一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法技术

本发明专利技术专利公开了一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法。本发明专利技术的脱硫废水经预处理去除钙硬度、碱度等杂质后进入MVR蒸发结晶系统，MVR蒸发结晶减量化后的浓水经闪蒸降温处理后进入冷冻结晶系统，冷冻结晶产生七水硫酸镁结晶盐，冷冻母液换热后则氯化钠结晶系统进行处理。七水硫酸镁经过干燥后，最终产出七水硫酸镁结晶盐。本发明专利技术专利工艺流程相对于纳滤分盐或其他分盐技术，流程更加简单，可大量减少预处理阶段药剂的投加量和污泥产生量，七水硫酸镁产品盐纯度高可以外售，盐回收率高，可最大限度地降低杂盐的产量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法
本专利技术涉及污水处理
，尤其是一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法。
技术介绍
脱硫废水是由电厂在生产过程中采用湿法脱硫处理所产生的末端废水，具有高含盐量、高腐蚀性的特性，因而需要对其进行安全、稳定处理。目前国内脱硫废水大都采用加药混凝沉淀处理后直接排放，排放的污水中仍含有的大量的溶解性盐类，此类方法不但有可能造成二次污染，同时也无法满足当下环保的理念要求。基于此，脱硫废水零排放的概念将普遍应用于脱硫废水的处理中。专利号为CN201310555063.9的专利公开了一种脱硫废水零排放处理装置及方法，其利用反渗透浓盐水预处理方法中的加药、沉淀物膜浓缩与海水膜和耐污染高压膜组合，将高压膜出来的含盐量约15～20％的浓盐水与灰场的粉煤灰反应结晶，形成一套完整的脱硫废水“零排放”处理工艺系统。专利号为CN201510529034.4的专利公开了一种脱硫废水零排放处理系统，该系统采用混凝沉淀、超滤、反渗透、蒸发结晶的工艺实现了脱硫废水的“零排放”。专利为CN201610072782.9的专利公开了一种高脱硫工业废水分盐零排放系统，该方法中高脱硫废水经过精密预处理单元、膜分离浓缩单元、结晶资源化单元处理后，产水可回用，并得到氯化钠、硫酸钠、硝酸钠结晶盐和杂盐。专利号为CN2018100732782.9的专利公开了一种从高脱硫废水回收结晶盐的零排放工艺及其处理系统，处理系统包括管式微滤系统、弱酸树脂除硬系统、纳滤膜分盐系统、纳滤浓水氧化系统、纳滤浓水硫酸钠蒸发结晶系统、硫酸钠冷冻结晶系统等等。在保证品质前提下，盐分整体回收率在90％以上；最后的少量母液通过喷雾干燥固化，同时实现废水零排放。申请号为CN2018110732782.8的专利公开了一种高脱硫废水的彻底分盐结晶技术。高脱硫废水经预处理系统后进入NF分盐系统：NF产水经浓缩和纯化处理后进入蒸发结晶系统，最终产出氯化钠结晶盐；NF浓水经纯化处理和浓缩后进入冷冻结晶+熔融结晶系统，最终产出硫酸钠结晶盐；冷冻结晶的部分母液进入冷冻NF系统，进一步盐硝分离，冷冻NF浓水返回至冷冻结晶单元，冷冻NF产水送至与NF产水混合。以上技术方案中，通过热法或纳滤膜法可以实现氯化钠、硫酸钠结晶盐的分离，根据现有实际项目的运行情况看，存在工艺链条过长、投资和运行成本高，并且产生的杂盐量大，盐回收率偏低，产品盐的纯度较低，导致零排放分盐系统无法连续稳定运行、投资和运行成本高、产品盐难外销、杂盐危废处置量居高不下等问题。因此，提供一种技术可靠、经济可行的脱硫废水分质结晶技术成为业界急需解决的问题。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法，本专利技术针对脱硫废水高盐废水实现分质结晶，以满足保护生态环境的外在要求和资源化利用的自身需求。本专利技术的技术方案为：一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法，具体包括以下步骤：S1)、将废水输入调节池，以实现对废水进行水量调节和水质均质；S2)、将步骤S1)处理后的废水输入高效软化澄清单元，并通过投加碳酸钠以去除废水中的大部分钙硬度；S3)、将步骤S2)处理后的废水输入滤池过滤单元，以去除废水中的悬浮物；S4)、将步骤S3)处理后的废水输入脱碳单元，以进一步去除废水中的总碱度；S5)、将步骤S4)处理后的废水输入MVR蒸发结晶系统，以对废水进行最大化的浓缩处理；S6)、将步骤S5)浓缩后的脱水机母液输入降温冷却系统，以将浓缩废水温度降低至40～45℃；S7)、将步骤S6)换热后的浓水输入冷冻结晶系统，冷冻结晶析出七水硫酸镁结晶盐；S8)、将步骤S7)冷冻结晶析出的七水硫酸镁结晶盐送入干燥系统进行干燥处理；S9)、将步骤S7)冷冻结晶排出的母液分成两部分，其中一部分母液Ⅰ输送至母液干化系统，进行杂盐结晶处理，另一部分经换热器换热升温后送入进入氯化钠结晶系统析出氯化钠结晶盐。优选的，步骤S5)中，所述MVR蒸发结晶系统浓缩后废水中硫酸镁浓度为30％～35％。优选的，步骤S5)中，所述的MVR蒸发结晶系统蒸发浓缩后析出少量的氯化钠和硫酸钙，蒸发产生的产水送至回用系统，而浓缩后的脱水机母液送至步骤6)降温冷却。优选的，步骤S5)中，所述MVR蒸发结晶系统MVR结晶过程为保证硫酸镁结晶盐纯度，通过定期排出一定量母液至步骤S7)，与MVR蒸发浓缩的浓水合并，再次处理回收盐分。优选的，步骤S6)中，所述的降温冷却系统采用闪发降温+冷冻水冷却降温的形式，其中，冷凝器采用循环冷却水冷却。优选的，步骤S7)中，所述冷冻结晶系统的冷冻结晶控制温度为10～15℃，冷媒采用氯化钙溶液。优选的，步骤S9)中，所述的母液干化系统采用喷雾结晶形式析出杂盐。优选的，步骤S9)中，所述的氯化钠结晶系统采用多效蒸发结晶，或MVR蒸发结晶，或TVR蒸发结晶，根据进料量、进料组分和浓度以及多元相图的平衡，通过控制蒸发量、停留时间和外排母液量，来实现氯化钠的最大结晶析出量和纯度。优选的，步骤S9)中，冷冻结晶排出的母液在进入氯化钠结晶系统前采用两级纳滤处理，不仅提高了盐硝比，大大提高了氯化钠的结晶析出量，还大大降低了氯化钠结晶进水的杂质浓度(CODCr、硅等)，从而提升氯化钠结晶盐的纯度和品质。优选的，步骤S9)中，两级纳滤处理后的浓水排入冷冻结晶系统中。优选的，步骤S9)中，所述氯化钠结晶系统排出的母液输入母液干化系统。本专利技术的有益效果为：1、本专利技术利用MVR蒸发结晶+冷冻结晶+母液干化方式，工艺路线成熟可靠，同时通过控制蒸发量、停留时间和外排母液量来保证七水硫酸镁的析出量和纯度；2、本专利技术通过控制冷冻结晶温度、控制冷冻结晶循环料液杂质浓度、控制母液外排量、根据水质调整蒸发量；3、本专利技术对SO42-的截留率≥99％，大大提高了盐硝比，而硝酸盐因溶解度高不会析出，因此两级纳滤极好地保证了氯化钠析出的同时不会析出硫酸钠和硝酸钠；4、本专利技术的两级纳滤对有机污染物、硅等杂质的截留，也大大提升了氯化钠结晶进水的品质，从而大大提高氯化钠结晶盐的品质，也能降低母液的排放量；附图说明图1为本专利技术方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明：实施例1本实施例处理的脱硫废水为某厂区湿法脱硫废水，其各主要污染物平均浓度为：CODCr为205mg/L，Ca2+为606mg/l，Mg2+为10838mg/L，总碱度(以CaCO3计)为500mg/L，全硅为30mg/L，TDS为74262mg/L，Cl-为16442mg/L，SO42-为37496mg/L，Na+为8880mg/L。设计进水量为30t/h。如图1所示利用本专利技术的方法对其进行处理，其中，高效软化澄清出水各污染本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：/nS1)、将废水输入调节池，以实现对废水进行水量调节和水质均质处理；/nS2)、将步骤S1)处理后的废水输入高效软化澄清单元，并通过投加碳酸钠以去除废水中的大部分钙硬度；/nS3)、将步骤S2)处理后的废水输入滤池过滤单元，以去除废水中的悬浮物；/nS4)、将步骤S3)处理后的废水输入脱碳单元，以进一步降低废水中的总碱度；/nS5)、将步骤S4)处理后的废水输入MVR蒸发结晶系统，以对废水进行最大化的浓缩处理；/nS6)、将步骤S5)浓缩后的脱水机母液输入降温冷却系统，以将浓缩废水温度降低至40～45℃；/nS7)、将步骤S6)换热后的浓水输入冷冻结晶系统，冷冻结晶析出七水硫酸镁结晶盐；/nS8)、将步骤S7)冷冻结晶析出的七水硫酸镁结晶盐送入干燥系统进行干燥处理；/nS9)、将步骤S7)冷冻结晶排出的母液分成两部分，其中一部分母液Ⅰ输送至母液干化系统，进行杂盐结晶处理，另一部分经换热器换热升温后送入进入氯化钠结晶系统析出氯化钠结晶盐。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1)、将废水输入调节池，以实现对废水进行水量调节和水质均质处理；
S2)、将步骤S1)处理后的废水输入高效软化澄清单元，并通过投加碳酸钠以去除废水中的大部分钙硬度；
S3)、将步骤S2)处理后的废水输入滤池过滤单元，以去除废水中的悬浮物；
S4)、将步骤S3)处理后的废水输入脱碳单元，以进一步降低废水中的总碱度；
S5)、将步骤S4)处理后的废水输入MVR蒸发结晶系统，以对废水进行最大化的浓缩处理；
S6)、将步骤S5)浓缩后的脱水机母液输入降温冷却系统，以将浓缩废水温度降低至40～45℃；
S7)、将步骤S6)换热后的浓水输入冷冻结晶系统，冷冻结晶析出七水硫酸镁结晶盐；
S8)、将步骤S7)冷冻结晶析出的七水硫酸镁结晶盐送入干燥系统进行干燥处理；
S9)、将步骤S7)冷冻结晶排出的母液分成两部分，其中一部分母液Ⅰ输送至母液干化系统，进行杂盐结晶处理，另一部分经换热器换热升温后送入进入氯化钠结晶系统析出氯化钠结晶盐。


2.根据权利要求1所述的一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法，其特征在于：步骤S5)中，所述MVR蒸发结晶系统浓缩后废水中硫酸镁浓度为30％～35％。


3.根据权利要求1所述的一种用于从脱硫废水中提取七水硫酸镁结晶盐的方法，其特征在于：步骤S5)中，所述MVR蒸发结晶系统MVR结晶过程为保证硫酸镁结晶盐纯度，通过定期排出一定量母液至步骤S7)，与MVR蒸发浓缩的浓水合并，再次处理回收盐...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯新春，武华平，
申请(专利权)人：广州汉泰环境技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44