低溫多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶技術(shù)原理
低溫多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶系統(tǒng),是由相互串聯(lián)的多個蒸發(fā)器組成,低溫(90℃左右)加熱蒸汽被引入效,加熱其中的料液,使料液產(chǎn)生比蒸汽溫度低的幾乎等量蒸發(fā)。產(chǎn)生的蒸汽被引入第二效作為加熱蒸汽,使第二效的料液以比效更低的溫度蒸發(fā)。這個過程一直重復(fù)到后一效。
效凝水返回?zé)嵩刺帲渌餍畢R集后作為淡化水輸出,一份的蒸汽投入,可以蒸發(fā)出多倍的水出來。同時,料液經(jīng)過由效到末效的依次濃縮,在末效達到過飽和而結(jié)晶析出。由此實現(xiàn)料液的固液分離。
低溫多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶系統(tǒng)不僅可以應(yīng)用于化工生產(chǎn)的濃縮過程和結(jié)晶過程,還可以應(yīng)用于工業(yè)含鹽廢水的蒸發(fā)濃縮結(jié)晶處理過程中。
在工業(yè)含鹽廢水的處理過程中,工業(yè)含鹽廢水進入低溫多效濃縮結(jié)晶裝置,經(jīng)過5-8效蒸發(fā)冷凝的濃縮結(jié)晶過程,分離為淡化水(淡化水可能含有微量低沸點有機物)和濃縮晶漿廢液;無機鹽和部分有機物可結(jié)晶分離出來,焚燒處理為無機鹽廢渣;不能結(jié)晶的有機物濃縮廢液可采用滾筒蒸發(fā)器,形成固態(tài)廢渣,焚燒處理;淡化水可返回生產(chǎn)系統(tǒng)替代軟化水加以利用。
其主要技術(shù)參數(shù)如下:
①淡化水含鹽量(TDS)<10ppm(可能含有微量隨蒸汽出來的低沸點有機物)
?、趪嵉羝牧?(1/效數(shù))/90%t/t
③噸淡化水電力消耗2-4kw•h/t(依效數(shù)和裝置大小而異)
2裝置結(jié)構(gòu)方案:
?、诺蜏囟嘈О迨秸舭l(fā)器+管式蒸發(fā)結(jié)晶器
?、评淠?管式冷凝器
?、浅褪剑好啃Р捎?ldquo;轉(zhuǎn)角式擋板+旋風(fēng)復(fù)擋+絲網(wǎng)”三復(fù)合除沫系統(tǒng),確保二次蒸汽(淡化水)清潔。
?、日婵毡脼樽岳涫剿h(huán)泵。
?、上到y(tǒng)控制:
裝置的溫度、壓力、液位、流量為系統(tǒng)自動控制調(diào)節(jié)。
3低溫多效濃縮結(jié)晶裝置技術(shù)特點:
工藝特點:
①該裝置采用混程給水,使相同造水噸位裝置的噸水電耗較國外工藝減少40%--50%。
?、谟捎诨斐探o水,廢水從高溫效依次進入低溫效,濃度逐漸升高,溫度逐漸降低。避免了國外工藝中,由低溫效向高溫效循環(huán)給水引起的在高溫效給水濃度升高,有效減輕了高溫效的結(jié)垢和腐蝕情況。
?、鬯吭谡舭l(fā)器上分布均勻,避免了現(xiàn)有裝置噴頭式給水不均勻易堵塞的缺點。
④真空系統(tǒng)采用差壓抽氣裝置,各效間準(zhǔn)確形成設(shè)計壓差,使得裝置運行穩(wěn)定可靠。
結(jié)構(gòu)特點:
?、俨捎贸閷鲜浇Y(jié)構(gòu),制造裝配、檢修維護方便;板式蒸發(fā)器,
拆卸清洗。
②采用板式蒸發(fā)器,可實現(xiàn)廢水高倍濃縮,無機鹽可結(jié)晶分離。
③采用板式蒸發(fā)器,模塊化設(shè)計,便于大規(guī)模批量生產(chǎn)。造價低。
④裝置結(jié)構(gòu)簡單,制造工藝性好。
?、菅b置配套機電設(shè)備全部國產(chǎn)化。
?、迖嵥b置制造成本較國外公司降低30~40%。
生物法
生物處理是目前廢水處理常用的方法之一,它具有應(yīng)用范圍廣、適應(yīng)性強等特點。
化工廢水如染料、醫(yī)藥中間體等含鹽較高的廢水則給生物處理帶來一定的難度。這類廢水含鹽較高,污染嚴(yán)重,必須處理才能排放。
況且,此類廢水成分復(fù)雜,不具備回收價值,采用其他處理方法成本較高,因此生物處理仍是*選的方法。
無機鹽類在微生物生長過程中起著促進酶反應(yīng),維持膜平衡和調(diào)節(jié)滲透壓的重要作用。但鹽濃度過高,會對微生物的生長產(chǎn)生抑制作用。
主要抑制原因在于:
鹽濃度過高時滲透壓高,使微生物細胞脫水引起細胞原生質(zhì)分離;
高含鹽情況下因鹽析作用而使脫氫酶活性降低;
高氯離子濃度對細菌有毒害作用;
由于水的密度增加,活性污泥容易上浮流失。
為此,高含鹽廢水的生物處理需要進行稀釋,通常在低鹽濃度下(鹽濃度小于1%)運行,造成水資源的浪費,處理設(shè)施龐大、投資增加,運行費用提高。
隨著水資源的日趨緊張,國家出臺的保護水資源各項法規(guī)和收費的實施,給高含鹽廢水處理的企業(yè)帶來了負擔(dān)。
生物處理法具有經(jīng)濟、、無害的特點,被廣從0提高至30g/L時,在為馴化的系統(tǒng)里有機物(以COD的形式)去除率從97%降至60%,氮(N)的去除率從88%降至68%;在經(jīng)過馴化的系統(tǒng)里,當(dāng)鹽的質(zhì)量濃度從5g/L提高至30g/L時,COD去除率從90%降至71%,N的去除率85%降至70%。