[發明專利]一種廢水蒸干工藝及裝置系統

有效

• 申請號: 201010576475.7
• 申請日: 2010-12-07
• 公開（公告）號: CN102060408A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 韓買良;沈明忠;張雪杰;陳欣
• 申請（專利權）人: 華電水處理技術工程有限公司;中國華電工程（集團）有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 郭防

技術領域

本發明涉及一種廢水蒸干工藝及裝置系統，特別是高濃度工業廢水和/或脫硫廢水的蒸干工藝及裝置系統，屬于污水處理技術領域。

背景技術

目前常用的對高濃度工業廢水和/或脫硫廢水的后續深度處理方法為：(一)晶種法：此工藝是在蒸發器鹽水循環過程中投加建立和維持硫酸鈣結晶的晶核漿液，在鹽水濃縮器完成大部分水的蒸發，鹽水濃縮器排放大約20％TDS的鹽水，這些鹽水在結晶器內進一步濃縮、蒸發，將鹽水濃縮成相當稠重的結晶漿液和母液(約50％總固形物)。結晶漿液和母液進入干燥霧化室干燥，最后以干粉形式收集后送至處置場掩埋。(二)反滲透濃縮法：根據脫硫廢水水質特點，在去除水中顆粒、硬度后，可通過反滲透系統對脫硫廢水進一步濃縮，從而降低一定廢水水量。該系統先加入堿液，調整廢水pH值，通過系列氧化還原反應將廢水的重金屬污染物轉化為銨化物，投加絮凝劑使廢水中的大部分懸浮物沉淀下來，通過澄清池(斜板沉淀池)予以去除，澄清后廢水進入細砂過濾器、軟化器，再經加酸調節后進入反滲透系統。

晶種法對于一股行業或常規水系統中鈣離子、硫酸根離子二者之和或者二者之一含量比較低的廢水處理效果還不錯，清理周期還可以接受，但對于已經是過飽和體系的脫硫廢水，在進預熱器時因為溫升相變很快就會產生結垢，一旦形成結垢，會非常難以清洗，影響設備的運行和使用壽命。

反滲透濃縮法需對RO進水進行預處理，包括濁度、結垢物質、COD等，系統較為復雜；回收水水質不如晶種法，且廢水不能完全回收，需要向周邊環境或污水收集體系中排放大量的污水，如排入現有污水收集系統，將加大后續污水處理的難度和費用。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種廢水蒸干工藝及裝置系統。本發明采用預處理軟化+機械蒸汽再壓縮循環蒸發+三效混流強制循環蒸發結晶+離心干燥包裝工藝對廢水進行軟化、蒸發、結晶、干燥包裝后，無須向地面水域排放廢水，廢水最終以蒸汽的形式排出，或以污泥等形式封閉、填埋處理，可實現廢水零排放的目的。

本發明的技術方案：一種廢水蒸干工藝：待處理廢水先進入預處理軟化系統，用芒硝-石灰-煙道氣法進行軟化處理，除去易結垢陽離子，然后進入機械蒸汽再壓縮循環蒸發系統、即MVR系統進行蒸發濃縮，產生的二次蒸汽經壓縮后進入蒸發器循環利用，濃縮液進入三效混流強制循環蒸發結晶系統進行蒸發結晶，結晶后產生的二次蒸汽循環回用于蒸發結晶系統中，結晶后的濃縮液和晶體顆粒進行固液離心分離，分離后的母液返回原液池或連續進入循環蒸發結晶系統中繼續蒸發結晶，分離后的結晶體進入離心干燥包裝系統，經離心脫水、流化床干燥后進行稱量包裝。

前述工藝中，用芒硝-石灰-煙道氣法進行軟化處理時：無水芒硝的加藥量為35kg/t，并配制成質量濃度為25％的水溶液使用；消石灰的加藥量為37kg/t，并配制成質量濃度為5％的水溶液使用；鹽酸的重量濃度為31％，加藥量為0.6kg/t；聚合硫酸鐵的純度以鐵計為12％，加藥量為15g/t。

前述工藝中，廢水在MVR系統進行蒸發濃縮的過程為：先進入預熱器進行預熱，再進入蒸發器，打入鮮蒸汽對廢水進行預蒸發，產生的濃縮液和二次蒸汽進入分離器進行汽液分離，分離出來的二次蒸汽經壓縮后打入蒸發器循環利用，分離后的濃縮液進入三效混流強制循環蒸發結晶系統。

前述工藝中，軟化后的廢水進入MVR系統之前先按25g/t加入阻垢劑，按3-5g/t加入消泡劑；蒸發器中的蒸發溫度為90℃。

前述工藝中，MVR系統蒸發后的濃縮液在三效混流強制循環蒸發結晶系統進行蒸發結晶的過程為：濃縮液依次經過第二效、第一效、第三效強制循環蒸發結晶系統，結晶后產生的二次蒸汽循環回用于蒸發結晶系統中，結晶后的濃縮液和晶體顆粒排至晶漿離心機進行固液離心分離，分離后的母液返回原液池或連續進入循環蒸發結晶系統中繼續蒸發結晶，第一效蒸發結晶后分離出硫酸鈉結晶體，第三效蒸發結晶后分離出氯化鈉結晶體，末效蒸發結晶后產生的二次蒸汽進入冷凝器中冷凝。

前述工藝中，第一效、第二效、第三效強制循環蒸發結晶系統中的蒸發溫度依次為100℃、80℃、55℃。

前述MVR系統和三效混流強制循環蒸發結晶系統的工藝過程均通過可編程控制器PLC軟件來控制，其輸出、輸入信號以及系統的操作均由配套的計算機完成。

前述離心干燥包裝系統采用離心機+流化床干燥機+包裝機；空氣加熱后進入干燥機的進風溫度為140～150℃。