申請(qǐng)日2016.05.27
公開(kāi)(公告)日2016.10.12
IPC分類(lèi)號(hào)C02F9/10; B01D9/00; C02F101/30
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)及方法，屬于廢水處理領(lǐng)域，純化制鹽系統(tǒng)包括：蒸發(fā)結(jié)晶器;與所述蒸發(fā)結(jié)晶器連接的物料循環(huán)管;與設(shè)置在所述物料循環(huán)管上的氧化處理反應(yīng)器;與設(shè)置在蒸發(fā)結(jié)晶器側(cè)面靠下位置的超聲振打裝置。本發(fā)明在結(jié)晶過(guò)程中，能夠有效去除系統(tǒng)中的有機(jī)物，減少危廢處置量;本發(fā)明具備結(jié)晶鹽純化技術(shù)，可以有效提高結(jié)晶鹽的濃度純度;本發(fā)明的系統(tǒng)高度集成，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低。
摘要附圖
權(quán)利要求書(shū)
1.一種高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)，其特征在于，包括：
蒸發(fā)結(jié)晶器;
與所述蒸發(fā)結(jié)晶器連接的物料循環(huán)管;
與設(shè)置在所述物料循環(huán)管上的氧化處理反應(yīng)器;
與設(shè)置在蒸發(fā)結(jié)晶器側(cè)面靠下位置的超聲振打裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)，其特征在于，所述氧化處理反應(yīng)器為臭氧催化氧化反應(yīng)器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲振打裝置為高頻超聲振動(dòng)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)結(jié)晶器下部連接有洗滌裝置。
5.權(quán)利要求1至3任一所述的系統(tǒng)進(jìn)行處理高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽方法，其特征在于，包括：
1)所述高鹽有機(jī)廢水通過(guò)物料循環(huán)管進(jìn)入所述蒸發(fā)結(jié)晶器;
2)所述高鹽有機(jī)廢水在所述蒸發(fā)結(jié)晶器中蒸發(fā)結(jié)晶，形成的顆粒鹽落入下部，同時(shí)超聲振打裝置對(duì)結(jié)晶鹽進(jìn)行擦洗，剝離其表面附著的有機(jī)物及雜質(zhì)獲得結(jié)晶鹽;
3)所述高鹽有機(jī)廢水在物料循環(huán)管中與所述氧化處理反應(yīng)器釋放的氧化物混合進(jìn)行氧化反應(yīng)去除有機(jī)物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽方法，其特征在于，所述高鹽有機(jī)廢水為COD500～2000mg/L，含鹽量10000～50000mg/L的廢水，所述制鹽系統(tǒng)內(nèi)的母液維持在COD3000～20000mg/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽方法，其特征在于，所述蒸發(fā)結(jié)晶器為負(fù)壓蒸發(fā)結(jié)晶器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7任一所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽方法，其特征在于，所述氧化處理反應(yīng)器為臭氧催化氧化反應(yīng)器。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至7任一所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽方法，其特征在于，所述臭氧催化氧化反應(yīng)器包括臭氧發(fā)生器，所述物料循環(huán)管安裝有與所述臭氧發(fā)生器連接的Y型氣液混合裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽方法，其特征在于，所述臭氧投加量在0.5～8g/L。
說(shuō)明書(shū)
高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)
高鹽廢水是指工業(yè)上產(chǎn)生的總含鹽量(Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等)較高的廢水。高鹽廢水主要來(lái)自化工、石油、食品加工、印染等行業(yè)。這些行業(yè)排放的廢水中除了鹽類(lèi)外，還含有大量的有機(jī)物�，F(xiàn)有技術(shù)中，為了有效利用水資源，防止廢水排放造成環(huán)境污染，需要對(duì)高鹽廢水進(jìn)行脫鹽、脫有機(jī)物處理后再進(jìn)行回收利用。
在廢水回用處理過(guò)程中產(chǎn)生的高鹽水，經(jīng)過(guò)膜濃縮處理后，基本實(shí)現(xiàn)了廢水減量化。但經(jīng)過(guò)濃縮，廢水中的有機(jī)物累積，COD通常達(dá)到500mg/L以上，并且含有大量無(wú)機(jī)鹽，TDS超過(guò)50000mg/L。針對(duì)這部分濃鹽水，目前主流處理工藝是采用蒸發(fā)結(jié)晶回收蒸餾水，同時(shí)產(chǎn)生雜鹽。也有為了獲得純鹽，對(duì)濃鹽水采取納濾分鹽預(yù)處理或直接分質(zhì)結(jié)晶。但無(wú)論采用哪種方式，都無(wú)法避免有機(jī)物對(duì)結(jié)晶鹽的污染，最后產(chǎn)生的鹽都屬于危廢。
而且傳統(tǒng)蒸發(fā)結(jié)晶在高有機(jī)物情況下，容易產(chǎn)生霧沫夾帶污染二次蒸汽冷凝水，并且會(huì)產(chǎn)生含大量有機(jī)物的雜鹽，屬于危險(xiǎn)廢棄物。即使通過(guò)預(yù)處理能夠分離出高純度氯化鈉，但有機(jī)物與二價(jià)鹽混合或積累至母液，最終仍產(chǎn)生危廢。膜濃縮的濃水COD一般大于500mg/L，無(wú)法靠蒸發(fā)結(jié)晶直接獲取純凈的結(jié)晶鹽。因此，提供一種能夠分離出高純度鹽并有效去除水中的COD實(shí)現(xiàn)廢水的零排放及鹽資源化利用是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠分離出高純度鹽并有效去除水中的COD實(shí)現(xiàn)廢水的零排放及鹽資源化利用的高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)及方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供技術(shù)方案如下：
提供一種高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽系統(tǒng)，包括：
蒸發(fā)結(jié)晶器;
與所述蒸發(fā)結(jié)晶器連接的物料循環(huán)管;
與設(shè)置在所述物料循環(huán)管上的氧化處理反應(yīng)器;
與設(shè)置在蒸發(fā)結(jié)晶器側(cè)面靠下位置的超聲振打裝置。
進(jìn)一步地，所述氧化反應(yīng)器為臭氧催化氧化反應(yīng)器。
所述臭氧催化氧化反應(yīng)器包括臭氧發(fā)生器，所述物料循環(huán)管安裝有與所述臭氧發(fā)生器連接的Y型氣液混合裝置。依靠系統(tǒng)負(fù)壓即可實(shí)現(xiàn)臭氧的投加，不需額外設(shè)置投加泵等裝置。
Y型氣液混合裝置共有3個(gè)接口，上下接口用于連接物料循環(huán)管，側(cè)面接口用于連接臭氧發(fā)生器�；旌涎b置內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)流葉片，使物料在內(nèi)部紊流，提高氣液混合效率。
進(jìn)一步地，所述超聲振打裝置為高頻超聲振動(dòng)裝置。通過(guò)將超聲能量轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，通過(guò)安裝不同形狀和尺寸的工具頭，產(chǎn)生不同強(qiáng)度的振動(dòng)。
根據(jù)結(jié)晶器直徑大小，超聲振打的工具頭長(zhǎng)度可以在0.3～1.5m之間選擇。
優(yōu)選地，所述高頻超聲振動(dòng)裝置優(yōu)選為超聲振動(dòng)棒，超聲振動(dòng)棒表面積小，不占用空間。
進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)結(jié)晶器下部連接有洗滌裝置。
另提供一種處理高鹽有機(jī)廢水蒸發(fā)結(jié)晶同步去除有機(jī)物的純化制鹽方法，包括：
1)所述高鹽有機(jī)廢水通過(guò)物料循環(huán)管進(jìn)入所述蒸發(fā)結(jié)晶器;
2)所述高鹽有機(jī)廢水在所述蒸發(fā)結(jié)晶器中蒸發(fā)結(jié)晶，形成的顆粒鹽落入下部，同時(shí)高頻超聲振動(dòng)裝置對(duì)結(jié)晶鹽進(jìn)行擦洗，剝離其表面附著的有機(jī)物及雜質(zhì)獲得結(jié)晶鹽;
3)所述高鹽有機(jī)廢水在物料循環(huán)管中與所述氧化處理反應(yīng)器釋放的氧化物混合進(jìn)行氧化反應(yīng)去除有機(jī)物。
本發(fā)明的高鹽有機(jī)廢水處理工藝中高鹽有機(jī)廢水通過(guò)水泵連續(xù)加入到物料循環(huán)管中并進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器，蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)保持一定高度的液位，因蒸發(fā)結(jié)晶器中的水分蒸發(fā)，鹽量達(dá)到一定濃度時(shí)飽和析出結(jié)晶鹽落入下部，在蒸發(fā)結(jié)晶器側(cè)面靠下位置安裝有高頻超聲振動(dòng)裝置，能夠發(fā)出高頻振動(dòng)，并將振動(dòng)傳遞到溶液內(nèi)，對(duì)下落的結(jié)晶鹽進(jìn)行連續(xù)擦洗，剝離其表面附著的有機(jī)物等雜質(zhì)，使生產(chǎn)出的結(jié)晶鹽純度進(jìn)一步提高;濃縮的有機(jī)物廢水進(jìn)入循環(huán)管道上安裝的氧化處理反應(yīng)器，氧化分解有機(jī)物，降低系統(tǒng)內(nèi)的有機(jī)物含量，凈化后的有機(jī)物廢水返回蒸發(fā)結(jié)晶器，有效節(jié)約水資源;即整個(gè)蒸發(fā)結(jié)晶器與循環(huán)管道是一體化裝置，內(nèi)部廢水循環(huán)使用，相當(dāng)于氧化裝置能夠與整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)有機(jī)物反應(yīng)。本發(fā)明通過(guò)實(shí)時(shí)去除廢水中的有機(jī)物，消除其對(duì)產(chǎn)水和結(jié)晶鹽的污染，有效提高結(jié)晶鹽的純度。系統(tǒng)高度集成，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低。
本發(fā)明能夠處理COD500～2000mg/L，含鹽量10000～50000mg/L的廢水，系統(tǒng)內(nèi)母液可維持COD3000～20000mg/L，最后產(chǎn)出純度99%以上的結(jié)晶鹽。
優(yōu)選地，所述蒸發(fā)結(jié)晶器為負(fù)壓蒸發(fā)器。
進(jìn)一步地，所述氧化處理反應(yīng)器為臭氧氧化反應(yīng)器。在循環(huán)管道上安裝臭氧混合裝置，并連續(xù)通入臭氧，使其與循環(huán)料液混合。臭氧將與其接觸的有機(jī)物氧化分解，降低COD，而且循環(huán)管道中的廢水溫度較高，更有利于氧化反應(yīng)的進(jìn)行。
進(jìn)一步地，所述臭氧催化氧化反應(yīng)器包括臭氧發(fā)生器，所述物料循環(huán)管安裝有與所述臭氧發(fā)生器連接的Y型氣液混合裝置。在循環(huán)管道上面，利用蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的負(fù)壓，能夠?qū)⒊粞醢l(fā)生器產(chǎn)生的臭氧自動(dòng)吸入到混合裝置內(nèi)。臭氧投加量則通過(guò)臭氧發(fā)生器的流量計(jì)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
根據(jù)母液(也就是濃縮液)COD大小，臭氧投加量在0.5～8g/L范圍內(nèi)。
進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)結(jié)晶器下部連接有洗滌裝置。洗滌裝置可進(jìn)一步對(duì)結(jié)晶鹽進(jìn)行純化。
綜上所述，本發(fā)明的有益效果表現(xiàn)為：
1)本發(fā)明在結(jié)晶器循環(huán)管設(shè)置氧化處理反應(yīng)器，實(shí)時(shí)進(jìn)行高級(jí)氧化，去除料液攜帶的有機(jī)物;同時(shí)在結(jié)晶器靠下位置設(shè)置超聲波振打裝置，在產(chǎn)生結(jié)晶顆粒的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行擦洗，剝離表面附著的雜質(zhì)，提高結(jié)晶鹽純度;
2)本發(fā)明能夠有效去除系統(tǒng)中的有機(jī)物，減少危廢處置量;本發(fā)明具備結(jié)晶鹽純化技術(shù)，可以有效提高結(jié)晶鹽的濃度純度;本發(fā)明的系統(tǒng)高度集成，結(jié)構(gòu)緊湊，成本低。
