含盐废水特点:
高有机物,成分复杂,不同生产工艺、废水组成不同,特征污染物不同。无机盐复杂水盐体系,以氯化钠、硫酸钠为主体,硝酸盐、碳酸盐、钾、铵、重金属、钙、镁、硅等。无机盐比例与地域、煤质、产品、处理工艺有关。
处理的基本要求:
零排放、近零排放。资源化、部分资源化(部分盐不是危废)。
含盐废水处理的基本原理:
利用各种盐溶解度的变化规律进行分盐:NaCl溶解度随温度的变化不大,但是随温度的升高而加大。Na2SO4的溶解度随温度的变化也不大,但随温度的升高而减小。NaNO3随温度 膜技术分盐:利用纳滤膜技术可将一价离子和二价或高价离子分开,形成以一价离子为主的溶液和以二价为主的溶液,溶液分别蒸发可达到分盐的目的。
常用方法:
(1)蒸发分盐
废水中主要成分为氯化钠和硫酸钠,依据溶解度随温度变化的不同,进行分盐。高温溶液的两盐共饱点:NaSO4:4.4%,NaCl:25.9%;低温溶液的两盐共饱点:NaSO4:5.3% NaCl:24.2%。
特点:化工废水中还有大量COD,K、NO3等,在连续分盐过程中,结晶器内的杂质含量很高,对每种盐的溶解度影响很大,因此操作点的变化会很大。
优点:分盐是在高温下进行,设备相对简单。
缺点:过程控制比较困难,溶解度的变化范围较小,单质盐结晶析出控制要非常严格;对原料组成要求的泼动要求较高,操作弹性差;氯化钠、硫酸钠的比例不同,蒸发流程变化较大。
(2)蒸发结晶+冷冻结晶
利用低温下十水硫酸钠的溶解度小的特点(-5°C,氯化钠与硫酸钠的两盐共保点的NaSO4含量为0.71%,氯化钠含量为25.06%),在低温下分离硫酸根,在高温下蒸发获得氯化钠。
依据废水组成,确定析盐规律,确定蒸发流程。当蒸发到两盐共保时,进入冷冻阶段,制得十水硫酸钠,进而制得无水硫酸钠,冷冻母液继续蒸发可制得氯化钠。
(3)纳滤+分别蒸发结晶
利用纳滤原理,将浓盐水中的一价离子与二价离子分开。一价离子以氯化钠为主,含有钾、硝酸根以及小部分硫酸根,可进行进一步浓缩、蒸发制得较纯净的氯化钠。高价离子溶液主要是硫酸钠和部分氯化钠。大部分有机物也在二价离子的溶液中,可以浓缩、蒸发制取无水硫酸钠,通过冷冻,制取十水硫酸钠,进而制取硫酸钠。