[发明专利]一种高含盐工业废水的高级氧化-分盐结晶组合系统

权利要求书

1.一种高含盐工业废水的高级氧化-分盐结晶组合系统，包括：预处理膜系统，高含盐工业废水通过进水泵输送给预处理膜系统，经预处理膜系统处理后，得到氯化钠浓水和硫酸钠浓水，分别进入氯化钠浓水罐和硫酸钠浓水罐，其特征在于：所述的氯化钠浓水罐和硫酸钠浓水罐分别通过设置有供料泵的管道与臭氧高级氧化装置I和II连接，臭氧高级氧化装置I和II均内置臭氧氧化催化剂，臭氧高级氧化装置I和II分别通过管道与臭氧发生器和臭氧爆破器连接，臭氧发生器通过管道与液氧储罐连接，臭氧高级氧化装置I和II分别通过设置有供料泵的管道与多效蒸发器或MVR蒸发器和冷冻结晶系统连接；其中，所述的臭氧高级氧化装置I和II分别所消耗的臭氧比耗1.2-3.0kgO₃/kgCOD，臭氧接触反应时间分别为2-4小时，反应温度为0-40℃，反应压力为0-0.1Mpa；所述的臭氧发生器，所用氧气纯度为99％的工业级氧气，控制氧气流量为0.4m³/h，臭氧发生器转化率93％，得到臭氧量为0.37m³/h。

2.利用权利要求1所述的一种高含盐工业废水的高级氧化-分盐结晶组合系统处理高含盐工业废水的工艺，其工艺步骤如下：

(1)高含盐工业废水通过预处理膜装置进行处理，所述的预处理膜系统包括：预处理装置和膜浓缩装置，其中：

预处理装置包括调节池、高密度沉淀池、V型滤池和超滤膜装置，所述的高含盐工业废水通过管线进入调节池进行水质和水量调节之后进入高密度沉淀池，在高密度沉淀池前端的管线内投加石灰、碳酸钠和氢氧化钠，使之与高含盐工业废水一同通过管线进入高密度沉淀池中，然后投加PFS、PAM药剂，在预定时间内对高含盐工业废水进行处理，然后加硫酸回调pH值，加次氯酸钠对高含盐工业废水进行杀菌消毒处理，上清液流入V型滤池；经过高密度沉淀池和V型滤池处理后，高含盐工业废水中的大部分钙、镁、重金属、总碱度、悬浮物和部分有机物、二氧化硅、氟离子得到有效去除；经化学预处理后的高含盐工业废水进入超滤膜装置，进一步去除水中的胶体、颗粒物和大分子有机物、微生物，超滤膜出水进入下段膜浓缩装置进行处理，超滤浓水返回前段继续进行混凝、沉淀、过滤处理；

膜浓缩装置包括一段反渗透膜装置、二段反渗透装置、纳滤膜装置和碟管式高压平板膜装置，超滤产水进入一段反渗透膜装置，经一段反渗透膜装置处理后，一段反渗透产水直接回收利用，一段反渗透浓水进入二段反渗透装置继续进行浓缩处理；一段反渗透浓水进入二段反渗透装置继续进行浓缩处理，经二段海水淡化膜反渗透装置处理后，二段反渗透产水直接回用，二段反渗透浓水进入纳滤膜装置进行初步分盐处理；二段反渗透浓水进入纳滤膜装置进行分盐处理，经纳滤膜分盐处理后，高含盐工业废水中的氯化钠和硫酸钠被分为以氯化钠为主的纳滤产水和以硫酸钠为主的纳滤浓水，含有氯化钠与硫酸钠的两股水分别进入后段碟管式高压平板膜装置进行处理；经碟管式高压平板膜装置浓缩处理后，氯化钠浓水的含盐量为100000-140000mg/L，硬度≈0°，COD浓度范围300-2000mg/L；硫酸钠浓水含盐量为120000-160000mg/L，硬度≈0°，COD浓度范围500-2500mg/L；

其特征在于：还包括如下步骤：

(2)经预处理膜系统去除硬度的氯化钠浓水和硫酸钠浓水，由供料泵分别将氯化钠浓水和硫酸钠浓水送入臭氧高级氧化装置进行高级氧化处理，经臭氧高级氧化处理后的氯化钠浓水和硫酸钠浓水中的COD含量均＜50mg/L；

(3)经过臭氧高级氧化装置处理后的氯化钠浓水和硫酸钠浓水分别送入多效蒸发器和冷冻结晶系统进行结晶处理，所述的多效蒸发结晶装置和冷冻结晶装置通过PLC控制所有的输出和输入信号，使得多效蒸发结晶装置和冷冻结晶装置达到热平衡，经多效蒸发器和冷冻结晶系统进行结晶处理后分别得到纯度＞95％的氯化钠和纯度＞97％的硫酸钠。

3.根据权利要求2所述的一种高含盐工业废水的高级氧化-分盐结晶组合系统处理高含盐工业废水的工艺，其特征在于：在步骤(2)中，所述的臭氧高级氧化装置在运行过程中会有少量臭氧逸出，通过安装臭氧爆破器进行降解。