diào)節(jié)處理,得到高級氧化出水;其中,所述調(diào)節(jié)處理選自PH調(diào)節(jié)、石灰軟化、碳酸鹽沉淀、混凝沉淀、澄清過濾、吹脫、汽提中的一種或多種;
[0014](5)對步驟(4)得到的高級氧化出水進行蒸發(fā)處理,或者在步驟(2)中存在低有機物含量的膜濃縮濃水的情況下,將得到的高級氧化出水與步驟(2)得到的低有機物含量的膜濃縮濃水混合,然后進行蒸發(fā)處理,得到蒸發(fā)產(chǎn)水和蒸發(fā)器外排濃縮液;優(yōu)選地,該步驟
(5)還包括,在所述蒸發(fā)處理前,采用膜濃縮進行濃縮處理的步驟;優(yōu)選地,對所述蒸發(fā)產(chǎn)水進行回收利用;
[0015](6)將步驟(5)得到的蒸發(fā)器外排濃縮液與步驟(2)得到的高有機物含量的膜濃縮濃水充分混合,然后進行步驟(3)中所述的高級氧化處理;優(yōu)選地,蒸發(fā)器刷罐時得到的高含鹽高有機廢水與步驟(2)得到的高有機物含量的膜濃縮濃水充分混合,然后進行步驟(3)中所述的高級氧化處理。
[0016]優(yōu)選地,本發(fā)明的處理方法還包括在步驟(I)之前對廢水進行預處理,得到預處理后的廢水。預處理包括水質(zhì)調(diào)節(jié)、水量調(diào)節(jié)、除油處理、預沉淀處理、預生化處理中的一種或多種。水質(zhì)調(diào)節(jié)包括對不同時間或不同來源的廢水進行混合,使流出水質(zhì)均勻;水量調(diào)節(jié)包括使廢水的水量恒定均勻。優(yōu)選地,除油處理包括重力除油、氣浮除油、陶瓷膜除油、疏油膜除油中的一種或多種。更優(yōu)選地,氣浮除油包括溶氣氣浮和/或渦凹氣浮。
[0017]在本發(fā)明處理方法的一個實施方案中,所述方法步驟(I)中過濾得到的固體產(chǎn)物通過反洗的方式排出廢水處理系統(tǒng),排出的反洗廢水可通過沉淀或混凝沉淀的方式進一步富集,上清液返回水處理系統(tǒng),進一步富集的懸浮物可排入生化污泥脫水設(shè)施,形成脫水污泥排出系統(tǒng)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的處理方法,其中,所述方法步驟(I)中的生化處理包括但不限于厭氧處理、缺氧處理、好氧處理中的一種或多種。其中,厭氧處理包括但不限于厭氧濾池處理、升流式厭氧污泥床處理、厭氧流化床處理、膨脹顆粒污泥床處理、厭氧折流板反應(yīng)器處理、厭氧內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器處理、水解酸化處理中的一種或多種;好氧處理包括但不限于生物膜法處理、接觸氧化法處理、IVIBR(Membrane B1-Reactor,膜生物反應(yīng)器)法處理、活性污泥法處理中的一種或多種。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的處理方法,其中,所述方法步驟(I)中的過濾包括混凝沉淀、砂濾、微濾、超濾(UF)中的一種或多種。其中,混凝沉淀為微混凝過濾,超濾為外壓式超濾和/或浸沒式超濾。過濾產(chǎn)水的⑶D為O?250mg/L,優(yōu)選為50?150mg/L;濁度為O?5NTU,優(yōu)選為O?2NTU。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的處理方法,其中,所述方法步驟(2)中的膜濃縮處理包括但不限于納濾(NF)、反滲透(RO)、正滲透、膜蒸餾、電滲析中的一種或多種。膜濃縮濃水的COD為O?1500mg/L,優(yōu)選為O ?1000mg/L ;含鹽量為 O ?30000mg/L,優(yōu)選為 O ?20000mg/L。
[0021]根據(jù)本發(fā)明處理方法的一個實施方案,所述方法包括如下步驟:(1)對含鹽有機廢水進行生化處理,然后過濾,得到過濾產(chǎn)水;(2)對得到的過濾產(chǎn)水依次進行納濾和反滲透處理;采用納濾和反滲透對過濾產(chǎn)水進行處理時,大部分有機物將被納濾截留,納濾濃水有機物含量高,而反滲透濃水有機含量低;(3)對得到的高有機物含量的納濾濃水進行高級氧化處理,得到高級氧化產(chǎn)水;(4)對得到的高級氧化產(chǎn)水進行調(diào)節(jié)處理,得到高級氧化出水;
(5)高級氧化出水與上述低有機含量的反滲透濃水混合,然后進行蒸發(fā)處理;其中,所述調(diào)節(jié)處理包括但不限于PH調(diào)節(jié)、石灰軟化、碳酸鹽沉淀、混凝沉淀、澄清過濾、吹脫、汽提中的一種或多種。
[0022]根據(jù)本發(fā)明處理方法的另一個實施方案,所述方法包括如下步驟:(I)對含鹽有機廢水進行生化處理,然后過濾,得到過濾產(chǎn)水;(2)對得到的過濾產(chǎn)水進行反滲透處理,反滲透處理得到高有機物含量的反滲透濃水;(4)反滲透濃水的有機物含量高,對反滲透得到的高有機物含量的反滲透濃水進行高級氧化處理,得到高級氧化產(chǎn)水;(5)對得到的高級氧化產(chǎn)水進行調(diào)節(jié)處理,得到高級氧化出水;(6)對得到的高級氧化出水進行蒸發(fā)處理;其中,所述調(diào)節(jié)處理包括但不限于pH調(diào)節(jié)、石灰軟化、碳酸鹽沉淀、混凝沉淀、澄清過濾、吹脫、汽提中的一種或多種。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的處理方法,其中,所述方法步驟(3)中的所述高級氧化處理包括但不限于芬頓氧化、類芬頓氧化、光催化氧化、臭氧氧化、超聲氧化法處理、濕式氧化法處理、超臨界水氧化法處理中的一種或多種。高級氧化處理的進水的COD為O?5000mg/L,優(yōu)選為O?2500mg/L;進水的含鹽量為O?100000mg/L,優(yōu)選為O?80000mg/L;⑶D去除率為30%?90%,優(yōu)選為40?80% ο更優(yōu)選地