本發(fā)明涉及廢水與危廢處理領(lǐng)域，具體涉及一種高有機(jī)物雜鹽脫除有機(jī)物回收無(wú)機(jī)鹽的方法。

背景技術(shù)：

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保政策的收緊，工業(yè)廢水已不允許直接排放，“零排放”技術(shù)成為破解產(chǎn)業(yè)發(fā)展與水資源及環(huán)境矛盾的重要途徑。已開發(fā)的零排放工藝，通過(guò)離子交換、生化、膜法等方法有機(jī)物得到一定的脫除，通過(guò)排放高濃母液實(shí)現(xiàn)純化制鹽，但帶來(lái)母液的處置問(wèn)題。另外，已上的近零排放項(xiàng)目，產(chǎn)出的雜鹽，仍屬于危險(xiǎn)廢棄物，企業(yè)需要低成本處置的解決方案，市場(chǎng)需求迫切。因此，針對(duì)濃縮液和雜鹽兩方面開展處置技術(shù)研究，拓寬了零排放的業(yè)務(wù)范圍。

針對(duì)高鹽高有機(jī)物廢水目前幾種不同的處理技術(shù)，電滲析不僅投資大、運(yùn)行費(fèi)用高，產(chǎn)水無(wú)法滿足回用標(biāo)準(zhǔn)。正滲透工藝復(fù)雜，技術(shù)不成熟且能耗高。生化和高級(jí)氧化方法針對(duì)這類高鹽廢水效率過(guò)低，活性炭吸附則耗量過(guò)大，同時(shí)吸附后的活性炭也需要做危廢處置，成本高昂。而且有機(jī)物也無(wú)法完全去除，最終的無(wú)機(jī)鹽產(chǎn)品仍不達(dá)標(biāo)。

現(xiàn)有技術(shù)中也存在去除工業(yè)廢水中有機(jī)物的相關(guān)報(bào)道。

專利cn104190697a涉及一種含水溶性鹽與有機(jī)物的危險(xiǎn)廢物資源化，公開了一種含水溶性鹽及有機(jī)物的危險(xiǎn)廢物經(jīng)過(guò)高溫脫附、溶解過(guò)濾、殘?jiān)贌摮袡C(jī)物的方法，該方法中高溫脫附與干餾原理相似，但有機(jī)物脫除率較低，需要對(duì)殘?jiān)M(jìn)一步焚燒再次脫除有機(jī)物，且得到的無(wú)機(jī)鹽溶液需要活性炭吸附來(lái)保證鹽的品質(zhì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決現(xiàn)有高有機(jī)物雜鹽廢水處理過(guò)程中有機(jī)物脫除率低、無(wú)機(jī)鹽品質(zhì)差等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高有機(jī)物雜鹽脫除有機(jī)物回收無(wú)機(jī)鹽的方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下：

一種高有機(jī)物雜鹽脫除有機(jī)物回收無(wú)機(jī)鹽的方法，包括：

步驟1：高有機(jī)物雜鹽廢水進(jìn)入蒸發(fā)器常壓或減壓蒸發(fā)，蒸發(fā)至無(wú)機(jī)鹽質(zhì)量百分比為20％-25％，或者蒸發(fā)結(jié)晶得到無(wú)機(jī)鹽及少量母液；

步驟2：將步驟1中濃縮液或者母液制成具有一定形狀的固體；

步驟3：將步驟2中固體或者步驟2中固體與步驟1中無(wú)機(jī)鹽放入干餾爐，300-700℃處理30-300min；

步驟4：將干餾后固體加水，攪拌，經(jīng)液固分離后，去除不溶性固體，得到鹽溶液；

步驟5：將步驟4中的鹽溶液進(jìn)行結(jié)晶，得到無(wú)機(jī)鹽，可直接作為產(chǎn)品進(jìn)行出售。

干餾溫度控制在一定范圍內(nèi)，這是由于過(guò)高的干餾溫度能耗高，同時(shí)會(huì)在干餾過(guò)程中產(chǎn)生粘壁現(xiàn)象；而干餾溫度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致有機(jī)物脫除率低的問(wèn)題。當(dāng)干餾溫度低于該溫度范圍有機(jī)物脫除率低于40％。

進(jìn)一步的，所述步驟1中，蒸發(fā)的水蒸氣和低沸點(diǎn)的有機(jī)物冷凝后經(jīng)生化處理，得到冷凝水回用于步驟4中，節(jié)約資源。

進(jìn)一步的，所述步驟1中，蒸發(fā)溫度為80-115℃，優(yōu)選為90-100℃。

進(jìn)一步的，所述步驟2中，制成具有一定形狀的固體為：濃縮液進(jìn)行噴霧干燥，溫度為200-400℃，粒狀固體烘干至含量的85％-99％，制得固體顆粒鹽；其中烘干程度對(duì)固體顆粒鹽影響較大，當(dāng)烘干程度較低時(shí)，體系中水分較多，導(dǎo)致制備的固體顆粒鹽粘連在一起；當(dāng)烘干程度較高甚至完全烘干時(shí)，需要能源較多。

或添加一定比例的無(wú)機(jī)添加劑使其與濃縮液/母液混合，攪拌均勻得到粉料或通過(guò)成型機(jī)制得塊狀物料。

優(yōu)選的，所述無(wú)機(jī)添加劑為碳粉、高分子吸水劑、粉煤灰和沙子中一種或者幾種；所述濃縮液與無(wú)機(jī)添加劑的比例范圍1：0.6-4，單位是ml:g。無(wú)機(jī)添加劑含量過(guò)多造成能耗高成本高，過(guò)低時(shí)成型效果不好，干餾過(guò)程粘壁現(xiàn)象嚴(yán)重。

進(jìn)一步的，所述步驟4中，所述干餾爐中為隔氧、通空氣、通富氧空氣或通入二氧化碳?xì)怏w處理。所述干餾過(guò)程中產(chǎn)生的可燃性氣體可回用于干餾爐的加熱。

所述干餾后固體與水的質(zhì)量比為1:3-5，優(yōu)選為1:3-4，此比例范圍內(nèi)既能使得干餾后固體中能溶于水的無(wú)機(jī)鹽完全溶解，又不會(huì)浪費(fèi)多余的水，增加后續(xù)蒸發(fā)過(guò)程中的能耗；其中，此處使用的水多數(shù)是在處理過(guò)程中產(chǎn)生的冷凝水。

進(jìn)一步的，所述步驟4中，干餾溫度為400-550℃，處理時(shí)間為60min-200min，壓力為常壓；過(guò)濾后的固體經(jīng)烘干后，可作為無(wú)機(jī)添加劑回用于步驟2。

進(jìn)一步的，所述步驟5中，所述結(jié)晶為蒸發(fā)結(jié)晶和/或冷卻/冷凍結(jié)晶；

所述蒸發(fā)結(jié)晶溫度為80-115℃，優(yōu)選為90-100℃，蒸發(fā)為常壓或減壓蒸發(fā)，蒸發(fā)的水蒸氣冷凝后直接回用于步驟4中。

所述冷卻/冷凍結(jié)晶溫度為30℃至-5℃。

進(jìn)一步的，所述步驟5中，無(wú)機(jī)鹽為氯化鈉、硫酸鈉、硝酸鈉、硫化鈉、氯化鉀、硫酸鉀、硝酸鉀等具有相同特性的鈉鹽與鉀鹽。

本發(fā)明提供了一種高有機(jī)物雜鹽脫除有機(jī)物回收無(wú)機(jī)鹽的方法，具有以下有益效果：

1)噸鹽處理成本低，同高溫焚燒、化學(xué)處理方法比較，成本可大幅度降低；

2)通過(guò)干餾方法除去有機(jī)物，有機(jī)物去除率達(dá)到99％以上；

3)干餾后物料再溶解，分離不溶物后，鹽溶液可回收無(wú)機(jī)鹽，鹽回收率高，通過(guò)結(jié)晶，制成無(wú)機(jī)鹽產(chǎn)品；

4)低溫干餾，對(duì)設(shè)備腐蝕性顯著降低，尾氣處理量小，節(jié)能效果顯著；

5)工藝過(guò)程實(shí)現(xiàn)無(wú)害化處理，無(wú)危廢二次排放。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1高有機(jī)物雜鹽廢水中分離回收無(wú)機(jī)鹽的工藝流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例2高有機(jī)物雜鹽廢水中分離回收無(wú)機(jī)鹽的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)上述方案做進(jìn)一步說(shuō)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例是用于說(shuō)明本發(fā)明而不限于限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例中采用的實(shí)施條件可以根據(jù)具體廠家的條件做進(jìn)一步調(diào)整，未注明的實(shí)施條件通常為常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的條件。

下述實(shí)施例中所用的材料、試劑等，均可從商業(yè)途徑得到。

本發(fā)明提供一種高有機(jī)物雜鹽脫除有機(jī)物回收無(wú)機(jī)鹽的方法，具體實(shí)驗(yàn)過(guò)程參見下述實(shí)施例。

實(shí)施例1：

廢水中cod含量30000mg/l、ca²⁺含量20mg/l、na⁺含量25000mg/l、cl^-含量38000mg/l、so4^2-含量1000mg/l，其中分離回收氯化鈉的工藝流程見圖1，包括：

步驟1：高有機(jī)物雜鹽廢水進(jìn)入蒸發(fā)器115℃常壓蒸發(fā)至無(wú)機(jī)鹽質(zhì)量百分比為22％；蒸發(fā)的水蒸氣和低沸點(diǎn)的有機(jī)物冷凝后經(jīng)生化處理，得到冷凝水回用于步驟4中；

步驟2：將步驟1中濃縮液進(jìn)行噴霧干燥，溫度為200℃，烘干至含量的85％，制得固體顆粒鹽；

步驟3：將步驟2中固體放入干餾爐，300℃處理300min；

步驟4：將干餾后固體加水，與水的質(zhì)量比為1:3，攪拌，經(jīng)液固分離，去除不溶性固體，得到無(wú)機(jī)鹽溶液；

步驟5：將步驟4中的無(wú)機(jī)鹽溶液進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，溫度為115℃，蒸發(fā)的水蒸氣冷凝后直接回用于步驟4中，得到無(wú)機(jī)鹽，可直接作為產(chǎn)品進(jìn)行出售。

得到的產(chǎn)品有機(jī)物含量為0.0049％。

實(shí)施例2：

廢水中cod含量20000mg/l、ca²⁺含量15mg/l、na⁺含量16500mg/l、cl^-含量25000mg/l、so4^2-含量500mg/l，其中分離回收氯化鈉的工藝流程見圖2，包括：

步驟1：高有機(jī)物雜鹽廢水進(jìn)入蒸發(fā)器100℃減壓蒸餾至無(wú)機(jī)鹽質(zhì)量百分比為25％；蒸發(fā)的水蒸氣和低沸點(diǎn)的有機(jī)物冷凝后經(jīng)生化處理，得到冷凝水回用于步驟4中；

步驟2：向步驟1濃縮液中添加碳粉，其中，濃縮液與碳粉的比例為1：0.6，單位是ml:g，使其與濃縮液混合，攪拌均勻得到粉料；

步驟3：將步驟2中固體放入干餾爐，400℃處理200min；

步驟4：將干餾后固體加水，與水的質(zhì)量比為1:4，攪拌，經(jīng)液固分離，去除不溶性固體，得到無(wú)機(jī)鹽溶液；

步驟5：將步驟4中的無(wú)機(jī)鹽溶液進(jìn)行減壓蒸發(fā)結(jié)晶，溫度為90℃，蒸發(fā)的水蒸氣冷凝后直接回用于步驟4中，得到無(wú)機(jī)鹽，可直接作為產(chǎn)品進(jìn)行出售。

得到的產(chǎn)品有機(jī)物含量為0.0047％。

實(shí)施例3:

廢水中cod含量10000mg/l、ca²⁺含量10mg/l、na⁺含量13800mg/l、cl^-含量600mg/l、so4^2-含量28000mg/l，其中分離回收硫酸鈉的方法，包括：

步驟1：高有機(jī)物雜鹽廢水進(jìn)入蒸發(fā)器90℃減壓蒸餾至無(wú)機(jī)鹽質(zhì)量百分比為25％；蒸發(fā)的水蒸氣和低沸點(diǎn)的有機(jī)物冷凝后經(jīng)生化處理，得到冷凝水回用于步驟4中；

步驟2：向步驟1中濃縮液中添加粉煤灰，其中，濃縮液與粉煤灰的比例為1：4，單位是ml:g，使其與濃縮液混合，攪拌均勻得到粉料；

步驟3：將步驟2中固體放入干餾爐，550℃處理60min；

步驟4：將干餾后固體加水，與水的質(zhì)量比為1:5，攪拌，經(jīng)液固分離，去除不溶性固體，得到無(wú)機(jī)鹽溶液；

步驟5：將步驟4中的無(wú)機(jī)鹽溶液進(jìn)行減壓蒸發(fā)結(jié)晶，溫度為80℃，蒸發(fā)的水蒸氣冷凝后直接回用于步驟4中，得到無(wú)機(jī)鹽，可直接作為產(chǎn)品進(jìn)行出售。

得到的產(chǎn)品有機(jī)物含量為0.0039％。

實(shí)施例4：

廢水中cod含量5000mg/l、ca²⁺含量10mg/l、k⁺含量3300mg/l、cl^-含量5000mg/l、so4^2-含量200mg/l，其中分離回收氯化鉀的方法，包括：

步驟1：高有機(jī)物雜鹽廢水進(jìn)入蒸發(fā)器80℃減壓蒸餾至無(wú)機(jī)鹽質(zhì)量百分比為20％；蒸發(fā)的水蒸氣和低沸點(diǎn)的有機(jī)物冷凝后經(jīng)生化處理，得到冷凝水回用于步驟4中；

步驟2：將步驟1中濃縮液進(jìn)行噴霧干燥，溫度為400℃，烘干至含量的99％，制得固體顆粒鹽；

步驟3：將步驟2中固體放入干餾爐，700℃處理30min；

步驟4：將干餾后固體加水，與水的質(zhì)量比為1:4，攪拌，經(jīng)液固分離，去除不溶性固體，得到無(wú)機(jī)鹽溶液；

步驟5：將步驟4中的無(wú)機(jī)鹽溶液進(jìn)行常壓蒸發(fā)結(jié)晶，溫度為110℃，蒸發(fā)的水蒸氣冷凝后直接回用于步驟4中，得到無(wú)機(jī)鹽，可直接作為產(chǎn)品進(jìn)行出售。

得到的產(chǎn)品有機(jī)物含量為0.0034％。

上述實(shí)施例表明，本發(fā)明提供的高有機(jī)物雜鹽脫除有機(jī)物回收無(wú)機(jī)鹽的有機(jī)物去除率高，達(dá)到99％以上，工藝過(guò)程實(shí)現(xiàn)無(wú)害化處理，無(wú)危廢二次排放，成本低廉。

所舉的實(shí)驗(yàn)僅是本發(fā)明的較佳的實(shí)例，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。