[发明专利]一种高浓度重金属的浓盐水零排放的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高浓度重金属的浓盐水零排放的方法，属于废水处理领域。

背景技术

富含重金属的高盐废水主要来自于垃圾焚烧电厂后处理工艺，由于垃圾中含多种重金属及大量氯化钠、氯化钾，导致后处理产生的废水中重金属及氯盐含量远高于常规的高盐废水(盐含量>1％)、电镀废水等。随着垃圾焚烧发电行业的迅速发展，后处理产生的废水必然会成为主要的污染源之一。

重金属是垃圾焚烧后处理废水中主要的污染物，主要以锌、铅、铜为主，含部分镉、镍等，重金属成分复杂、含量高；废水中的氯盐对重金属的去除存在较大的影响，严重限制了重金属去除方法的选择。富含重金属的高盐废水，属高毒性、难处理的污染源，具有如下特点：

(1)废水中的大部分重金属以锌、铅为主，含一定量钙、铜、镍、镉，有较强的毒性、污染性。

(2)垃圾焚烧后处理的废水多呈酸性，且含盐量极高，在10％以上。

(3)垃圾焚烧后处理的废水所含COD含量极低，在10mg/L以下。

目前，对高盐废水主要采用“预处理+浓缩+结晶”的工艺进行处理，如专利，CN104496078 A(一种高盐废水的处理工艺)采用“预处理+浓缩”的方式处理高盐废水，调节pH去除锌和铁后的废水，进入内循环式双膜系统进行处理，浓缩产水；专利CN105621770 A(一种高盐废水的零排放方法)采用“超滤+反渗透+蒸发结晶”的方法处理高盐废水；专利CN105254106 A(一种高盐废水零排放且盐分离的处理方法及装置)采用“废水预处理+浓缩减量+结晶”的方法达到废水零排放及盐分离的目标；但这些专利均为提及废水中除产物盐以外的其余杂质的成分及预处理方法，且未提及预处理生成的污泥处理方法，未能达到真正的零排放；同时，废水中的氯盐含量在5％以下，必须进行浓缩过程。

发明内容

为解决垃圾焚烧电厂后处理产生的富含重金属的高盐废水，高污染、小水量、难处理的难题，本发明提出一种富含高浓度重金属的高盐废水零排放的方法。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种含高浓度重金属的浓盐水零排放的方法，包括以下步骤：

(1)重金属沉淀：含高浓度重金属的浓盐水经过分步调pH絮凝沉淀及重金属捕捉处理，去除所述含高浓度重金属的浓盐水中的重金属，经沉淀池分离后，出水进入步骤(2)进行处理，回收沉淀池中重金属污泥中的重金属；

(2)软化：步骤(1)中沉淀池中的出水进入软化池，去除浓盐水中的钙离子，经过软化池处理后，得到的出水进入步骤(3)进行处理；

(3)管式微滤：步骤(2)中所述软化池出水进入管式微滤单元进行悬浮固体去除，经管式微滤处理后的浓盐水进入步骤(4)；

(4)蒸发结晶：步骤(3)中经管式微滤处理后的浓盐水进入蒸发结晶单元进行处理，得到结晶盐类与蒸馏水。

本发明中涉及的富含重金属的高盐废水含盐量在10％以上，预处理后的废水可直接进入蒸发结晶系统；同时，本发明涉及的富含重金属的高盐废水重金属含量高，预处理采用分步调节pH值，分离去除重金属的方法，形成的污泥可用于回收重金属，主要以氧化锌、氧化铅为主。

本发明采用“重金属分步沉淀+软化+膜过滤+蒸发结晶”的方法处理富含重金属的高盐废水，分类回收富含高浓度重金属的高盐废水中的重金属、盐类、蒸馏水；最大限度的回收资源，达到近零排放。

本申请所处理的高浓度重金属浓盐水为烟气净化后所形成；高浓度重金属浓盐水，pH值为5.0～7.0，锌含量为5～20g/L，铅含量为4～15g/L，镉含量为0.05～1.0g/L，铜含量为0.5～5.0g/L，镍含量为0.1～2.0g/L，钙含量为0.5～8.0g/L，氯化钠含量为5％～20％，氯化钾含量为3％～10％，化学需氧量COD<10mg/L。

上述高浓度重金属浓盐水如果pH不在范围内，在处理前，先调整pH为5.0～7.0。

本申请所处理的高浓度重金属浓盐水中所含重金属种类多、含量高，可溶性盐含量极高、甚至接近饱和，且废水中基本无有机物。

上述步骤(1)中分步调pH值，根据重金属种类，采用NaOH分步调节pH值。

为了将重金属处理彻底，步骤(1)中分步调pH的方法为：采用3％-30％wt的氢氧化钠溶液先调节到pH值9.0～10.0絮凝沉淀后，再调节pH值到11.0～12.0絮凝沉淀。