一种浓盐废水的分盐处理系统技术方案

技术编号:17870828 阅读:82 留言:0更新日期:2018-05-05 18:23
本实用新型专利技术公开了一种浓盐废水的分盐处理系统,包括预处理装置、浓缩分盐装置及蒸发结晶装置;浓缩分盐装置包括:二级浓缩机构;二级反应机构,包括依次连接的一级三联箱、一级澄清池、二级三联箱及二级澄清池;分盐机构,包括依次连接的多介质过滤器、纳滤膜浓缩分离器及浓液池;纳滤膜浓缩分离器与第二药剂投放器连接。本实用新型专利技术通过浓缩分盐装置将预处理后的浓盐废水进行浓缩,浓缩后通过二级反应机构加入药剂进行反应、絮凝沉淀、过滤,并通过纳滤膜浓缩分离器进行膜分盐处理,便于后续蒸发结晶形成纯盐以利于资源化利用,且纳滤膜浓缩分离器分离形成的浓盐可回流作为软化剂,其避免了浓盐的处理及降低了软化剂的投放量,降低了运行成本。

A salt separation treatment system for concentrated salt wastewater

The utility model discloses a salt separation treatment system for concentrated salt waste water, including a pretreatment device, a concentrated salt separation device and an evaporative crystallization device, which includes a two stage concentrating mechanism and a two stage reaction mechanism, including a first grade triple box, a first order clarifier, a two level triple box and a two grade clarifier; The salt mechanism comprises a multi-media filter, a nanofiltration membrane thickening separator and a thick liquid pool sequentially connected, and the nanofiltration membrane concentrating separator is connected with the second medicament dropping device. The utility model can concentrate the concentrated salt wastewater after the pretreatment by concentrating the salt separation device. After concentration, the two stage reaction mechanism is added to react, flocculate and precipitate and filter, and through the nanofiltration membrane concentrator to carry out the membrane salt treatment, which is convenient for the subsequent evaporation crystallization to form pure salt for resource utilization and nanofiltration. The concentrated salt formed by the membrane concentrating separator can be reflued as a softener, which avoids the treatment of concentrated salt, reduces the amount of the softener and reduces the operating cost.

【技术实现步骤摘要】
一种浓盐废水的分盐处理系统
本技术涉及水处理技术,尤其是涉及一种浓盐废水的分盐处理系统。
技术介绍
随着工业的发展,用水量和排水量十分巨大,国家随之颁布了《节约能源法》、《环境保护法》和相应的用水、排水收费政策(水资源费、排水费、超标费),近期随着《水污染防止行动计划》以及各个行业《节水规划》等规定的逐步实施,环境保护、资源循环利用及可持续发展战略已规定工业废水必须达标排放、深度处理并鼓励进一步处理至零排放,减排、限排直至零排已经是政策导向的必然趋势,即废水需要进行资源化、无害化处理至零排放。工业废水在处理和回用的过程中,随着分质处理和梯级回用串用,废水含盐量逐渐升高,当TDS值达2000mg/L以上时形成了浓盐废水。这种浓盐废水在工业生产中的表现形式主要有燃煤锅炉的烟气脱硫废水、脱盐水制取中的RO浓水、循环水排污水等,它们除含盐量高外,往往还含有较高悬浮物、硬度、COD、硅、氟化物及油等污染物,深度处理回用具有一定难度,深度处理工艺主要是预处理加双膜法(UF+RO)处理,RO处理回收率60~75%,深度处理后排出浓盐废水的TDS值升高达到5000mg/L以上。发展工业生产导致的水资源的匮乏和污染日益严重,对工业废水的回收处理显得越来越重要,为了提高工业废水回收率,科研人员研究设计了浓水反渗透CRO、高效反渗透HERO、倒级电渗析EDR、多段浓水反渗透MCRO、碟管膜反渗透DTRO、振动膜VESP、膜蒸馏MD、改性膜WRO/STRO、正渗透FO等。经过这些特种膜浓缩减量处理后排出浓盐废水的TDS值继续升高达到20000mg/L以上(试验最高可达200000mg/L),主要成分除氯化钠外,还含有硫酸钠、COD等杂质,具体浓缩倍数(减量程度)与系统进水(浓盐废水)中的COD、硬度、硅、油等污染物的去除程度有关。属超浓废水,这种超浓废水外排对环境危害性大,很少有合适场合能够接受利用,必须妥善处置,而一般浓缩减量技术(包括膜法、电去离子等)对它已是处理无效,需采用热法等特别浓缩技术,当前对这种超浓废水的处置方式有灰场冲灰消纳、烟道喷雾干燥、蒸发塘、蒸发结晶等,说明如下:(1)灰场冲灰消纳这种方法在多年前被电厂广泛采用,脱硫废水常被输送去灰场喷洒。但近年来燃煤电厂多采用干除灰,燃烧过后的灰渣被输送去水泥厂作为制造水泥的优质原料。由于浓缩减量末端超浓废水高含量的氯离子等成分对水泥品质影响较大,干灰经超浓废水调湿后,经济损失较大,所以该废水处置方式一般不再考虑使用。(2)烟道喷雾干燥烟道喷雾干燥技术是将末端超浓废水雾化喷淋至烟道内,或将部分烟气引出后在单独的喷雾干燥器中实现废水的干燥,利用烟温对末端废水进行蒸发。烟道喷雾干燥需根据烟气流量、热量计算烟道合适的喷雾量,并根据喷头的性能试验数据,结合烟道内流场的变化特点,优化布置喷头。末端废水的烟道喷雾干燥应用较少,具有不确定性,存在一定风险。此外烟道增加脱硝及烟道除尘等新工艺后,烟温已变得较低,有试验性质的应用案例显示,末端废水喷入烟道会造成严重的结垢和烟道的部分堵塞。由于烟温变低等因素,喷入烟道的末端废水可能使烟气和烟尘的性质发生变化,对除尘器等设备的运行会产生不利影响。因此,末端废水喷入烟道,必须解决废水蒸发干燥盐分固体在烟道内沉降、积聚的问题,还需解决喷雾系统的结垢等问题。(3)蒸发塘将末端废水排放至蒸发塘进行自然蒸发,在蒸发塘上还可增加采用机械喷雾蒸发装置,使末端废水通过高速叶轮将水滴打散成直径100μm左右的雾滴,通过叶轮形成的负压形成高8m、直径15m左右的雾团,有效的增大了水表面积,利用自然蒸发条件加快水份蒸发,水中的盐分及COD等有机物回落到小型蒸发塘体内,实现废水的零排放。采用蒸发塘进行蒸发,需要根据电厂当地气象条件进行蒸发面积、储存池容积计算,还要对蒸发塘底及四周进行防渗设计。过去工厂(一般是我国西北地区靠近沙漠戈壁的化工厂)建设蒸发塘完全依赖自然蒸发,工厂需要足够的闲置空地(沙漠戈壁地区)和全年足够大的日照蒸发量才可考虑。(4)蒸发结晶蒸发结晶是在高温条件下对废水进行蒸发,除固体结晶水外的所有水分均以蒸气形式排出系统,经冷凝后形成优质淡水,而水中盐分等物质以固体的形式经脱水后排出系统。传统的蒸发结晶系统主要包括两部分,前半部分为蒸发器,将废水进行蒸发浓缩,95%以上的废水可转化为优质淡水;后半部分为结晶器,蒸发器排出的浆液进入结晶器作结晶处理,主要是将高浓度(TDS>20万ppm)的浆液在结晶器内处理成结晶固体颗粒,结晶器排出的固体浓渣还需经过脱水和干燥处理后才可打包,装袋的固体废弃物根据其成分可回收利用或填埋处置。目前,欧洲、北美地区蒸发结晶处理工艺已成功应用于脱硫废水处理,如美国拉斯维加斯的木兰电厂、美国密苏里州的亚坦电厂、意大利Enel电厂等,实现了废水零排放。国内火电厂对末端废水采用蒸发结晶深度处理的较少,目前广东省河源电厂对脱硫废水进行蒸发结晶处理,采用“预处理+蒸发+结晶”处理工艺,是国内第一家实现了废水零排放的火电厂。但这些电厂采用蒸发结晶设施占地面积大,运行成本居高不下,操作运行复杂,设备维护费用高。美国“VACOM外换热式蒸发结晶技术”,即外置换热高倍循环闪蒸式机械蒸汽再压缩蒸发结晶系统,首次将蒸发和结晶两个高能耗过程集成到1个闪蒸罐内进行一站式处理,闪蒸罐外排浓缩物达到结晶器外排晶浆的浓度(TDS>40万ppm),晶浆外排后很快形成结晶盐固体,经脱水干燥后即可得到盐固体。综和而言,超浓废水采用灰场喷洒以及蒸发塘蒸发受当地环境条件影响较大,且会对周边环境造成影响,或者存在污染地下水的风险,不予考虑。烟道喷雾干燥技术目前尚不成熟,超浓废水对烟道造成结垢和堵塞等问题还处于研究阶段,没有良好的解决措施,且盐固体颗粒物进入灰分后,对后续除尘、脱硫脱硝设施会造成的一定影响,对灰渣品质也会产生影响。所有上述影响,在目前而言均较难以预测,需要进一步研究。但考虑其相比较于蒸发结晶工艺,投资及运行经济性好等因素,在进一步充分研究论证后可考虑使用。超浓废水蒸发结晶处理工艺在国内外已经有较多成功案例,技术较为成熟,目前主要采用的技术有多效蒸发MED、降膜式MVR、外置换热高倍循环闪蒸式VACOM技术:其中VACOM技术属于从美国引进的一种新型MVR技术,作为一种新型的蒸发结晶技术在国内运用有限,目前正处于大力推广中。超浓废水经蒸发结晶处理后,废水几乎全部变成蒸汽冷凝水被收集利用,而废水中的盐等杂质都结晶出来形成了结晶盐固体,这种固体盐除含有大量氯化钠外,还含有硫酸钠、有机物等其它各类杂质,属于混盐(也叫杂盐),这样粗制的混盐难于作为原料销售给盐化工等资源回用公司,只能少量作为融雪剂或织布染料剂使用,这种混盐的产量每小时达1吨至数十吨,工厂空间有限,长期生产则无处堆放,且大量堆放一处会形成危废,而作为危废处置的处置费用很高(约4000元RMB/吨),企业无法承受。所以当前我国采用蒸发结晶技术进行浓盐废水零排放处理的项目主要存在以下两个方面的问题:(1)蒸发结晶产生的结晶盐固体都属于混盐,而盐化工等综合利用公司不接受这种混盐,大量堆放会变成危废,而作为危废处置的费用很高,企业几乎承担不起这样高额的危废处置费用。(2)系统因为浓盐废水本文档来自技高网...
一种浓盐废水的分盐处理系统

【技术保护点】
一种浓盐废水的分盐处理系统,其特征在于,包括预处理装置、浓缩分盐装置及蒸发结晶装置;所述浓缩分盐装置包括:二级浓缩机构,其进水端与所述预处理装置连接并用于将预处理后的浓盐废水进行浓缩;二级反应机构,其包括依次连接的一级三联箱、一级澄清池、二级三联箱及二级澄清池;所述一级三联箱包括一级三联箱本体及分别与一级三联箱本体的三个箱体配合设置的第一药剂投放器、第二药剂投放器和第三药剂投放器;所述二级三联箱包括二级三联箱本体及与二级三联箱本体连接的第四药剂投放器和第五药剂投放器;分盐机构,其包括依次连接的多介质过滤器、纳滤膜浓缩分离器及浓液池;所述多介质过滤器的进水端与二级澄清池的出水端连接,所述纳滤膜浓缩分离器的浓液出口与所述第二药剂投放器连接。

【技术特征摘要】
1.一种浓盐废水的分盐处理系统,其特征在于,包括预处理装置、浓缩分盐装置及蒸发结晶装置;所述浓缩分盐装置包括:二级浓缩机构,其进水端与所述预处理装置连接并用于将预处理后的浓盐废水进行浓缩;二级反应机构,其包括依次连接的一级三联箱、一级澄清池、二级三联箱及二级澄清池;所述一级三联箱包括一级三联箱本体及分别与一级三联箱本体的三个箱体配合设置的第一药剂投放器、第二药剂投放器和第三药剂投放器;所述二级三联箱包括二级三联箱本体及与二级三联箱本体连接的第四药剂投放器和第五药剂投放器;分盐机构,其包括依次连接的多介质过滤器、纳滤膜浓缩分离器及浓液池;所述多介质过滤器的进水端与二级澄清池的出水端连接,所述纳滤膜浓缩分离器的浓液出口与所述第二药剂投放器连接。2.根据权利要求1所述的浓盐废水的分盐处理系统,其特征在于,所述二级浓缩机构包括一级反渗透膜过滤器、与一级反渗透膜过滤器的浓水出口连接的一级浓水池、用于调节一级浓水池内pH值的第六药剂投放器、与一级浓水池的出水端连接的第二超滤器、与第二超滤器连接的二级反渗透膜过滤器及与二级反渗透膜过滤器的浓水出口连接的二级浓水池;其中,所述二级浓水池与一级三联箱本体连接。3.根据权利要求2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔成华韩显斌刘艳军
申请(专利权)人:武汉凯迪水务有限公司
类型:新型
国别省市:湖北,42

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