申請日2015.09.14
公開(公告)日2015.12.02
IPC分類號C02F9/10; C01D3/06; C01D5/00
摘要
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法。其主要技術(shù)特征為：該方法先通過冷凍方法回收濃鹽水中的硫酸鈉，出水經(jīng)蒸發(fā)器進(jìn)一步提高鹽水的濃度到25-30%，然后進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的固含量達(dá)到30-35%時，開始用循環(huán)泵出料到旋液分離器中，實現(xiàn)固液初步分離，分離后的含有少量母液的結(jié)晶進(jìn)入離心機(jī)，進(jìn)行徹底固液分離，旋出去的母液直接到母液罐。該工藝的具有以下優(yōu)點：其一，可回收硫酸鈉，氯化鈉;其二，該方法設(shè)備投資少、運(yùn)行費(fèi)用低;其三，鹽可以全部分離回用、沒有外排的危廢，實現(xiàn)零排放。有利于節(jié)能環(huán)保。具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
權(quán)利要求書
1.工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：
第一步，冷凍回收硫酸鈉
廢水經(jīng)膜濃縮處理后，排放的濃鹽水進(jìn)入冷凍箱，控制溫度到1-3℃，降溫析出硫酸鈉;
第二步，蒸發(fā)
濃鹽水經(jīng)冷凍分離出硫酸鈉后與蒸餾水在板式換熱器中換熱，換熱后溫度被提升為91-96℃，之后再進(jìn)入蒸汽預(yù)熱器，預(yù)熱后溫度達(dá)到100-105℃，從降膜循環(huán)泵的吸入口送到MVR降膜蒸發(fā)器，經(jīng)過布液器均勻進(jìn)入MVR降膜換熱器的管程，與壓縮機(jī)來的二次蒸汽進(jìn)行換熱使其蒸發(fā)，氯化鈉鹽的濃度濃縮到25-30%;
第三步，結(jié)晶
經(jīng)第二步處理后的液相進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的固含量達(dá)到30-35%時，開始用循環(huán)泵出料到旋液分離器中，實現(xiàn)固液初步分離，分離后的含有少量母液的結(jié)晶進(jìn)入離心機(jī)，進(jìn)行徹底固液分離，旋出去的母液直接到母液罐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法，其特征在于：在所述第一步冷凍回收硫酸鈉步驟中，廢水經(jīng)膜濃縮處理后，排放的濃鹽水進(jìn)入冷凍箱，控制溫度到1.2-2℃，析出硫酸鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法，其特征在于：在所述第二步蒸發(fā)步驟中，濃鹽水經(jīng)冷凍分離出硫酸鈉后，出水和蒸餾水換熱至93-94℃，之后再進(jìn)入蒸汽預(yù)熱器，預(yù)熱后溫度達(dá)到102-103℃;與壓縮機(jī)來的二次蒸汽進(jìn)行換熱使其蒸發(fā)，氯化鈉鹽的濃度濃縮到26-28%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法，其特征在于：在所述第三步結(jié)晶步驟中，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的固含量達(dá)到32-34%時，開始用循環(huán)泵出料到旋液分離器中，實現(xiàn)固液初步分離，分離后的含有少量母液的結(jié)晶進(jìn)入離心機(jī)，進(jìn)行徹底固液分離，旋出去的母液直接到母液罐。
說明書
工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于化工廢水處理及鹽提純分離回用技術(shù)領(lǐng)域，具體的講涉及工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法。
背景技術(shù)
工業(yè)高鹽廢水來自膜濃縮液，濃縮液中鈣鎂離子和少量的重金屬離子基本上在膜濃縮工藝中的石灰純堿軟化段和離子交換段基本上去除。所以排放的濃鹽水中主要含有硫酸鈉和氯化鈉鹽。其中硫酸鈉含量高達(dá)7%-13%，氯化鈉5%-8%。不能采用常規(guī)的膜法去除。
目前，工業(yè)水零排放技術(shù)中常用的多效蒸發(fā)結(jié)晶方法，可以應(yīng)用到此類廢水中。但多效蒸發(fā)結(jié)晶的投資和運(yùn)行費(fèi)用很高，并且得到的粗鹽含有很高的雜質(zhì)，不能回用，只能作為危廢處理，運(yùn)行成本很高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題就是提供一種廢水處理能耗低、鹽提純回收徹底、回用設(shè)備投資少、減少危廢量、有利于節(jié)能環(huán)保的工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：該方法包括下列步驟：
第一步，冷凍回收硫酸鈉
廢水經(jīng)膜濃縮處理后，排放的濃鹽水進(jìn)入冷凍箱，控制溫度到1-3℃，降溫析出硫酸鈉;
第二步，蒸發(fā)
濃鹽水經(jīng)冷凍分離出硫酸鈉后與蒸餾水在板式換熱器中換熱，換熱后溫度被提升為91-96℃，之后再進(jìn)入蒸汽預(yù)熱器，預(yù)熱后溫度達(dá)到100-105℃，從降膜循環(huán)泵的吸入口送到MVR降膜蒸發(fā)器，經(jīng)過布液器均勻進(jìn)入MVR降膜換熱器的管程，與壓縮機(jī)來的二次蒸汽進(jìn)行換熱使其蒸發(fā)，氯化鈉鹽的濃度濃縮到25-30%;
第三步，結(jié)晶
經(jīng)第二步處理后的液相進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的固含量達(dá)到30-35%時，開始用循環(huán)泵出料到旋液分離器中，實現(xiàn)固液初步分離，分離后的含有少量母液的結(jié)晶進(jìn)入離心機(jī)，進(jìn)行徹底固液分離，旋出去的母液直接到母液罐。
其附加技術(shù)特征為：
在所述第一步冷凍回收硫酸鈉步驟中，廢水經(jīng)膜濃縮處理后，排放的濃鹽水進(jìn)入冷凍箱，控制溫度到1.2-2℃，析出硫酸鈉;
在所述第二步蒸發(fā)步驟中，濃鹽水經(jīng)冷凍分離出硫酸鈉后，出水和蒸餾水換熱至93-94℃，之后再進(jìn)入蒸汽預(yù)熱器，預(yù)熱后溫度達(dá)到102-103℃;與壓縮機(jī)來的二次蒸汽進(jìn)行換熱使其蒸發(fā)，氯化鈉鹽的濃度濃縮到26-28%;
在所述第三步結(jié)晶步驟中，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的固含量達(dá)到32-34%時，開始用循環(huán)泵出料到旋液分離器中，實現(xiàn)固液初步分離，分離后的含有少量母液的結(jié)晶進(jìn)入離心機(jī)，進(jìn)行徹底固液分離，旋出去的母液直接到母液罐。
本發(fā)明提供的工業(yè)高鹽廢水零排放分鹽提純方法，具有以下優(yōu)點：
其一，廢水經(jīng)膜濃縮處理后，排放的濃鹽水進(jìn)入冷凍箱，控制溫度到1-3℃，降溫析出硫酸鈉。硫酸鈉純度98%左右，可作為固體的芒硝外銷或回用;
其二，濃鹽水經(jīng)冷凍分離出硫酸鈉后與蒸餾水在板式換熱器中換熱，換熱后溫度被提升為91-96℃，之后再進(jìn)入蒸汽預(yù)熱器，預(yù)熱后溫度達(dá)到100-105℃，從降膜循環(huán)泵的吸入口送到MVR降膜蒸發(fā)器，經(jīng)過布液器均勻進(jìn)入MVR降膜換熱器的管程，與壓縮機(jī)來的二次蒸汽進(jìn)行換熱使其蒸發(fā)，氯化鈉鹽的濃度濃縮到25-30%;經(jīng)第二步處理后的液相進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的固含量達(dá)到30-35%時，開始用循環(huán)泵出料到旋液分離器中，實現(xiàn)固液初步分離，分離后的含有少量母液的結(jié)晶進(jìn)入離心機(jī)，進(jìn)行徹底固液分離，旋出去的母液直接到母液罐，分離出的結(jié)晶鹽中氯化鈉含量93%左右。可以外銷或回用;投資和運(yùn)行費(fèi)用低，不但可以將水達(dá)標(biāo)排放，而且硫酸鈉和氯化鈉能夠高純度分開收集;
其三，由于在所述第一步冷凍回收硫酸鈉步驟中，廢水經(jīng)膜濃縮處理后，排放的濃鹽水進(jìn)入冷凍箱，控制溫度到1.2-2℃，析出硫酸鈉，析出的硫酸鈉純度高;
其四，由于在所述第二步蒸發(fā)步驟中，濃鹽水經(jīng)冷凍分離出硫酸鈉后，出水和蒸餾水換熱至93-94℃，之后再進(jìn)入蒸汽預(yù)熱器，預(yù)熱后溫度達(dá)到102-103℃;與壓縮機(jī)來的二次蒸汽進(jìn)行換熱使其蒸發(fā)，氯化鈉鹽的濃度濃縮到26-28%，在所述第三步結(jié)晶步驟中，當(dāng)結(jié)晶器內(nèi)的固含量達(dá)到32-34%時，開始用循環(huán)泵出料到旋液分離器中，實現(xiàn)固液初步分離，分離后的含有少量母液的結(jié)晶進(jìn)入離心機(jī)，進(jìn)行徹底固液分離，旋出去的母液直接到母液罐;這樣達(dá)到節(jié)約能源和回收的最佳值。
