[发明专利]一种煤化工污水处理系统

说明书

本发明涉及一种煤化工污水处理系统，包括依次连接的：原水池、沙缸过滤装置、一级反渗透水处理装置、二级反渗透水处理装置、三级反渗透水处理装置、冷却结晶装置、以及离心装置；反渗透水处理装置还与净水池相连。本发明的煤化工污水处理系统，适用于煤化工污水的脱盐回用，能够实现高回收率运行，且高浓盐水可实现达标外排或回用于生产。本发明的煤化工污水处理系统，可以用来回收污水中的盐，对应不同的盐在不同的温度下对其在进行结晶后再进行离心处理，实现高效的回收，避免了蒸发浓缩工序的投资和运行费用，并且结晶盐的纯度高。

技术领域

本发明涉及一种煤化工浓盐废水的净化处理和纯盐回收工艺，特别涉及一种煤化工污水处理系统。

背景技术

煤化工过程是一类以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的工业过程，主要包括煤的气化、净化、合成、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等工艺。随着世界石油资源的不断减少，以煤气化为龙头的新一代煤化工正在兴起，但在此工艺过程中，由于原水、煤气化以及工艺过程添加的化学品中有大量盐分和杂质的存在，使得煤气洗涤废水、循环水系统排水、化学水站排水以及全厂生活、化验、地面冲洗水等工序都会聚集大量的工业含盐废水，此类含盐废水量大约为80～1000万吨/年，且主要含有有机物、重金属生色团、助色团以及杂盐。在这些组成物质中，首先由于煤气化技术或者煤气来源的不同，会导致生产过程中出现苯酚类、喹啉类及吲哚类等一些难降解有机物，从而使得煤化工行业的外排水经生化处理工艺后CODCr值很难达到排放标准，而对环境造成污染，由于水资源的匮乏和缺乏纳污水体，此类煤化工项目一般按零排放和盐回收资源化考虑。废水经生化处理和回用后的含盐废水中CODCr浓度大于1000mg/L时，首先不能直接排放，并且会使得后续的盐水蒸发工序中产生大量的泡沫，影响蒸发效果和盐的纯度；其次，重金属的存在影响盐的质量；再者，生色团和助色团的存在又会使得煤化工废水表现出色度和浊度很高的问题。在煤化工生产废水收集过程中，废水中的盐类物质会被逐渐浓缩，而使其TDS含量高达30000～350000mg/L，且主要以NaCl、Na₂SO₄、NaNO₃的形式存在，如果将此类含盐废水不加以处理而直接排放，造成环境污染，不仅会造成土壤的盐碱化、影响水质及土质，破坏土壤结构，影响生态环境，而且会浪费掉浓水中所含的大量NaCl和Na₂SO₄等有用物质，不利于实现循环经济；而若对其进行稀释，待达到排放标准后再排放，则不仅没有解决环境污染问题，还增加了稀释水的用量使得成本进一步提高；若将此部分水返回装置中作为回水或者洗涤水用，则由于水中各种盐分的存在以及在循环过程中的不断累积，最终会抑制微生物的生长，阻碍废水的后处理工序。此外废水中氯盐和硫酸盐等物质的存在还会引起设备的结构、腐蚀、堵塞以及软泥沉积等现象的发生。

目前，在煤化工CODCr、重金属、氨氮、色度和浊度等物质的处理技术中，吸附法由于其成本低、操作简单等优点而受到了广泛的研究和关注，如现有技术CN103288298A公开了“一种处理焦化废水和煤化工废水的新工艺”，是采用树脂吸附剂实现了对煤化工有机残留物的处理。此种方法存在着有机残留物浓度高(100mg/L)、预处理难度大、强度差、使用过程中吸附剂破碎严重，寿命短等缺陷。

此外，针对煤化工废水中盐的提纯和净化，传统的自然能蒸发冷冻结晶脱盐法利用太阳能，在自然条件下将高浓盐水逐渐蒸发，实现盐的结晶。但此种技术主要用于盐湖卤水的清洁生产以及硫酸钠、氯化钠盐类的分离，并未直接用于对煤化工含盐废水进行处理。再者，此种工艺在生产过程中存在着如下的两个缺点：一是生产过程一般都是露天作业，蒸发的水分受气象条件的影响较大，生产难以连续，需要占用很大的土地面积，从而造成了不必要的资源浪费；二是由于工艺本身的特点以及自身工艺原理的限制，使得经此工艺得到的固体盐为氯化钠和芒硝的复合盐，导致固相产品不能满足市场需求，还需继续分离，造成了资源浪费和成本上升。

发明内容

本发明要解决现有技术中的技术问题，提供一种煤化工污水处理系统。