一种基于凝结水回收的盐硝分离废水处理系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及基于凝结水回收的盐硝分离废水处理系统和方法，包括：第一盐硝分离单元和冷凝水回收单元，第一盐硝分离单元，能够将废水蒸发结晶得到的硫酸钠和氯化钠的混盐制作为饱和状态的富硝母液，并能够将富硝母液中的硫酸钠以十水硝结晶的方式冷冻析出而将贫硝母液排放至第二盐硝分离单元，冷凝水回收单元在至少能够回收蒸发结晶过程中产生的蒸汽降温后得到的冷凝水的情况下以参照第一盐硝分离单元制作混盐所需溶剂的量的方式通过定量单元与第一盐硝分离单元能够连通，以使得混盐能够溶解于软化后的冷凝水而得到饱和状态的富硝母液。富硝母液。富硝母液。

【技术实现步骤摘要】
一种基于凝结水回收的盐硝分离废水处理系统和方法


[0001]本专利技术涉及含盐废水提纯
，尤其涉及一种基于凝结水回收的盐硝分离废水处理系统和方法。

技术介绍

[0002]煤化工业、石化工、电力、热电联产、煤矿疏干水、冶金、有色、制药、造纸、天燃气净化、综合园区工业废水等行业产生的高盐废水、脱硫废水、疏干水等普遍具有含盐量高、硬度高、含硅、含氟、有机物等复杂成分、不进行处置，进行储存放置势必会造成对周边环境的污染因素，日积月累将造成严重的区域环境污染。鉴于这些行业尾水处理要求，经过简单处理无法达到环保要求，排放后会对受纳水体和地下水造成严重污染，因此，为了保护人们赖以生存的生态环境和资源化利用的自身需求，高盐废水的近零排放已逐渐成为一种高盐废水最终处理处置趋势和途径。综合高含盐废水处理零排工艺设计中，将最终固体产物能以较高纯度分离出来，高盐水中约90％的硫酸钠和氯化钠能够作为零排副产品作为工业原料进行销售，大幅都减少零排处置过程中的杂盐量，大量的硫酸钠和氯化钠不是作为固体危废处置将具有非常大的环保效益和资源再利用价值，近处置约10％左右的杂盐作为危废处理，节省费用和资源非常可观。
[0003]目前企业排出及园区接受的综合高盐浓水(一般TDS在5000mg/l以上)，高盐废水中含有大量的有机物和复杂杂质，一般不适合采用传统的生物处理降解去除有机物等，较常采用的预处理“除硬双碱软化预处理
→
减量化
→
高盐水深度处理除硬、除硅、除氟等
→
NF
→r/>贫硝氯化钠产水
→
提浓
→
蒸发结晶
→
氯化钠；NF
→
富硝低硫酸钠浓水
→
有机物去除(高级氧化、树脂吸附、高温处置等措施)
→
蒸发结晶
→
硫酸钠；”的“近零排放”工艺技术路线，最终产生的硫酸钠、氯化钠结晶盐纯度不高，杂质含量较高、该工艺路线得到硫酸钠和氯化钠质量不稳定、品质较差，很难达到盐硝作为工业原料综合利用的目的；这种工艺路线产生的杂盐量较大，杂盐含有大量有机物和复杂成分，产生的比较多的杂盐为固体危险废物，需要有资质的专业公司进行处置，而当前国内处理固体危废的成本基本在3000～4000元/吨以上，处置成本非常高，是目前大量零排结晶盐处置瓶颈，且目前专业公司规模小处理能力非常有限，远不能满足众多工业企业废水零排处理产生大量的杂盐处置要求。
[0004]例如，公开号为CN111153456A的一种高含盐废水分质结晶处理系统及方法，其系统包括调节池、第一氯化钠蒸发结晶系统、氯化钠母液缓存池、硝酸钾冷冻结晶系统、第二氯化钠蒸发结晶系统和杂盐蒸发结晶系统；其方法包括如下步骤：(1)废水均质均量处理；(2)第一氯化钠蒸发结晶；(3)向氯化钠母液中投加氯化钾得到混合液；(4)冷冻析出硝酸钾；(5)硝酸钾冷冻母液蒸发结晶。本专利技术方法废水处理成本低，产品种类多、杂盐量小，产出的氯化钠纯度大于99％，硫酸钠纯度大于99％，硝酸钾纯度大于99％，杂盐产出率小于等于10％。
[0005]现有技术中，分盐过程是传热传质过程，需要根据不同溶质的溶解度选择合适的换热方案将废水中的盐逐渐地分离。在分盐过程中，蒸发是常见的将溶质和溶剂分离的物
理过程，其会产生大量的蒸汽，然而现有技术中产生的蒸汽含有潜热和显然，因此，可以将蒸汽充分的回收的利用，以提高资源利用率。
[0006]此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于专利技术人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。

技术实现思路

[0007]针对现有技术之不足：本专利技术提供一种基于凝结水回收的盐硝分离废水处理系统，包括：第一盐硝分离单元和冷凝水回收单元，第一盐硝分离单元，能够将所述废水蒸发结晶得到的硫酸钠和氯化钠的混盐制作为饱和状态的富硝母液，并能够将富硝母液中的硫酸钠以十水硝结晶的方式冷冻析出而将贫硝母液排放至第二盐硝分离单元，所述冷凝水回收单元在至少能够回收蒸发结晶过程中产生的蒸汽降温后得到的冷凝水的情况下以参照所述第一盐硝分离单元制作所述混盐所需溶剂的量的方式通过定量单元与所述第一盐硝分离单元能够连通，以使得所述混盐能够溶解于软化后的冷凝水而得到饱和状态的富硝母液。
[0008]根据一种优选的实施方式，所述冷凝水回收单元的冷凝水来源于混盐结晶单元中产生的蒸汽、硫酸钠生产单元中产生的蒸汽、氯化钠生产单元中产生的蒸汽。
[0009]根据一种优选的实施方式，所述混盐结晶单元将在一定杂质浓度的情况下所述含盐废水中的硫酸钠和氯化钠以混盐的方式析出而得到蒸汽。
[0010]根据一种优选的实施方式，所述混盐结晶单元和所述第一盐硝分离单元设置有用于控制所述混盐的含水率的分离单元，所述混盐的含水率能够用于确定所述定量单元排出的冷凝水的量。
[0011]根据一种优选的实施方式，所述第一盐硝分离单元在将基于所述混盐热熔配的饱和状态的硫酸钠和氯化钠溶液预冷得到预冷料液的情况下使用载冷剂将该硫酸钠以十水硝的形式在降温过程达到过饱和状态而析出，所述载冷剂能够使得所述预冷料液的温度降低至零下5摄氏度～0摄氏度得到冷冻料液。
[0012]根据一种优选的实施方式，所述十水硝在硫酸钠生产单元中至少经过热熔和冷凝水热溶配置为近饱和硝溶液后，所述硝溶液与冷凝水进行热交换加热后，经过多效顺流蒸发结晶浓缩硫酸钠溶液，溶液中硫酸钠不断被浓缩达到过饱和析出并逐渐长大沉于硝脚。
[0013]根据一种优选的实施方式，所述第一盐硝分离单元与所述第二盐硝分离单元中的过滤装置连通，所述过滤装置用于按照符合所述第二盐硝分离单元中的NF膜分离装置杂质浓度要求的方式将所述冷冻贫硝母液的杂质进一步去除而得到杂质液，所述过滤装置的杂质液出口与所述混盐结晶单元连通，以使得所述混盐结晶单元能够按照大致均衡含盐废水中杂质浓度的方式提纯包含有硫酸钠晶体和氯化钠晶体的混盐。
[0014]根据一种优选的实施方式，在浓盐废水进入所述混盐结晶单元之前，至少对所述浓盐废水进行一次浓缩，使得其TDS值在6万～20万ppm。
[0015]根据一种优选的实施方式，本专利技术涉及一种基于凝结水回收的盐硝分离废水处理方法，第一盐硝分离单元将所述废水蒸发结晶得到的硫酸钠和氯化钠的混盐制作为饱和状
态的富硝母液，并能够将富硝母液中的硫酸钠以十水硝结晶的方式冷冻析出而将贫硝母液排放至第二盐硝分离单元，所述冷凝水回收单元在至少能够回收蒸发结晶过程中产生的蒸汽降温后得到的冷凝水的情况下以参照所述第一盐硝分离单元制作所述混盐所需溶剂的量的方式通过定量单元与所述第一盐硝分离单元能够连通，以使得所述混盐能够溶解于软化后的冷凝水而得到饱和状态的富硝母液。
[0016]根据一种优选的实施方式，所述冷凝本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于凝结水回收的盐硝分离废水处理系统，包括：第一盐硝分离单元(200)和冷凝水回收单元(600)，其特征在于，第一盐硝分离单元(200)，能够将所述废水蒸发结晶得到的硫酸钠和氯化钠的混盐制作为饱和状态的富硝母液，并能够将富硝母液中的硫酸钠以十水硝结晶的方式冷冻析出得到贫硝母液而将贫硝母液排放至第二盐硝分离单元(300)，冷凝水回收单元(600)在至少能够回收蒸发结晶过程中产生的蒸汽降温后得到的冷凝水的情况下以参照所述第一盐硝分离单元(200)制作所述混盐所需溶剂的量的方式通过定量单元与所述第一盐硝分离单元(200)能够连通，以使得所述混盐能够溶解于软化后的冷凝水而得到饱和状态的富硝母液。2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述冷凝水回收单元(600)的冷凝水来源于混盐结晶单元(100)中产生的蒸汽、硫酸钠生产单元(400)中产生的蒸汽、氯化钠生产单元(500)中产生的蒸汽。3.根据权利要求2所述的处理系统，其特征在于，所述混盐结晶单元(100)将在一定杂质浓度的情况下所述含盐废水中的硫酸钠和氯化钠以混盐的方式析出而得到蒸汽。4.根据权利要求2或3所述的处理系统，其特征在于，所述混盐结晶单元(100)和所述第一盐硝分离单元(200)设置有用于控制所述混盐的含水率的分离单元，所述混盐的含水率能够用于确定所述定量单元排出的冷凝水的量。5.根据权利要求4所述的处理系统，其特征在于，所述第一盐硝分离单元(200)在将基于所述混盐热熔配的饱和状态的硫酸钠和氯化钠溶液预冷得到预冷料液的情况下使用载冷剂将该硫酸钠以十水硝的形式在降温过程达到过饱和状态而析出，所述载冷剂能够使得所述预冷料液的温度降低至零下5摄氏度～0摄氏度得到冷冻料液。6.根据权利要求5所述的处理系统，其特征在于，所述十水硝在硫酸钠生产单元(400)中至少经过热熔和冷凝水热溶配置为近饱和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建飞，郭以果，李艳霞，周辉，
申请(专利权)人：倍杰特集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：