本發明涉及廢水處理，具體涉及一種含鹽溶液凈化方法。

背景技術：

1、含鹽廢水一般來源于生活污水和工業廢水，其中含鹽量＞1%的廢水稱為高鹽廢水，這些排放廢水中含有大量的cl-、so42-、k+、na+、ca2+等無機鹽離子，尤其在化工、制藥、石油等行業，含鹽廢水更多，廢水中組分更加復雜，處理更為困難。這些含鹽廢水直接排放會嚴重影響當地的生態系統，因此含鹽廢水的處理勢在必行，同時，若能將含鹽廢水的鉀、鈉鹽提取出來作為工業產品，既減少了資源浪費，創造了經濟效益，還解決了含鹽廢水的排放，是實現化工行業綠色可持續發展的最佳途徑。

2、目前對于含鹽廢水的處理方法主要有三種：熱濃縮法、膜處理法、生物處理法。熱濃縮法主要包含多效蒸發技術、機械式蒸汽再生技術和廢水焚燒技術。中國專利cn114314978?a公布了“一種鋼鐵行業有機固危廢熱裂解廢水資源化利用處理工藝”，該方法將鋼鐵行業有機固廢熱裂解廢水進行過濾和油水分離后得到含鹽廢水，含鹽廢水經多效蒸發后得到結晶水和鉀、鈉鹽。這種方法工藝簡單，處理量大，但能耗較高，且廢水中含有大量的重金屬離子，對設備負荷較大，很難長時間運行，另外，結晶出來的鉀、鈉鹽中含有重金屬，處理不當會造成環境污染，也影響產品鹽的使用。中國專利cn?117902597?b公布了?“一種采用mvr蒸發結晶制備食品添加劑氯化鉀的方法”，該方法將工業氯化鉀溶液經粗過濾、精過濾后通入mvr蒸發結晶設備得到食品添加劑氯化鉀，所制得的氯化鉀純度達99.4-99.7%，但是這種方法使用的原料是工業級氯化鉀，對于含鹽更高的工業廢水而言處理能力較差，而且由于含鹽廢水中的離子更加復雜，會導致設備結垢和堵塞，影響設備正常運行。中國專利cn?114890604?b公布了“一種基于液中焚燒技術的含鹽廢液處理系統及方法”，該系統將高熱值廢液與天然氣混合送入爐中燃燒，得到結晶雜鹽，這種方法可以將廢水中的有機物燃燒利用，還可以將余熱進行利用，實現廢水的無害化處理，但是只適用于熱值較高的含鹽廢水，且需要消耗大量的石油、天然氣等燃料，能耗較大，污染較為嚴重，產生的結晶鹽成分多而雜，很難得到高效利用。相較于熱濃縮法，膜處理法對于高含鹽廢水的分離效率更高，能耗也更低，不同組成的高含鹽廢水所適用的脫鹽工藝也不相同，主要有微濾（0.1-10微米）、超濾（0.01-0.1微米）、納濾、反滲透以及電滲析等。中國專利cn?113912226?a公布了一種“高含鹽廢水的處理方法及應用”，該方法先后使用陶瓷膜、超濾膜、納濾對高含鹽廢水進行過濾，然后將過濾后的水經過電滲析膜處理后得到凈化水，凈化水的硬度＜2mg/l。但這種方法處理量小，膜易污染，抗結構性能差，長期運行維護成本較高，只能實現污水減量化處理，剩余污水仍要經過處理才能排放。中國專利cn?105906147?a公布了“一種工業廢水的生物凈化方法”，該方法使用物理法和化學法除去含鹽廢水懸浮物和油膜，然后將處理后的廢水經稀釋后導入種植有凈化植物的人工濕地中，經過生物凈化的廢水能夠達到排放標準。但是這種方法處理時間長，僅適用于含鹽量較低的廢水，對于含鹽量高的廢水需要經過稀釋才能進行處理，維護成本高，通常還需要結合物理法和化學法協同處理，且不能回收其中的無機鹽，造成資源上的浪費。

3、綜上所述，現有處理技術對于不同組成的含鹽廢水具有不同的處理方法，均可以使含鹽廢水處理到排放標準，但是仍有一定的局限性。主要體現在如下幾點：1.處理深度不夠，含鹽溶液組成復雜，處理后的含鹽廢水在進入蒸發結晶系統時的鈣鎂等離子含量高，會使設備結垢，影響正常運行，同時這些雜質離子也會影響出鹽的純度，難以得到充分利用；2.處理設備維護費用較高，尤其是膜處理技術，膜容易堵塞，處理量有限，而且無法處理完全，只能做減量化處理，剩余廢水含鹽量會進一步富集。3.適用范圍較窄，只能處理特定含鹽量的含鹽廢水，且含鹽廢水中的無機物不能回收利用，造成資源的浪費。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提出一種含鹽溶液凈化方法，操作簡單，流程易于控制，設備維護成本低，易于大規模生產，處理后的廢水可直接排放也可作為工業用水繼續使用，無二次污染。

2、本發明的技術方案是這樣實現的：

3、本發明提供一種含鹽廢水凈化方法，包括，含鹽廢水→除重環節→除鎂工序→除鈣工序→蒸發結晶制備氯化鉀、氯化鈉，包含以下關鍵步驟：

4、步驟1：使用堿液調節含鹽廢水的ph為7.5-8.5，然后加入除重劑，常溫下攪拌0.5-1.5h后進行固液分離得到含鎂溶液和含鋅固體，含鎂溶液進入下一步除鎂工序，含鋅固體按照液固比1-3：1進行漂洗1-2次，漂洗后的固體為粗氫氧化鋅，可用酸溶解后進行萃取回收鋅；

5、步驟2：使用堿液調節含鎂溶液的ph為11-13，常溫下攪拌0.5-1.5h，反應完成后進行固液分離得到含鈣溶液和含鎂固體，含鈣溶液進入下一步除鈣工序，含鎂固體使用按照液固比1-3：1進行漂洗1-2次，漂洗后的固體為粗氫氧化鎂，可用酸溶解后進行萃取回收鎂；

6、步驟3：在含鈣溶液中添加沉淀劑，常溫攪拌反應0.5-1.5h后進行固液分離得到蒸發原液和含鈣固體，蒸發原液，含鈣固體按照液固比1-3：1進行漂洗1-2次，漂洗后的固體即為碳酸鈣產品；

7、步驟4：蒸發原液送入蒸發結晶系統，蒸發時先結晶出氯化鉀，經2-3次強制循環后在結晶出氯化鈉。

8、作為本發明的進一步改進，步驟1所用含鹽廢水是選礦廢水、鋼鐵除塵灰處理用水、煤化工廢水中的一種或幾種；所用堿液為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、氫氧化鈣溶液和石灰水中的一種或幾種；所用堿液的濃度為100-200g/l，加入方式為攪拌狀態下滴加，所用除重劑為硫化鈉、有機硫、聚合氯化鋁的一種或幾種，有機硫為三聚硫氰酸三鈉鹽溶液，由三聚氯氰、硫氰化鈉、氫氧化鈉為原料，在ph為8-10條件下聚合得到；所述除重劑加入量為0.5-2.5ml/l。

9、作為本發明的進一步改進，步驟2所用堿液為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、氫氧化鈣溶液和石灰水中的一種或幾種；所用堿液的濃度為100-200g/l，加入方式為攪拌狀態下滴加。

10、作為本發明的進一步改進，步驟3所用沉淀劑為碳酸鈉、氫氧化鈉、二氧化碳中的一種或幾種，沉淀劑加入量為測定值的100-120%。

11、作為本發明的進一步改進，步驟4中送入蒸發結晶系統的蒸發原液中的鹽包括為氯化鉀、氯化鈉，溶液中氯離子濃度為2-6mol/l，其鉀鈉比為1.5-6.5：1。

12、作為本發明的進一步改進，步驟4中蒸發時使用結晶器包括mvr蒸發器、三效蒸發器、tvr蒸發器、低溫結晶蒸發器中的至少一種。

13、作為本發明的進一步改進，所用除重劑為改性三聚硫氰酸三鈉鹽，制備方法如下：

14、s1.?由三聚氯氰、硫氰化鈉、氫氧化鈉為原料，在ph為8-10條件下聚合得到三聚硫氰酸三鈉鹽溶液；

15、s2.?將三聚硫氰酸三鈉鹽溶液中加入硅烷偶聯劑kh580，加熱攪拌反應，減壓除去溶劑，洗滌，干燥，制得改性三聚硫氰酸三鈉鹽。

16、作為本發明的進一步改進，所述三聚氯氰、硫氰化鈉、氫氧化鈉、硅烷偶聯劑kh580的質量比為10:3-5:1-2:2-3。

17、作為本發明的進一步改進，所述加熱攪拌反應的溫度為35-45℃。

18、作為本發明的進一步改進，所述加熱攪拌反應的時間為1-2h。

19、本發明制備的除重劑含有豐富的氨基、巰基、羥基等活性基團，能夠通過形成絡合鍵去含鹽廢水中大量的鈣鎂離子以及重金屬離子，從而極大的降低蒸發設備的負荷，得到的鉀、鈉鹽純度可達99%，同時，三聚氯氰、硫氰化鈉兩種原料之間具有協同增效的作用。

20、本發明具有如下有益效果：

21、1.不需要配合其他方法協同處理，通過簡單的加入除重劑、沉淀劑等方法即可除去含鹽廢水中大量的鈣鎂離子以及重金屬離子，極大的降低蒸發設備的負荷，得到的鉀、鈉鹽純度可達99%。

22、2.適用于各種含鹽量的廢水處理，其含鹽量越高，處理效果更好，經濟價值越高。

23、3.操作簡單，流程易于控制，設備維護成本低，易于大規模生產，處理后的廢水可直接排放也可作為工業用水繼續使用，無二次污染。