[发明专利]一种焦化浓盐水深度除杂方法及系统

说明书

本发明公开了一种焦化浓盐水深度除杂方法及系统，包括以下处理步骤：焦化浓盐水经过“除氟除硬沉淀+陶瓷膜过滤+强化除氟+多级高级氧化”处理，得到深度除杂出水。本发明的处理方法及处理系统，能有效去除水中的杂质(氟化物、钙镁离子、有机物、氨氮等)，解决了现有焦化浓盐水预处理除杂不彻底、效率低、处理成本高等问题，能够保障后续深度处理(膜浓缩、分盐及蒸发结晶处理)稳定运行，且能提高最终的盐品质，具有高效、节能、环保、安全的优越性和广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及污水处理的技术领域，具体涉及一种焦化浓盐水深度除杂方法及系统。

背景技术

钢铁工业包含烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等一系列的生产工序，是资源、能源消耗最多的行业。焦化生产废水来源于焦炉煤气初冷和焦化生产过程中的生产用水以及蒸汽冷凝废水，是国内外公认的高浓度、难降解、有毒有害的有机废水。经过脱酚、蒸氨、生化、反渗透回用后，将会产生大量的焦化高盐废水，即焦化浓盐水。

此类废水成分十分复杂，普遍表现为：一是含盐量高，TDS含量一般大于20000mg/L；二是成分复杂，含有难生化降解有机物、氨氮、酚、氰、氟等；三是氟化物含量高，通常大于100mg/L。就以往厂区处理焦化浓盐水的方法来看，主要依靠内部的高炉冲渣、炼钢焖渣、烧结配料等工序方式消纳。然而，随着水资源形势日益严峻，污水处理的环保要求愈加严格，国家也相继推出节水减排的相关政策。如何经济地、有效地处理浓盐水，成为实现焦化生产废水零排放的关键环节。

目前，焦化行业内的尝试的技术路线主要集中在膜分离和蒸发结晶两个方向上，但同时也存在诸多问题：

1.前端采用添加石灰、除氟剂的方式去除焦化浓盐水中的氟化物，将氟化物含量降低至10mg/L，随着系统的长期运行，逐渐出现了氟化钙堵塞污染膜组件或氟离子腐蚀损坏蒸发器的现象；当水中氟离子浓度低于10mg/L时，保证长远利益，要使氟化物含量降得更低，甚至低于1ppm以下，就需要在前端投加更大剂量的石灰、复合除氟剂和混凝剂，这样不仅增加药剂成本，还会导致过量的除氟剂或混凝剂和未沉淀完全的絮体对后续系统造成污染，造成企业的经济负担，得不偿失，此时吸附法表现出明显优势。

2.焦化浓盐水属于高盐体系废水，采用臭氧氧化技术时，由于此废水盐分含量很高，臭氧在废水中的溶解度较低，导致氧化效率很低，氧化效果达不到预期值，且其中的COD大部分为难生化降解有机物，长期运行，将对后续膜系统造成严重的有机物污染，增加反洗和清洗的频率，降低生产效率，增加运行成本。

3.由于深度除杂对COD、钙镁离子、氟离子等污染物的去除效果不理想，导致蒸发系统结垢，且母液和残渣多形成危废杂盐，不能有效提取利用其中的盐分，造成资源浪费。

因此，在焦化浓盐水的处理过程中，深度除杂的关键就是去除难降解有机物、氨氮、氟离子、钙镁离子等污染物，尽可能地降低COD、氨氮和氟离子的浓度，为后续深度处理时充分提取并资源化利用其中的盐分奠定基础，保障后续膜系统或蒸发系统的长期稳定运行，以减轻相关企业的环保压力和经济压力，最终达到焦化废水的减量化、资源化处置和零排放的目的。

发明内容

本发明的发明目的在于，针对上述存在的问题，提供了一种焦化浓盐水全段处理方法及系统，针对焦化浓盐水的深度除杂，包括混凝沉淀、吸附交换、氧化降解等方式。高效去除浓盐水中的有机污染物、氨氮、氟化物、钙镁硬度、悬浮物等污染物，为后续分盐处理、提高盐品质奠定基础，解决现有焦化浓盐水处理效率低，处理成本高，无法资源化利用水中盐分的行业瓶颈问题，体现节能减排的重要意义。

本发明采用的技术方案如下：

本发明公开了一种焦化浓盐水深度除杂方法，包括除氟除硬沉淀单元、陶瓷膜过滤单元、强化除氟单元、非均相类芬顿氧化单元和紫外强化电解氧化单元，所述焦化浓盐水深度除杂方法包括以下处理步骤：