CN116332418A - 焦化废水和综合废水联合处理方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种焦化废水和综合废水联合处理方法及装置，该方法包括：将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；将综合废水依次进行一次固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离，以及二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；将焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物；将一级联合浓水经过固液分离，以及反渗透处理，得到二级联合浓水、二级联合产水和一级联合过滤浓水。本发明通过将焦化废水和综合废水联合处理，达到了减少占地面积，降低设备投资和运行成本的目的。

Description

焦化废水和综合废水联合处理方法及装置

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种焦化废水和综合废水联合处理方法及装置。

背景技术

现今钢铁企业是典型的能耗、耗水和排污大户。焦化废水是煤炼焦、煤气净化和焦化产品回收过程中产生的废水。焦化废水成分复杂，除了含有较高浓度的氨氮之外，还含有酚类、多环芳烃等多种高毒性有机污染物，经处理后的废水达到《炼焦化学工业污染物排放标准(GB16171-2012)》后才能排放。综合废水由循环水系统的排污水、经处理后的达标外排水和少量的工序事故水、雨水以及生活污水所组成，其中循环水系统的排污水占比达到95％以上。综合废水中主要含有活性污泥、有机污染物、油类和无机盐类等污染物，其水质、水量受生产周期的影响，波动幅度大。钢铁联合企业作为我国的用水大户，实施废水零排放已经成为了一种趋势。

现有技术中，焦化废水和综合废水大多采用两个独立的处理系统，存在占地面积大、设备投资多、运行成本高等技术问题。因此，如何提供一种废水处理方法能够达到废水零排放，且能够实现焦化废水和综合废水联合处理方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种焦化废水和综合废水联合处理方法及装置，以解决现在技术中，由于焦化废水和综合废水采用两个独立的处理系统，所导致的占地面积大、设备投资多、运行成本高的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种焦化废水和综合废水联合处理方法，包括：

S1：将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；

S2：将综合废水依次进行一次固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离，以及二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；

S3：将所述焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物；

S4：将所述一级联合浓水经过固液分离，以及反渗透处理，得到二级联合浓水、二级联合产水和一级联合过滤浓水；

S5：将所述二级联合浓水经过蒸发结晶处理，得到第一固体物质。

优选地，该方法还包括：

将所述焦化预处理产水进行提纯反渗透处理得到达标产水。

优选地，该方法还包括：

S31：将所述一级联合过滤浓水经过臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水；

S32：将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质。

优选地，所述S1包括：

S101：将焦化废水混凝沉淀处理之后，再进行过滤，得到絮凝沉淀和焦化过滤浓水；

S102：将所述焦化过滤浓水进行反渗透处理，得到所述焦化预处理浓水和焦化预处理产水。

优选地，所述S4包括：

S401：将所述一次联合浓水依次经过活性炭吸附、超滤，以及纳滤处理进行固液分离，得到一级联合过滤浓水和一级联合过滤产水；

S402：将所述一级联合过滤产水经过高压反渗透处理，得到所述二级联合浓水和所述二级联合产水。

优选地，所述一级联合过滤浓水在经过臭氧催化氧化处理之前，还进行高压纳滤处理。

优选地，所述S2包括：

S201：将综合废水依次经过混凝沉淀、超滤处理进行一次固液分离，分离絮凝沉淀和废水，对固液分离后的废水进行一次反渗透处理得到达标产水和一级综合浓水；

S202：将所述一级综合浓水经过臭氧催化氧化处理，得到一级降解物和综合催化浓水；

S203：将所述综合催化浓水依次经过活性炭吸附、超滤过滤处理操作，进行二次固液分离，得到二级综合浓水，并将二级综合浓水进行二次反渗透处理，得到达标产水和综合预处理浓水。

基于相同的发明思想，本发明还提供了一种焦化废水和综合废水联合处理装置，包括：

焦化预处理单元，用于将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；

综合预处理单元，用于将综合废水依次进行一次固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离，以及二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；

臭氧催化氧化塔，用于将所述焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物；

二次处理单元，用于将所述一级联合浓水经过固液分离，以及反渗透处理，得到二级联合浓水、二级联合产水和一级联合过滤浓水；

蒸发结晶塔，用于将所述二级联合浓水经过蒸发结晶处理，得到第一固体物质。

优选地，该装置还包括：

提纯反渗透设备，用于将所述焦化预处理产水进行提纯过滤，得到达标产水。

优选地，该装置还包括；

三次处理单元，用于将所述一级联合过滤浓水经过臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水，并将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质。

与现有技术相比，本发明的一种焦化废水和综合废水联合处理方法具有如下优点：

首先，本发明通过将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；将综合废水依次经过固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离、二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；然后将得到的焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后通过臭氧催化氧化，固液分离，反渗透以及蒸发结晶处理，得到第一固体物质和达标产水，第一固体物质和达标产水均可进行回收再利用，实现了焦化废水和综合废水联合处理的目的，达到了减少占地面积，降低设备投资和运行成本的目的；

其次，焦化废水和综合废水经过处理之后，最终得到可回收的达标产水、第一固定物质和第二固体物质，实现了焦化废水和综合废水联合处理零排放的目的，解决了环保审批问题，为企业新增产能开辟了绿色通道，真正意义上实现了钢铁联合企业的废水零排放，减少了新水的用量，节省了排污的费用，还将废水资源化，产生了可观的经济效益；

最后，本发明通过采用臭氧催化氧化的方法处理焦化废水和综合废水，极大程度的减少了污泥的产生。

附图说明

图1是本发明提供的一种焦化废水和综合废水联合处理方法的流程图；

图2是本发明图1中步骤S1的流程图；

图3是本发明图1中步骤S2的流程图；

图4是本发明一实施例的流程图；

图5是本发明图1中步骤S4的流程图；

图6是本发明提供的一种焦化废水和综合废水联合处理装置的流程示意图；

图7是本发明的工艺流程图；

图中，

100-焦化预处理单元；200-综合预处理单元；

300-臭氧催化氧化塔；400-二次处理单元；

500-三次处理单元；600-蒸发结晶塔；

700-提纯反渗透设备。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的焦化废水和综合废水联合处理方法作进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

参图1至图7所示，本实施例揭示了一种焦化废水和综合废水联合处理方法(以下简称“方法”)，该方法包括以下步骤S1至S5。

步骤S1：将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；

具体地，参图1、图2、图6和图7所示，焦化废水通过焦化预处理单元100处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水，然后将焦化预处理浓水和焦化预处理产水进入到下一步工序，其中，步骤S1具体可以包括步骤S101至S102；

步骤S101：将焦化废水混凝沉淀处理之后，再进行过滤，得到絮凝沉淀和焦化过滤浓水；

具体地，参图2、图6和图7所示，通过水泵将焦化废水送入到混凝沉淀池，同时在混凝沉淀池中投加混凝剂，焦化废水中的悬浮物形成絮体沉淀下来得到絮凝沉淀，以对焦化废水进行固液分离。接着，混凝沉淀处理后的废水可通过水泵送入到过滤设备进行过滤，进一步分离絮凝沉淀等固体颗粒物。该过滤设备可以包括砂滤设备和超滤设备。例如，先将混凝沉淀处理后的废水体系通过水泵送入到砂滤设备，然后再通过水泵将砂滤设备过滤之后的废水送入到超滤设备进行过滤。固液分离后的絮凝沉淀可以进行回收处理，例如通过化学、物理等方法将絮体沉淀中的重金属提炼出来再次利用。

S102：将焦化过滤浓水进行反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水。

具体地，再次参图2、图6和图7所示，将焦化过滤浓水通过水泵送入到一级反渗透设备进行一级反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水。

为了提高焦化过滤浓水的反渗透处理效果，在将焦化过滤浓水送入一级反渗透设备之前，也可以先将焦化过滤浓水通过水泵泵入到树脂软化器中进行软化处理，以降低焦化过滤浓水的硬度，然后再将软化后的焦化过滤浓水送入到一级反渗透设备进行一级反渗透处理。

此外，焦化预处理产水还可以经过提纯反渗透设备700进行提纯反渗透处理，得到达标产水和不达标的产水。达标产水可直接回收并再利用，而不达标的产水则可以通过水泵泵入树脂软化器进行软化处理，然后再将软化后的产水送回到一级反渗透设备重新进行一级反渗透处理，从而使得一级反渗透设备处理之后的产水，能够在提纯反渗透700设备、树脂软化器和一级反渗透设备之间实现循环处理，反复得到可回收的达标产水，而反渗透处理后的焦化预处理浓水则进入到下一步工艺。

S2：将综合废水依次进行一次固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离，以及二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；

具体地，参图1、图3、图6和图7所示，将综合废水通过综合预处理单元200进行处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水，综合预处理产水为达标产水，可直接将其回收再利用。其中，步骤S2具体可以包括步骤S201至S203。

步骤S201：将综合废水依次经过混凝沉淀、超滤等步骤处理进行一次固液分离，分离絮凝沉淀和废水，对固液分离后的废水进行一次反渗透处理得到达标产水和一级综合浓水；

具体地，参图3、图6和图7所示，将综合废水通过水泵送入到混凝沉淀池，同时在混凝沉淀池中投加混凝剂，综合废水中的悬浮物形成絮体沉淀下来得到絮凝沉淀，以对综合废水进行固液分离，接着将混凝沉淀之后的废水经过超滤设备进行过滤，然后，将超滤过滤之后的废水通过水泵送入到一级反渗透设备进行一级反渗透处理，得到达标产水和一级综合浓水。达标产水可以直接回收再利用，而一级综合浓水进入下一道步骤进行处理。

需要说明的是，步骤201中的一级反渗透、混凝沉淀、超滤，以及砂滤处理工艺与步骤S1中的一级反渗透，混凝沉淀、超滤，以及砂滤处理的工艺相同，但是，两处一级反渗透处理所使用的两个一级反渗透设备不是同一个一级反渗透设备，两处混凝沉淀处理所使用的两个混凝沉淀池不是同一个混凝沉淀池，两处超滤处理所使用的两个超滤设备不是同一个超滤设备，以及两处砂滤处理所使用的两个砂滤设备也不同。

还需要说明的是，在下文的阐述中，在不同的步骤中，对于相同的处理工艺只是采用相同的处理工艺名称而已，但是，相同处理工艺在不同的步骤中所使用的处理设备不是同一个处理设备。例如，下文中的臭氧催化氧化、除氟除硅、蒸发结晶等处理工艺。

需要再次说明的是，由于综合废水中的水量比较大，在该步骤中超滤采用的方式优选为浸没式超滤。而在其他的步骤中，超滤设备可以采用外压式超滤装置。

此外，为了提高步骤S201的处理效果，部分步骤可以进行多次重复操作，例如经过步骤S201初次处理后的一级综合浓水可以再重复进行砂滤、超滤等过滤操作，进行固液分离，然后将固液分离后的废水再次进行利用反渗透设备进行反渗透处理。

步骤S201中的絮凝沉淀可以通过化学、物理等方法将重金属絮体沉淀中的重金属提炼出来，再次利用。达标产水可直接回收再利用。

步骤S202：将一级综合浓水经过臭氧催化氧化处理，得到一级降解物和综合催化浓水；

具体地，参图3、图6和图7所示，将一级综合浓水通过水泵送入到臭氧催化氧化塔进行处理，得到综合催化浓水。臭氧在催化剂的作用下产生羟基自由基，可以与一级综合浓水中难降解的有机物反应得到一级降解物，以去除水中的难降解有机物，一级降解物可回收再利用。臭氧催化氧化工艺采用的是以高强度硅铝复合物为载体的非均相催化剂。将一级综合浓水送入臭氧催化氧化塔在催化剂的催化下反应时间15分钟，臭氧的进气量和一级综合浓水中的COD含量有关，例如作为本发明的一种优选实施方案，两者的质量浓度比为臭氧量：COD＝1.5：1。其中COD代表化学需氧量(又称化学耗氧量，Chemical Oxygen Demand,简称COD)。

步骤S203：将综合催化浓水依次经过活性炭吸附和超滤等过滤处理操作，进行二次固液分离，去除催化浓水中的固体颗粒物，得到二级综合浓水，并将二级综合浓水进行二次反渗透处理，得到达标产水和综合预处理浓水，达标产水可回收利用，综合预处理浓水则进行入后续操作步骤；

为了提高二次反渗透处理的效果，催化废水经过反渗透处理之前，可以先将二级综合浓水送入到树脂软化器进行软化处理，以降低废水的硬度，防止水垢在处理设备内生成，然后再进行反渗透处理。

需要说明的是，在该步骤中，树脂软化采用弱酸阳树脂对催化浓水进行软化，以降低催化浓水中可低钙、镁、钡等离子浓度，降低催化浓水的硬度。超滤设备采用外压式超滤装置对催化浓水进行超滤。

另外，为了更进一步提高二次反渗透处理的效果，二次反渗透处理可以采用两台以上的反渗透设备进行多级反渗透处理，例如可以将二级综合浓水经过三级反渗透设备进行反渗透处理，得到达标产水和三级综合浓水，接着再将三级综合浓水经过四级反渗透设备进行反渗透处理，进一步得到达标产水和四级综合浓水，此时将四级综合浓水作为综合预处理浓水。当然，本领域技术人员可以理解的是，还可以进行更多的反渗透设备进行更多级的反渗透处理提高反渗透处理效果。

此外，在本发明的另一实施方式中，在对综合废水进行预处理时，臭氧催化的次数也可以反复进行多次，提高处理效果。具体来说，当综合废水进行上述S201至S203的一轮操作处理后，可以将最后处理得到的综合预处理浓水依次重复执行步骤S202和S203，这样经过两次或更多的臭氧催化氧化处理，综合废水中的难降解有机物可以进一步得到充分去除。

需要说明的是，对于步骤S1和步骤S2的顺序，既可以先将焦化废水按照步骤S1进行处理，也可以先将综合废水按照步骤S2的顺序进行处理，但，为了提高生产的效率和生产时连续作业的要求，在生产时，将焦化废水和综合废水分别按照步骤S1和步骤S2同时进行处理。

S3：将焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物；

具体地，参图1、图6和图7所示，焦化废水经过焦化预处理单元100处理之后得到的焦化预处理浓水，以及综合废水经过综合预处理单元200处理之后得到的综合预处理浓水分别通过水泵送入到臭氧催化氧化塔混合，然后进行催化氧化处理，臭氧在催化剂的作用下产生羟基自由基，与焦化预处理浓水和综合预处理浓水中难降解的有机物反应，以去除废水中的难降解有机物，得到一次联合浓水和联合降解物，其中联合降解物可回收再利用。

S4：将一级联合浓水经过固液分离，以及反渗透处理，得到二级联合浓水、二级联合产水和一级联合过滤浓水；

具体地，参图1、图5至图7所示，将一级联合浓水经过二次处理单元400处理，得到二级联合浓水和二级联合产水，其中，步骤S4具体可以包括步骤S401至S402。

步骤S401：将一次联合浓水依次经过活性炭吸附、超滤，以及纳滤处理进行固液分离，得到一级联合过滤浓水和一级联合过滤产水；

具体地，参图1、图5至图7所示，将一级联合浓水通过水泵依次送入活性炭吸附设备、超滤设备，以及一级纳滤设备进行固液分离，得到一级联合过滤浓水和一级联合过滤产水。经过活性炭吸附处理，以及超滤处理之后的一次联合浓水在进行一级纳滤处理之后，由于纳滤膜的孔径在纳米级，且其表面带有电荷，能够阻隔高价离子态物质通过(比如，硫酸根)，因此，得到的一级联合过滤产水主要是一级氯化钠溶液，一级联合过滤浓水主要是一级硫酸钠溶液。

为进一步提高氯化钠溶液与硫酸钠溶液的分离效果，将一级过滤产水(即，氯化钠溶液)再次进行纳滤处理。具体地，将一次过滤产水通过水泵泵入提纯纳滤设备进行提纯纳滤处理，得到一级联合纳滤产水和一级联合纳滤浓水。同理，由于纳滤膜的孔径在纳米级，且其表面带有电荷，能够阻隔硫酸根离子通过，因此，得到的一级联合纳滤产水主要是二级氯化钠溶液，一级联合纳滤浓水主要是二级硫酸钠溶液。其中，由于一级氯化钠溶液经过浓缩得到二级氯化钠溶液，因此，二级氯化钠溶液的浓度大于一级氯化钠溶液的浓度。将得到的一级联合过滤浓水和一级联合纳滤浓水合并经过三次处理单元500处理得到第二固体物质和三级联合产水，由于一级联合过滤浓水和一级联合纳滤浓水均为硫酸钠的溶液，因此，第二固体物质即为硫酸钠工业盐。

步骤S402：将一级联合过滤产水经过高压反渗透处理，得到二级联合浓水和二级联合产水；

具体地，参图1、图5至图7所示，一级联合过滤产水通过水泵送入到高压反渗透设备，经过高压反渗透设备进行高压反渗透处理，得到二级联合浓水和二级联合产水。其中，二级联合浓水即为含有氯化钠的溶液。二级联合产水经过提纯反渗透设备进行提纯反渗透处理，得到的达标产水，可进行回收再利用。而其中的二级联合浓水，则进入下一步工序。

为了提高一级联合过滤浓水的高压反渗透处理效果，一级联合浓水经过超滤处理之后，将超滤处理过的浓水通过水泵送入到树脂软化器，以降低废水的硬度，防止水垢在处理设备内生成。在该步骤中的树脂软化处理，采用的是螯合树脂，除了去除钙镁硬度外，还能去除富集的重金属离子，以降低水中的硬度。

S5：将二级联合浓水经过蒸发结晶处理，得到第一固体物质。

具体地，参图1、图6和图7所示，将二级联合浓水经过蒸发结晶塔蒸发结晶，得到第一固体物质，由于二级联合浓水即为三级氯化钠溶液，因此，得到的第一固体物质即为氯化钠工业盐。将焦化废水和综合废水通过处理，最终得到可回收并能再次利用的达标产水、氯化钠工业盐和硫酸钠工业盐，实现了焦化废水和综合废水联合处理零排放的目的，解决了环保审批问题，为企业新增产能开辟了绿色通道，真正意义上实现了钢铁联合企业的废水零排放，减少了新水的用量，节省了排污的费用，还将废水资源化，产生了可观的经济效益。

另外，为了提高氯化钠工业盐的纯度，二级联合浓水在高压反渗透处理与蒸发结晶处理之间还进行除氟除硅处理。将高压反渗透处理之后的浓水通过水泵送入到除氟除硅设备，并向除氟除硅设备中投加除氟剂、除硅剂以及混凝剂，使水中的溶解态的氟离子和硅酸盐转化为不溶性的沉淀物从水中脱除，以达到去除氯化钠溶液中的氟离子和硅酸盐的目的。

该方法还包括以下步骤S31至S32；

步骤S31：将一级联合过滤浓水经过臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水；

具体地，参图1、图4、图6和图7所示，将一级联合过滤浓水通过水泵送入臭氧催化氧化塔进行臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水，二级降解物进行回收再利用。其中，二级联合催化浓水为三级硫酸钠溶液，二级联合催化浓水进入下一步工序。

此外，对于一级联合过滤产水经过提纯纳滤处理得到的一级联合纳滤浓水也可与一级联合过滤浓水一起通过水泵泵入到臭氧催化氧化塔进行臭氧催化氧化处理。

为更进一步提高一级联合过滤浓水和一级联合纳滤浓水中氯化钠与硫酸钠的分离效果，一级联合过滤浓水和一级联合纳滤浓水在泵入臭氧催化氧化塔之前，首先将一级联合过滤浓水和一级联合纳滤浓水通过水泵送入高压纳滤设备进行高压纳滤处理，再将高压纳滤处理之后的浓水泵入臭氧催化氧化塔进行臭氧催化氧化处理。而高压纳滤处理之后得到的产水进行提纯纳滤，使得浓水在提纯纳滤、一级纳滤和高压纳滤之间循环处理，使一级联合过滤浓水中的氯离子和硫酸根得到有效的分离，达到提高所得到的工业盐纯度的目的。

需要说明的是，一级纳滤设备、提纯纳滤设备、高压纳滤设备除了功能的侧重点不同外，其操作压力也不同，一级纳滤的操作压力为22公斤，提纯纳滤为16公斤，高压纳滤为38公斤。

步骤S32：将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质；

具体地，参图4、图6和图7所示，将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质，回收第二固体物质。将二级联合催化浓水通过水泵送入到蒸发结晶塔进行蒸发结晶处理，第二固体物质，由于二级联合催化浓水为三级硫酸钠溶液，因此，得到的第二固体物质为硫酸钠工业盐。硫酸钠工业盐可回收再利用，实现了焦化废水和综合废水联合处理零排放的目的，解决了环保审批问题，为企业新增产能开辟了绿色通道，真正意义上实现了钢铁联合企业的废水零排放，减少了新水的用量，节省了排污的费用，还将废水资源化，产生了可观的经济效益。

另外，为了提高硫酸钠工业盐的纯净度，在将硫酸钠溶液送入蒸发结晶塔之前，先将硫酸钠溶液通过水泵依次送入活性炭吸附设备，以及除氟除硅设备进行处理。在对硫酸钠溶液进行除氟除硅处理时，将吸附过滤之后的浓水通过水泵送入到除氟除硅设备，然后向除氟除硅设备中投加除氟剂、除硅剂以及混凝剂，使水中的溶解态的氟离子和硅酸盐转化为不溶性的沉淀物从水中脱除，以达到去除硫酸钠溶液中的氟离子和硅酸盐。

综上可见，在本发明实施例提供的焦化废水和综合废水联合处理方法中，本发明通过将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；将综合废水依次经过固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离、二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和达标产水；然后将得到的焦化预处理浓水和综合预处理浓水均依次通过臭氧催化氧化，固液分离，反渗透以及蒸发结晶处理，得到第一固体物质和达标产水，第一固体物质和达标产水均可进行回收再利用，实现了焦化废水和综合废水联合处理的目的，达到了减少占地面积，降低设备投资和运行成本的目的；

其次，焦化废水和综合废水经过处理之后，最终得到可回收的达标产水、第一固定物质和第二固体物质，实现了焦化废水和综合废水联合处理零排放的目的，解决了环保审批问题，为企业新增产能开辟了绿色通道，真正意义上实现了钢铁联合企业的废水零排放，减少了新水的用量，节省了排污的费用，还将废水资源化，产生了可观的经济效益；

最后，本发明通过采用臭氧催化氧化的方法处理焦化废水和综合废水，极大程度的减少了污泥的产生。

本发明还揭示了一种焦化废水和综合废水联合处理装置，包括：焦化预处理单元100，用于对焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；综合预处理单元200，用于对综合废水进行依次进行一次固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离、二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；臭氧催化氧化塔300，用于将焦化预处理浓水和综合预处理浓水进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物；二次处理单元400，用于将一级联合浓水经过固液分离，以及反渗透处理，得到二级联合浓水、二级联合产水和一级联合过滤浓水；蒸发结晶塔，用于将二级联合浓水蒸发结晶处理，得到第一固定物质。

本实施例所揭示的焦化废水和综合废水联合处理装置，通过将焦化废水和综合废水分别经过焦化预处理单元100和综合预处理单元200进行预处理，并将得到的焦化预处理浓水和综合预处理浓水均依次通过臭氧催化氧化塔300、二次处理单元400和蒸发结晶塔600进行处理，得到氯化钠工业盐和可回收再利用的达标产水，实现了焦化废水和综合废水联合处理的目的，达到了减少占地面积，降低设备投资和运行成本的目的。

作为其中一个实施例，参图7所示，该装置还包括：提纯反渗透设备700，用于将焦化预处理产水进行提纯过滤，得到达标产水。将焦化预处理产水经过提纯反渗透设备700过滤，得到达标产水和不达标产水，将不达标产水经过树脂软化器进行软化，以使得一级反渗透设备A过滤之后的浓水在提纯反渗透设备700、树脂软化器和一级反渗透设备A之间实现循环处理。

具体地，继续参图6和图7所示，焦化预处理产水经过提存反渗透设备进行提纯反渗透处理，得到达标产水和不达标的产水。达标产水可直接回收并再利用，而不达标的产水通过水泵再次被进入树脂软化器A软化处理，从而使得一级反渗透设备A处理之后的产水，能够在提纯反渗透设备700、树脂软化器和一级反渗透设备A之间实现循环处理，得到可回收的达标产水。

作为其中另一个实施例，该装置还包括；三次处理单元500，用于将一级联合过滤浓水经过臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水，并将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质。

通过将焦化废水和综合废水分别通过焦化通过焦化预处理单元100和综合预处理单元200处理之后，再联合经过臭氧催化氧化塔300、二次处理单元400，三次处理单元500，以及提纯反渗透700处理，最终得到可回收的达标产水、第一固定物质和第二固定物质，实现了焦化废水和综合废水联合处理零排放的目的，解决了环保审批问题，为企业新增产能开辟了绿色通道。

示例性地，焦化预处理单元100包括：絮凝沉淀池A，用以将焦化废水进行混凝沉淀处理，以对焦化废水进行固液分离，得到絮凝沉淀和废水；过滤设备，可包括砂滤设备A和超滤设备A，用于将絮凝沉淀处理之后的废水进行过滤，得到焦化过滤浓水；一级反渗透设备A，用于将焦化过滤浓水进行反渗透处理得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水。

具体地，参图6和图7所示，通过水泵将焦化废水送入到混凝沉淀池A，同时在混凝沉淀池A中投加混凝剂，焦化废水中的悬浮物形成絮体沉淀下来得到絮凝沉淀，以对焦化废水进行固液分离。接着，混凝沉淀处理后的废水可通过水泵送入到过滤设备进行过滤，进一步分离絮凝沉淀等固体颗粒物。该过滤设备可以包括砂滤设备A和超滤设备A。例如，先将混凝沉淀处理后的废水体系通过水泵送入到砂滤设备A，然后再通过水泵将砂滤设备A过滤之后的废水送入到超滤设备A进行过滤。固液分离后的絮凝沉淀可以进行回收处理，例如通过化学、物理等方法将絮体沉淀中的重金属提炼出来再次利用。将焦化过滤浓水通过水泵送入到一级反渗透设备A进行一级反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水。

为了提高焦化过滤浓水的反渗透处理效果，在将焦化过滤浓水送入一级反渗透设备A之前，也可以先将焦化过滤浓水通过水泵泵入到树脂软化器A中进行软化处理，以降低焦化过滤浓水的硬度，然后再将软化后的焦化过滤浓水送入到一级反渗透设备A进行一级反渗透处理。

示例性地，综合预处理单元200包括：混凝沉淀池B，以及超滤设备B，用于将综合废水依次经过混凝沉淀、超滤等步骤处理进行一次固液分离，分离絮凝沉淀和废水，对固液分离后的废水进行一次反渗透处理得到达标产水和一级综合浓水；臭氧催化氧化塔A，用于将一级综合浓水经过臭氧催化氧化处理，得到一级降解物和综合催化浓水；活性炭吸附设备A、超滤设备C以及二级反渗透设备，用于将综合催化浓水依次经过活性炭吸附和超滤等过滤处理操作，进行二次固液分离，去除催化浓水中的固体颗粒物，得到二级综合浓水，并将二级综合浓水进行二次反渗透处理，得到达标产水和综合预处理浓水。

具体地，继续参图6和图7所示，将综合废水通过水泵送入到混凝沉淀池B，同时在混凝沉淀池B中投加混凝剂，综合废水中的悬浮物形成絮体沉淀下来得到絮凝沉淀，以对综合废水进行固液分离，凝沉淀可以通过化学、物理等方法将重金属絮体沉淀中的重金属提炼出来，再次利用。接着将该步骤中的废水经过超滤设备B进行过滤，将超滤过滤之后的废水通过水泵送入到一级反渗透设备A进行一级反渗透处理，得到达标产水和一级综合浓水。达标产水可以直接回收再利用，而一级综合浓水进入下一道步骤进行处理。

需要说明的是，由于综合废水中的水量比较大，在该步骤中超滤采用的是浸没式超滤。而在其他的步骤中，超滤设备均采用外压式超滤装置。树脂软化采用弱酸阳树脂对催化浓水进行软化，以降低催化浓水中可低钙、镁、钡等离子浓度，降低催化浓水的硬度。超滤设备采用外压式超滤装置对催化浓水进行超滤。

示例性地，臭氧催化氧化塔300，用于将焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物。

具体地，继续参图6和图7所示，焦化废水经过焦化预处理单元100处理之后得到的焦化预处理浓水，以及综合废水经过综合预处理单元200处理之后得到的综合预处理浓水分别通过水泵送入到臭氧催化氧化塔300进行催化氧化处理，臭氧在催化剂的作用下产生羟基自由基，与焦化预处理浓水和综合预处理浓水中难降解的有机物反应，以去除废水中的难降解有机物，得到一级联合浓水和联合降解物。

示例性地，二次处理单元400包括：活性炭吸附设备B，超滤设备E，一级纳滤，用于将一次联合浓水依次经过活性炭吸附、超滤，以及纳滤处理进行固液分离，得到一级联合过滤浓水和一级联合过滤产水。高压反渗透设备，用于将一级联合过滤产水经过高压反渗透处理，得到二级联合浓水和二级联合产水。

具体地，继续参图6和图7所示，将一次浓水通过水泵依次送入活性炭吸附设备B吸附过滤，超滤设备E超滤以及一级纳滤设备进行纳滤处理，得到一级联合过滤浓水和一级联合过滤产水。由于纳滤膜的孔径在纳米级，且其表面带有电荷，能够阻隔高价离子态物质通过(比如，硫酸根)，因此，得到的一级联合过滤产水主要是氯化钠的溶液，一级联合过滤浓水主要是硫酸钠溶液。一级联合过滤产水通过水泵送入到高压反渗透设备，经过高压反渗透设备进行高压反渗透处理，得到二级联合浓水和二级联合产水。其中，二级联合浓水即为含有氯化钠的溶液。二级联合产水经过提纯反渗透设备进行提纯反渗透处理，得到的达标产水，可进行回收再利用。而其中的二级联合浓水，则进入下一步工序。需要说明的是，其中的高压反渗透设备为现有技术废水处理中常见的设备，对于本领域技术人员来说，已经熟悉其具体的原理，其具体的设置参数，根据实际情况而定。

示例性地，三次处理单元500包括：臭氧催化氧化塔B，用于将一级联合过滤浓水经过臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水；蒸发结晶塔B，用于将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质。

具体地，继续参图6和图7所示，将一级联合过滤浓水通过水泵送入臭氧催化氧化塔B进行臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水，二级降解物进行回收再利用。其中，二级联合催化浓水为三级硫酸钠溶液，二级联合催化浓水进入下一步工序。将二级联合催化浓水通过水泵送入到蒸发结晶塔B进行蒸发结晶处理，第二固体物质，由于二级联合催化浓水为三级硫酸钠溶液，因此，得到的第二固体物质为硫酸钠工业盐。硫酸钠工业盐可回收再利用，实现了焦化废水和综合废水联合处理零排放的目的，解决了环保审批问题，为企业新增产能开辟了绿色通道，真正意义上实现了钢铁联合企业的废水零排放，减少了新水的用量，节省了排污的费用，还将废水资源化，产生了可观的经济效益。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.一种焦化废水和综合废水联合处理方法，其特征在于，包括：

S1：将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；

S2：将综合废水依次进行一次固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离，以及二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；

S3：将所述焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物；

S4：将所述一级联合浓水经过固液分离，以及反渗透处理，得到二级联合浓水、二级联合产水和一级联合过滤浓水；

S5：将所述二级联合浓水经过蒸发结晶处理，得到第一固体物质。

2.如权利要求1所述的焦化废水和综合废水联合处理方法，其特征在于，该方法还包括：

将所述焦化预处理产水进行提纯反渗透处理得到达标产水。

3.如权利要求1所述的焦化废水和综合废水联合处理方法，其特征在于，该方法还包括：

S31：将所述一级联合过滤浓水经过臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水；

S32：将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质。

4.如权利要求1所述的焦化废水和综合废水联合处理方法，其特征在于，所述S1包括：

S101：将焦化废水混凝沉淀处理之后，再进行过滤，得到絮凝沉淀和焦化过滤浓水；

S102：将所述焦化过滤浓水进行反渗透处理，得到所述焦化预处理浓水和焦化预处理产水。

5.如权利要求1所述的焦化废水和综合废水联合处理方法，其特征在于，所述S4包括：

S401：将所述一次联合浓水依次经过活性炭吸附、超滤，以及纳滤处理进行固液分离，得到一级联合过滤浓水和一级联合过滤产水；

S402：将所述一级联合过滤产水经过高压反渗透处理，得到所述二级联合浓水和所述二级联合产水。

6.如权利要求3所述的焦化废水和综合废水联合处理方法，其特征在于，所述一级联合过滤浓水在经过臭氧催化氧化处理之前，还进行高压纳滤处理。

7.如权利要求1所述的焦化废水和综合废水联合处理方法，其特征在于，所述S2包括：

S201：将综合废水依次经过混凝沉淀、超滤处理进行一次固液分离，分离絮凝沉淀和废水，对固液分离后的废水进行一次反渗透处理得到达标产水和一级综合浓水；

S202：将所述一级综合浓水经过臭氧催化氧化处理，得到一级降解物和综合催化浓水；

S203：将所述综合催化浓水依次经过活性炭吸附、超滤过滤处理操作，进行二次固液分离，得到二级综合浓水，并将二级综合浓水进行二次反渗透处理，得到达标产水和综合预处理浓水。

8.一种焦化废水和综合废水联合处理装置，其特征在于，包括：

焦化预处理单元，用于将焦化废水进行固液分离，以及反渗透处理，得到焦化预处理浓水和焦化预处理产水；

综合预处理单元，用于将综合废水依次进行一次固液分离、一次反渗透处理、臭氧催化氧化处理、二次固液分离，以及二次反渗透处理，得到综合预处理浓水和综合预处理产水；

臭氧催化氧化塔，用于将所述焦化预处理浓水和综合预处理浓水混合后进行臭氧催化氧化处理，得到一级联合浓水和联合降解物；

二次处理单元，用于将所述一级联合浓水经过固液分离，以及反渗透处理，得到二级联合浓水、二级联合产水和一级联合过滤浓水；

蒸发结晶塔，用于将所述二级联合浓水经过蒸发结晶处理，得到第一固体物质。

9.如权利要求8所述的焦化废水和综合废水联合处理装置，其特征在于，该装置还包括：

提纯反渗透设备，用于将所述焦化预处理产水进行提纯过滤，得到达标产水。

10.如权利要求8所述的焦化废水和综合废水联合处理装置，其特征在于，该装置还包括；

三次处理单元，用于将所述一级联合过滤浓水经过臭氧催化氧化处理，得到二级降解物和二级联合催化浓水，并将二级联合催化浓水经过蒸发结晶处理，得到第二固体物质。

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