一种高盐含酚废水制精制卤水的方法

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体是涉及一种高盐含酚废水的处理。

背景技术

高盐废水是指总含盐质量分数至少1％的废水.其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等.这种废水含有多种物质(包括盐、油、有机重金属和放射性物质)。含盐废水的产生途径广泛，水量也逐年增加。去除含盐污水中的有机污染物对环境造成的影响至关重要。目前在工业运用上已经有多种方法用于去除含盐污水中的有机污染物。但对于高盐废水本身却少有提及，通常都是采用去除废水中有机物之类污染物后将废水排放。这种做法一是造成了资源的浪费，二是高盐废水本身也是污染物，大量的排放也会对水体造成破坏，比如高盐的富集会对厌氧微生物的代谢活性产生不利的影响等。

工业卤水是从自然界中的盐类含量大于5％的液态矿产提炼的，用于化工用途。工业卤水(brine；bittern；brine water)，俗称为盐卤、苦卤、卤碱，是氯化物、硫酸盐、可溶性碳酸盐等盐类的水溶液，由海水或盐湖水经化学反应和物理方法制食盐(NaCl)后，残留于盐池内的母液，主要成分有氯化镁(MgCl2)、硫酸钙(CaSO4)、氯化钙(CaCl2)及氯化钠(NaCl)等多种盐类物质，味苦，有毒。蒸发冷却后析出溶质结晶，称为卤块。卤水中常含有K+、Na+、Ca1+、Mg2+、Cl-、SO2-、CO2-、B、Li、Br、I、Sr、Rb、Cs等离子。

工业卤水可以采用化学法或物理法制备，但两种方法都存在原料运输成本高，生产成本和产出不成正比等缺陷。如果能够将工业生产中产生的高盐废水，将其炼制为工业卤水，可以很大程度上解决上述问题。比如，在工业上，对硝基氯化苯+烧碱，会生成对硝基苯酚钠+氯化钠+水；对硝基苯酚钠+盐酸会生成对硝基苯酚+氯化钠，两部分产生的盐水浓度20％，具有回收利用的价值，但需要去除其中的有机物、钙镁离子、铝、镍后才能作为氯碱厂配盐水的卤水使用。

发明内容

发明目的：本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种高盐含酚废水制备卤水的工艺，去除废水中酚类物质和TOC，利用废水的高盐特性制备工业卤水，在避免资源浪费的，提高经济效益的同时，能够降低排放污染。

技术方案：本发明所述高盐含酚废水制精制卤水的方法，包括如下步骤：

(1)预处理：对高盐含酚废水进行预处理，降低废水中TOC的含量；

(2)调质：将预处理后的原水pH值调节至6～7，再加入50mmol/L的双氧水，并混合均匀；

(3)氧化：向调质好的原水中通入臭氧进行氧化，直至原水中TOC≤10PPm，反应结束；

(4)沉淀：将氧化结束后的原水转入氧化后中间罐，再次调节其pH值至9～10，析出原水中金属离子；

(5)过滤：将水解处理后的原水进行过滤，并将其转入过滤后中间罐；

(6)将原水通入成品罐，在检测合格后送氯碱厂作为卤水使用。

本发明进一步优选地技术方案为，步骤(1)中根据TOC含量选择通过萃取法、吸附法、化学氧化法或生化处理法其中一种或多种组合对高盐含酚废水进行预处理，预处理后废水中TOC含量为110～130PPm，氯化钠含量≥20％。

作为优选地，步骤(3)中，向原水中通入50公斤/h的臭氧进行氧化反应，5小时左右后pH达到7.45左右，此后pH值开始下降，当pH值下降至6.4左右后，pH值出现反弹，当pH值达到8左右，同时总有机碳TOC≤10PPm，反应结束，停止通入臭氧。

优选地，步骤(5)的过滤方法具体为，先将处理后原水经过袋式过滤器过滤，后经过超滤膜组件过滤后转入过滤后中间罐。

优选地，所述袋式过滤器的过滤袋精度200纳米，超滤膜组件的精度100纳米。

优选地，步骤(2)和步骤(4)通过向原水中加入烧碱调节pH值。

优选地，步骤(4)中向原水内加入烧碱调节其pH值至9.5，原水中大部分金属离子以胶体状析出。

优选地，步骤(2)和步骤(4)中加入的烧碱采用离子交换膜法电解食盐水制成。

优选地，在原水通入成品罐前，将过滤后中间罐中的原水通过螯合树脂吸附去除水中存在的镍离子；除镍后进入成品罐，在检测合格后送氯碱厂作为卤水使用。

有益效果：本发明中将高盐含酚废水首先进行预处理，初步降低废水中包括酚类物质在内的TOC含量，然后将处理后的原水分别通过调质、氧化、沉淀和过滤的步骤，进一步去除原水中的有机物，并去除原水中钙镁离子、铝、镍后作为氯碱厂的配盐水的卤水使用，在减少废水排放的同时，有效利用工业废水，变废为宝，将废水精制为卤水出售，提高经济效益；并且由于高盐废水来源广泛，相对传统工业卤水制备，还具有生产成本和运输成本低的优势。

具体实施方式

下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。

以下实施例中以对硝基氯化苯+烧碱，生成对硝基苯酚钠+氯化钠+水，以及对硝基苯酚钠+盐酸生成对硝基苯酚+氯化钠过程中产生的高盐废水为例。两部分产生的废水中，盐水浓度≥20％，该盐水需要去除其中的有机物、钙镁离子、铝、镍后作为氯碱厂的配盐水的卤水使用。

实施例1：上述高盐含酚废水制精制卤水的方法，包括如下步骤：

(1)预处理：通过萃取法对高盐含酚废水进行预处理，降低废水中包含硝基苯酚的TOC的含量；预处理后废水中对硝基苯酚含量≤5PPm，TOC含量＜120PPm。

(2)调质：原水PH值在1-2之间，需要向预处理后的原水中加入烧碱，调节pH值至6，再加入50mmol/L的双氧水，并混合均匀。

(3)氧化：向原水中通入50公斤/h的臭氧进行氧化反应，5小时左右后pH达到7.45左右，此后pH值开始下降，当pH值下降至6.4左右后，pH值出现反弹，当pH值达到8左右，同时总有机碳TOC≤10PPm，说明反应结束，停止通入臭氧。

(4)沉淀：将氧化结束后的原水转入氧化后中间罐，再次加入烧碱调节其pH值至9，原水中大部分金属离子以胶体状析出。

(5)过滤：将水解处理后的原水经过袋式过滤器过滤，后经过超滤膜组件过滤后转入过滤后中间罐；所述袋式过滤器的过滤袋精度200纳米，超滤膜组件的精度100纳米。

(6)将原水通入成品罐，在检测合格后送氯碱厂作为卤水使用。

实施例2：上述高盐含酚废水制精制卤水的方法，包括如下步骤：

(1)预处理：通过吸附法对高盐含酚废水进行预处理，降低废水中包含硝基苯酚的TOC的含量；预处理后废水中对硝基苯酚含量≤5PPm，TOC含量＜130PPm。

(2)调质：原水PH值在1-2之间，需要向预处理后的原水中加入烧碱，调节pH值至7，再加入50mmol/L的双氧水，并混合均匀。

(3)氧化：向原水中通入50公斤/h的臭氧进行氧化反应，5小时左右后pH达到7.45左右，此后pH值开始下降，当pH值下降至6.4左右后，pH值出现反弹，当pH值达到8左右，同时总有机碳TOC≤10PPm，说明反应结束，停止通入臭氧。

(4)沉淀：将氧化结束后的原水转入氧化后中间罐，再次加入烧碱调节其pH值至10，原水中大部分金属离子以胶体状析出。

(5)过滤：将水解处理后的原水经过袋式过滤器过滤，后经过超滤膜组件过滤后转入过滤后中间罐；所述袋式过滤器的过滤袋精度200纳米，超滤膜组件的精度100纳米。

(6)将原水通入成品罐，在检测合格后送氯碱厂作为卤水使用。

实施例3：上述高盐含酚废水制精制卤水的方法，包括如下步骤：

(1)预处理：通过化学氧化法对高盐含酚废水进行预处理，降低废水中包含硝基苯酚的TOC的含量；预处理后废水中对硝基苯酚含量≤5PPm，TOC含量＜120PPm。

(2)调质：原水PH值在1-2之间，需要向预处理后的原水中加入烧碱，调节pH值至6.5，再加入50mmol/L的双氧水，并混合均匀。

(3)氧化：向原水中通入50公斤/h的臭氧进行氧化反应，5小时左右后pH达到7.45左右，此后pH值开始下降，当pH值下降至6.4左右后，pH值出现反弹，当pH值达到8左右，同时总有机碳TOC≤10PPm，说明反应结束，停止通入臭氧。

(4)沉淀：将氧化结束后的原水转入氧化后中间罐，再次加入烧碱调节其pH值至9.5，原水中大部分金属离子以胶体状析出。

(5)过滤：将水解处理后的原水经过袋式过滤器过滤，后经过超滤膜组件过滤后转入过滤后中间罐；所述袋式过滤器的过滤袋精度200纳米，超滤膜组件的精度100纳米。

(6)将原水通入成品罐，在检测合格后送氯碱厂作为卤水使用。

实施例4：上述高盐含酚废水制精制卤水的方法，包括如下步骤：

(1)预处理：通过生化处理法对高盐含酚废水进行预处理，降低废水中包含硝基苯酚的TOC的含量；预处理后废水中对硝基苯酚含量≤5PPm，TOC含量＜120PPm。

(2)调质：原水PH值在1-2之间，需要向预处理后的原水中加入烧碱，调节pH值至6.5，再加入50mmol/L的双氧水，并混合均匀。

(3)氧化：向原水中通入50公斤/h的臭氧进行氧化反应，5小时左右后pH达到7.45左右，此后pH值开始下降，当pH值下降至6.4左右后，pH值出现反弹，当pH值达到8左右，同时总有机碳TOC≤10PPm，说明反应结束，停止通入臭氧。

(4)沉淀：将氧化结束后的原水转入氧化后中间罐，再次加入烧碱调节其pH值至9.5，原水中大部分金属离子以胶体状析出。

(5)过滤：将水解处理后的原水经过袋式过滤器过滤，后经过超滤膜组件过滤后转入过滤后中间罐；所述袋式过滤器的过滤袋精度200纳米，超滤膜组件的精度100纳米。

(6)步骤(2)和步骤(4)中加入的烧碱采用离子交换膜法电解食盐水制成，因为使用的离子膜烧碱，带入了镍离子，需要将过滤后中间罐中的原水通过螯合树脂吸附去除水中存在的镍离子。

(7)除镍后的原水进入成品罐，在检测合格后送氯碱厂作为卤水使用。

如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。