本发明属于环保领域,尤其涉及一种高盐有机废水富集和分离有机物的工艺系统及方法。
背景技术:
1、伴随着全球经济的快速发展,基础工业规模的不断扩大,其中医药、印染、造纸、化工和炼油等领域产生了大量的高盐有机废水,并且有着成分越来越复杂、浓度越来越高的发展趋势。高盐有机废水是一种有毒并且难降解的工业废水,直接排放会对环境造成严重污染,如破坏土壤环境,造成土壤板结。由于高盐有机废水中往往同时存在高浓度有机物和少量重金属,其直接排放会造成江河湖泊富营养化,破坏水体环境。此外,高盐有机废水的直接排放也会造成水资源与盐类资源的浪费。
2、传统的高盐有机废水“零排放”技术已实现水的零排放和回用,但最终会产生污泥和固体混盐。其中,固体混盐由于存在有机杂质和重金属,无法资源化再利用,并且其作为危废具有极强的可溶性,存在较高二次污染风险,处理成本高,给企业和环境带来极大的经济及环境负担。此外,随着废盐资源化趋势的快速发展,大量的废盐需要进行资源化利用,但废盐资源化处置后,废盐中的有机物浓度高,成为限制废盐处置行业资源化利用的技术瓶颈。高盐有机废水的处理目标通常为实现资源循环利用、无害化,其下游分盐产品用于氯碱、印染等行业,限制其应用发展的重点和难点在于有机物的去除,现阶段由于传统工艺有机去除不达标或处理成本过高,限制了行业发展。因此,寻求开发绿色、经济的高盐有机废水处理与资源化循环利用技术,已成为新的环保形势下的重点研究方向,对高盐有机废水处理及其下游产品关联行业的发展具有重要意义。
技术实现思路
1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种高盐有机废水富集和分离有机物的工艺系统及方法,经本发明处理后的高盐有机废水可有效去除有机物,解决高盐有机废水资源化的问题。
2、本发明提供了一种高盐有机废水富集和分离有机物的工艺系统,包括:树脂罐a、树脂罐b、混合罐、萃取罐、洗脱液回流泵、洗脱液罐、洗脱液提升泵、萃取相缓存罐、萃取相提升泵、萃取液回收塔、加热器、冷凝器、萃取液罐和萃取液提升泵;
3、其中,所述树脂罐a和树脂罐b的内部均设有树脂装填和卸载口,罐的顶部和底部为进出口;所述树脂罐a和树脂罐b通过管道并联连接,互为备用;
4、所述混合罐设有搅拌器,其进口分别与树脂罐a和树脂罐b的洗脱液输出管道相连;
5、所述萃取罐设有进口、萃取相出口和萃余相出口,其进口与所述混合罐的出口相连;
6、所述洗脱液回流泵为离心泵,其进口与所述萃取罐的萃余相出口相连;
7、所述洗脱液罐的进口与洗脱液回流泵的出口相连;
8、所述洗脱液提升泵的进口与所述洗脱液罐的出口相连,其出口分别与所述树脂罐a和树脂罐b的洗脱液输入管道相连;
9、所述萃取相缓存罐的进口与所述萃取罐的萃取相出口相连;
10、所述萃取相提升泵的进口与所述萃取相缓存罐的出口相连;
11、所述萃取液回收塔为精馏塔,其进口与所述萃取相提升泵的出口相连;
12、所述加热器采用蒸汽加热,其进口与所述萃取液回收塔的塔底出口相连,出口连回所述萃取液回收塔的塔底;
13、所述冷凝器的进口与所述萃取液回收塔的塔顶出口相连,出口分两路,一路与所述萃取液罐相连,另一路连回至萃取液回收塔的塔顶;
14、所述萃取液罐的出口与所述萃取液提升泵的进口相连,所述萃取液提升泵的出口连回所述混合罐。
15、优选的,所述树脂罐a和树脂罐b内装填的树脂的密度为500~1000kg/m3,比表面积≥1000m2/g,有机物吸附能力在200~600mg/g,ph值为6~9。
16、优选的,所述树脂罐a和树脂罐b内均设有辅助液体流分散的内件。
17、优选的,所述混合罐设有高液位报警液位计。
18、优选的,所述混合罐的搅拌器带有两组搅拌桨叶。
19、优选的,所述两组搅拌桨叶上下层设置,旋转方向相反。
20、优选的,所述萃取罐为全透明萃取罐或设有视窗的非全透明萃取罐。
21、优选的,所述萃取罐为单级萃取罐或多级萃取罐,萃取方式为静置萃取或离心萃取。
22、优选的,所述萃取罐的底部排污口设有手动阀门。
23、本发明提供了一种高盐有机废水富集和分离有机物的工艺方法,包括以下过程:
24、高盐有机废水在权利要求1~9任一项所述的工艺系统中进行有机物的富集和分离。
25、与现有技术相比,本发明提供了一种高盐有机废水富集和分离有机物的工艺系统及方法。本发明提供的工艺系统包括:树脂罐a、树脂罐b、混合罐、萃取罐、洗脱液回流泵、洗脱液罐、洗脱液提升泵、萃取相缓存罐、萃取相提升泵、萃取液回收塔、加热器、冷凝器、萃取液罐和萃取液提升泵;其中,所述树脂罐a和树脂罐b的内部均设有树脂装填和卸载口,罐的顶部和底部为进出口;所述树脂罐a和树脂罐b通过管道并联连接,互为备用;所述混合罐设有搅拌器,其进口分别与树脂罐a和树脂罐b的洗脱液输出管道相连;所述萃取罐设有进口、萃取相出口和萃余相出口,其进口与所述混合罐的出口相连;所述洗脱液回流泵为离心泵,其进口与所述萃取罐的萃余相出口相连;所述洗脱液罐的进口与洗脱液回流泵的出口相连;所述洗脱液提升泵的进口与所述洗脱液罐的出口相连,其出口分别与所述树脂罐a和树脂罐b的洗脱液输入管道相连;所述萃取相缓存罐的进口与所述萃取罐的萃取相出口相连;所述萃取相提升泵的进口与所述萃取相缓存罐的出口相连;所述萃取液回收塔为精馏塔,其进口与所述萃取相提升泵的出口相连;所述加热器采用蒸汽加热,其进口与所述萃取液回收塔的塔底出口相连,出口连回所述萃取液回收塔的塔底;所述冷凝器的进口与所述萃取液回收塔的塔顶出口相连,出口分两路,一路与所述萃取液罐相连,另一路连回至萃取液回收塔的塔顶;所述萃取液罐的出口与所述萃取液提升泵的进口相连,所述萃取液提升泵的出口连回所述混合罐。在本发明中,树脂罐a和树脂罐b互为备用,树脂罐a过滤运行时,树脂罐b可进行洗脱再生,通过轮换工作实现主系统的连续运行;洗脱液和萃取液在混合罐内搅拌混合,对提高萃取效率和效果有显著作用;洗脱液和萃取液均可再生重复利用,洗脱液经萃取分离有机物再生后可直接用于树脂洗脱,萃取液通过回收塔与有机物分离回收,有机物在回收塔塔底富集,热值较高可用于焚烧发电等进行资源化利用。本发明提供的工艺系统可以实现高盐有机废水中有机物的富集和分离,具有快速高效、节能减碳、安全环保等优势。
1.一种高盐有机废水富集和分离有机物的工艺系统,其特征在于,包括:树脂罐a、树脂罐b、混合罐、萃取罐、洗脱液回流泵、洗脱液罐、洗脱液提升泵、萃取相缓存罐、萃取相提升泵、萃取液回收塔、加热器、冷凝器、萃取液罐和萃取液提升泵;
2.根据权利要求1所述的工艺系统,其特征在于,所述树脂罐a和树脂罐b内装填的树脂的密度为500~1000kg/m3,比表面积≥1000m2/g,有机物吸附能力在200~600mg/g,ph值为6~9。
3.根据权利要求1所述的工艺系统,其特征在于,所述树脂罐a和树脂罐b内均设有辅助液体流分散的内件。
4.根据权利要求1所述的工艺系统,其特征在于,所述混合罐设有高液位报警液位计。
5.根据权利要求1所述的工艺系统,其特征在于,所述混合罐的搅拌器带有两组搅拌桨叶。
6.根据权利要求5所述的工艺系统,其特征在于,所述两组搅拌桨叶上下层设置,旋转方向相反。
7.根据权利要求1所述的工艺系统,其特征在于,所述萃取罐为全透明萃取罐或设有视窗的非全透明萃取罐。
8.根据权利要求1所述的工艺系统,其特征在于,所述萃取罐为单级萃取罐或多级萃取罐,萃取方式为静置萃取或离心萃取。
9.根据权利要求1所述的工艺系统,其特征在于,所述萃取罐的底部排污口设有手动阀门。
10.一种高盐有机废水富集和分离有机物的工艺方法,其特征在于,包括以下过程: