公布日：2023.11.07

申請日：2023.08.18

分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/44(2023.01)N;C02F1/42(2023.01)N;C02F1/58(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N

摘要

本發明提供了一種廢水零排放處理方法及系統，廢水包括焦化廢水、冷軋廢水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水，處理方法，包括：對焦化廢水進行第一濃縮預處理；對冷軋廢水進行第二濃縮預處理；對電廠脫硫廢水、燒結制酸廢水、第一濃水和第二濃水進行濃水預處理；對第一產水進行膜分離濃縮處理；對第二產水進行第一結晶處理；對第三濃水進行第二結晶處理。本發明提供的廢水零排放處理方法，通過對焦化廢水第一濃縮預處理和對冷軋廢水第二濃縮預處理，再將第一濃水、第二濃水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水混合進行濃水預處理、膜分離濃縮處理、第一結晶處理和第二結晶處理，通過廢水提鹽，實現鹽硝聯產，并將得到的工業新水回用，實現廢水零排放。

權利要求書

1.一種廢水零排放處理方法，其特征在于，所述廢水包括焦化廢水、冷軋廢水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水，所述處理方法，包括：對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水；對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水；根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水；對所述第一產水進行膜分離濃縮處理，得到第三工業新水、第二產水和第三濃水；對所述第二產水進行第一結晶處理；對所述第三濃水進行第二結晶處理。

2.如權利要求1所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水，包括：將所述焦化廢水輸送至第一調節池；對所述第一調節池中的所述焦化廢水依次進行第一砂過濾處理、第一超濾處理、第一樹脂軟化處理和第一反滲透處理；經所述第一反滲透處理后得到所述第一工業新水和所述第一濃水，將所述第一工業新水作為工業水回用。

3.如權利要求2所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水，還包括：將所述第一砂過濾處理和所述第一超濾處理后的反洗水經沉淀后輸送至所述第一調節池、將所述第一樹脂軟化處理后的樹脂酸再生廢液輸送至酸性廢液坑以及將所述第一樹脂軟化處理后的樹脂堿再生廢液輸送至堿性廢液坑。

4.如權利要求3所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水，包括：將所述冷軋廢水輸送至第二調節池；對所述第二調節池中的所述冷軋廢水依次進行第二砂過濾處理、第二超濾處理、第二樹脂軟化處理和第二反滲透處理；經所述第二反滲透處理后得到所述第二工業新水和所述第二濃水，將所述第二工業新水作為工業水回用。

5.如權利要求4所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水，還包括：將所述第二砂過濾處理和所述第二超濾處理后的反洗水經沉淀后輸送至所述第二調節池、將所述第二樹脂軟化處理后的樹脂酸再生廢液輸送至所述酸性廢液坑以及將所述第二樹脂軟化處理后的樹脂堿再生廢液輸送至所述堿性廢液坑。

6.如權利要求3所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水，包括：將所述電廠脫硫廢水和所述酸性廢液坑的樹脂酸再生廢液輸送至第三調節池、將所述燒結制酸廢水輸送至第四調節池以及將所述第一濃水和所述第二濃水輸送至第五調節池；將所述第三調節池內的廢水、所述第四調節池內的廢水和所述第五調節池內的廢水輸送至除氟高密池中混合并進行除氟處理；將所述除氟高密池的出水、高濃度廢液坑的廢液和所述堿性廢液坑的樹脂堿再生廢液輸送至除硬高密池進行除硬處理；將所述除硬高密池的出水輸送至除COD高密池進行除有機物處理；對所述除COD高密池的出水進行第三砂過濾處理、第三超濾處理和第三樹脂軟化處理；經所述第三樹脂軟化處理后得到所述第一產水。

7.如權利要求6所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水，還包括：將所述第三砂過濾處理和所述第三超濾處理后的高濃度反洗水輸送至所述高濃度廢液坑、將所述第三樹脂軟化處理后的樹脂酸再生廢液輸送至所述酸性廢液坑以及將所述第三樹脂軟化處理后的樹脂堿再生廢液輸送至所述堿性廢液坑。

8.如權利要求6所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述對所述第一產水進行膜分離濃縮處理，得到第三工業新水、第二產水和第三濃水，包括：將所述第一產水輸送至低壓納濾進水池進行低壓納濾處理，得到第三產水和第四濃水；對所述第四濃水進行高壓納濾處理，得到第四產水和所述第三濃水；對所述第三產水和所述第四產水進行提純納濾處理，得到第五產水和第五濃水，并將所述第五濃水輸送至所述低壓納濾進水池；對所述第五產水進行高壓反滲透處理，得到第六濃水和第三工業新水，將所述第三工業新水作為工業水回用；將所述第六濃水輸送至除碳器，得到第六產水；對所述第六產水進行管式微濾處理，得到所述第二產水。

9.如權利要求6所述的廢水零排放處理方法，其特征在于，所述第一結晶處理包括將所述第二產水輸送至氯化鈉蒸發結晶裝置進行蒸發結晶處理，得到氯化鈉晶體和第一母液，并將所述第一母液輸送至雜鹽干燥裝置進行干燥處理，將所述雜鹽干燥裝置中的冷凝液輸送至所述高濃度廢液坑；所述第二結晶處理包括將所述第三濃水輸送至除氟沉淀池、對所述除氟沉淀池的產水進行第四砂過濾處理、對所述第四砂過濾處理后的產水進行電催化氧化處理和將所述電催化氧化處理后的產水輸送至硫酸鈉蒸發結晶裝置進行蒸發結晶處理，得到無水硫酸鈉和第二母液；以及對所述第二母液進行冷凍處理，得到芒硝晶體和上清液，并將所述芒硝晶體溶解后輸送至所述硫酸鈉蒸發結晶裝置，將所述上清液輸送至所述高濃度廢液坑。

10.一種廢水零排放處理系統，其特征在于，所述廢水包括焦化廢水、冷軋廢水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水，所述處理系統，包括：第一濃縮預處理裝置，配置為對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水；第二濃縮預處理裝置，配置為對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水；濃水預處理裝置，配置為根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水；膜分離濃縮處理裝置，配置為對所述第一產水進行膜分離濃縮處理，得到第三工業新水、第二產水和第三濃水；第一結晶處理裝置，配置為對所述第二產水進行第一結晶處理；第二結晶處理裝置，配置為對所述第三濃水進行第二結晶處理。

發明內容

本發明的目的在于提供一種廢水零排放處理方法及系統，以解決現有技術中存在的難以通過經濟有效的方法去除高難處理廢水中的污染物來實現廢水零排放等其中的一個或多個問題。

為達到上述目的，本發明通過以下技術方案實現：一種廢水零排放處理方法，所述廢水包括焦化廢水、冷軋廢水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水，所述處理方法，包括：對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水；對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水；根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水；對所述第一產水進行膜分離濃縮處理，得到第三工業新水、第二產水和第三濃水；對所述第二產水進行第一結晶處理；對所述第三濃水進行第二結晶處理。

可選的，所述對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水，包括：將所述焦化廢水輸送至第一調節池；對所述第一調節池中的所述焦化廢水依次進行第一砂過濾處理、第一超濾處理、第一樹脂軟化處理和第一反滲透處理；經所述第一反滲透處理后得到所述第一工業新水和所述第一濃水，將所述第一工業新水作為工業水回用。

可選的，所述對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水，還包括：將所述第一砂過濾處理和所述第一超濾處理后的反洗水經沉淀后輸送至所述第一調節池、將所述第一樹脂軟化處理后的樹脂酸再生廢液輸送至酸性廢液坑以及將所述第一樹脂軟化處理后的樹脂堿再生廢液輸送至堿性廢液坑。

可選的，所述對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水，包括：將所述冷軋廢水輸送至第二調節池；對所述第二調節池中的所述冷軋廢水依次進行第二砂過濾處理、第二超濾處理、第二樹脂軟化處理和第二反滲透處理；經所述第二反滲透處理后得到所述第二工業新水和所述第二濃水，將所述第二工業新水作為工業水回用。

可選的，所述對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水，還包括：將所述第二砂過濾處理和所述第二超濾處理后的反洗水經沉淀后輸送至所述第二調節池、將所述第二樹脂軟化處理后的樹脂酸再生廢液輸送至所述酸性廢液坑以及將所述第二樹脂軟化處理后的樹脂堿再生廢液輸送至所述堿性廢液坑。

可選的，所述根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水，包括：將所述電廠脫硫廢水和所述酸性廢液坑的樹脂酸再生廢液輸送至第三調節池、將所述燒結制酸廢水輸送至第四調節池以及將所述第一濃水和所述第二濃水輸送至第五調節池；將所述第三調節池內的廢水、所述第四調節池內的廢水和所述第五調節池內的廢水輸送至除氟高密池中混合并進行除氟處理；將所述除氟高密池的出水、高濃度廢液坑的廢液和所述堿性廢液坑的樹脂堿再生廢液輸送至除硬高密池進行除硬處理；將所述除硬高密池的出水輸送至除COD高密池進行除有機物處理；對所述除COD高密池的出水進行第三砂過濾處理、第三超濾處理和第三樹脂軟化處理；經所述第三樹脂軟化處理后得到所述第一產水。

可選的，所述根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水，還包括：將所述第三砂過濾處理和所述第三超濾處理后的高濃度反洗水輸送至所述高濃度廢液坑、將所述第三樹脂軟化處理后的樹脂酸再生廢液輸送至所述酸性廢液坑以及將所述第三樹脂軟化處理后的樹脂堿再生廢液輸送至所述堿性廢液坑。

可選的，所述對所述第一產水進行膜分離濃縮處理，得到第三工業新水、第二產水和第三濃水，包括：將所述第一產水輸送至低壓納濾進水池進行低壓納濾處理，得到第三產水和第四濃水；對所述第四濃水進行高壓納濾處理，得到第四產水和所述第三濃水；對所述第三產水和所述第四產水進行提純納濾處理，得到第五產水和第五濃水，并將所述第五濃水輸送至所述低壓納濾進水池；對所述第五產水進行高壓反滲透處理，得到第六濃水和第三工業新水，將所述第三工業新水作為工業水回用；將所述第六濃水輸送至除碳器，得到第六產水；對所述第六產水進行管式微濾處理，得到所述第二產水。

可選的，所述第一結晶處理包括將所述第二產水輸送至氯化鈉蒸發結晶裝置進行蒸發結晶處理，得到氯化鈉晶體和第一母液，并將所述第一母液輸送至雜鹽干燥裝置進行干燥處理，將所述雜鹽干燥裝置中的冷凝液輸送至所述高濃度廢液坑；所述第二結晶處理包括將所述第三濃水輸送至除氟沉淀池、對所述除氟沉淀池的產水進行第四砂過濾處理、對所述第四砂過濾處理后的產水進行電催化氧化處理和將所述電催化氧化處理后的產水輸送至硫酸鈉蒸發結晶裝置進行蒸發結晶處理，得到無水硫酸鈉和第二母液；以及對所述第二母液進行冷凍處理，得到芒硝晶體和上清液，并將所述芒硝晶體溶解后輸送至所述硫酸鈉蒸發結晶裝置，將所述上清液輸送至所述高濃度廢液坑。

為達到上述目的，本發明還提供了一種廢水零排放處理系統，所述廢水包括焦化廢水、冷軋廢水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水，所述處理系統，包括：第一濃縮預處理裝置，配置為對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水；第二濃縮預處理裝置，配置為對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水；濃水預處理裝置，配置為根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水；膜分離濃縮處理裝置，配置為對所述第一產水進行膜分離濃縮處理，得到第三工業新水、第二產水和第三濃水；第一結晶處理裝置，配置為對所述第二產水進行第一結晶處理；第二結晶處理裝置，配置為對所述第三濃水進行第二結晶處理。

與現有技術相比，本發明提供的廢水零排放處理方法及系統具有以下有益效果：

本發明提供的廢水零排放處理方法，所述廢水包括焦化廢水、冷軋廢水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水，所述處理方法，包括：對所述焦化廢水進行第一濃縮預處理，得到第一工業新水和第一濃水；對所述冷軋廢水進行第二濃縮預處理，得到第二工業新水和第二濃水；根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水；對所述第一產水進行膜分離濃縮處理，得到第三工業新水、第二產水和第三濃水；對所述第二產水進行第一結晶處理；對所述第三濃水進行第二結晶處理。由此，本發明提供的廢水零排放處理方法，通過對所述焦化廢水和所述冷軋廢水分別進行第一濃縮預處理(示例性地，包括但不限于第一砂過濾處理)和第二濃縮預處理(示例性地，包括但不限于第二砂過濾處理)，能夠去除焦化廢水和冷軋廢水中的大部分懸浮物和微生物以及降低焦化廢水和冷軋廢水中的濁度、膠體、細菌以及大部分病毒和大分子有機物等雜質，避免對生產設備造成堵塞；通過根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理(示例性地，包括但不限于除氟處理和除硬處理)，能夠利用廢水中的陰陽離子特性來去除廢水中的氟、鈣、鎂、重金屬和有機物等，從而能夠節約藥劑、減少運行成本以及減少對后續膜分離濃縮工段和結晶工段的影響；通過對濃水預處理后得到的第一產水進行膜分離濃縮處理(示例性地，包括但不限于低壓納濾處理和高壓納濾處理)，能夠將廢水中的氯化鈉鹽和硫酸鈉鹽分離并進一步分離、濃縮，為后續結晶工段奠定了基礎；通過對膜分離濃縮處理后得到的第二產水進行第一結晶處理，能夠保證生產符合工業標準的氯化鈉晶體；通過對膜分離濃縮處理后得到的第三濃水進行第二結晶處理(示例性地，包括但不限于電催化氧化處理)，能夠減少有機物的富集，保證產水水質和出鹽品質。本發明通過對焦化廢水進行第一濃縮預處理得到第一濃水和對冷軋廢水進行第二濃縮預處理得到第二濃水，接著根據第一濃水、第二濃水、電廠脫硫廢水和燒結制酸廢水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理、膜分離濃縮處理、第一結晶處理和第二結晶處理，通過廢水提鹽，實現鹽硝聯產，并得到工業新水作為回用水，從而實現廢水零排放。

進一步的，所述根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水，包括：將所述電廠脫硫廢水和所述酸性廢液坑的樹脂酸再生廢液輸送至第三調節池、將所述燒結制酸廢水輸送至第四調節池以及將所述第一濃水和所述第二濃水輸送至第五調節池；將所述第三調節池內的廢水、所述第四調節池內的廢水和所述第五調節池內的廢水輸送至除氟高密池中混合并進行除氟處理；將所述除氟高密池的出水、高濃度廢液坑的廢液和所述堿性廢液坑的樹脂堿再生廢液輸送至除硬高密池進行除硬處理；將所述除硬高密池的出水輸送至除COD高密池進行除有機物處理；對所述除COD高密池的出水進行第三砂過濾處理、第三超濾處理和第三樹脂軟化處理；經所述第三樹脂軟化處理后得到所述第一產水。由此，本發明提供的廢水零排放處理方法，通過設置第三調節池、第四調節池和第五調節池，能夠調節廢水的水質、水量，保證設備連續生產；通過將第三調節池內的廢水、第四調節池內的廢水和第五調節池內的廢水輸送至除氟高密池中混合并進行除氟處理，能夠利用廢水中的高鈣離子特性來降低氟離子濃度，從而能夠節約藥劑；通過將除氟高密池的出水、高濃度廢液坑的廢液和堿性廢液坑的樹脂堿再生廢液輸送至除硬高密池進行除硬處理，能夠去除水體中的硬度，而且能夠利用廢液來調節pH，從而節約調節pH的藥劑；通過設置除COD高密池，能夠去除廢水中的有機物。通過多級高密處理，能夠去除廢水中的氟、鈣、鎂、重金屬和有機物等，從而保證后續膜分離濃縮處理工段的穩定運行，能夠避免后續結垢、污堵等風險。通過對除COD高密池的出水進行第三砂過濾處理，能夠去除廢水中的懸浮物；通過第三超濾處理，能夠去除廢水中的微生物以及進一步去除廢水中的懸浮顆粒；通過第三樹脂軟化處理，能夠去除廢水中的部分鈣鎂離子，使廢水中的硬度降低。

再進一步的，所述根據所述電廠脫硫廢水、所述燒結制酸廢水、所述第一濃水和所述第二濃水的水質，進行混合調配后再進行濃水預處理，得到第一產水，還包括：將所述第三砂過濾處理和所述第三超濾處理后的高濃度反洗水輸送至所述高濃度廢液坑、將所述第三樹脂軟化處理后的樹脂酸再生廢液輸送至所述酸性廢液坑以及將所述第三樹脂軟化處理后的樹脂堿再生廢液輸送至所述堿性廢液坑。由此，本發明提供的廢水零排放處理方法，通過收集廢水處理過程中產生的廢液，并將高濃度廢液坑的廢液和堿性廢液坑的廢液輸送至除硬高密池，將酸性廢液坑的樹脂酸再生廢液輸送至第三調節池，能夠節約藥劑，從而為能夠經濟有效的去除廢水中的污染物奠定了基礎。

由于本發明提供的廢水零排放處理系統，與上述任一項所述的廢水零排放處理方法屬于同一發明構思，因此，本發明提供的廢水零排放處理系統至少具有所述廢水零排放處理方法的所有優點，在此，不再贅述，更詳細的內容請參見上文有關廢水零排放處理方法的有益效果的相關描述。

（發明人：王文俊;周偉;范春健;周超;李樹庭;何均傳;賴明森）