专利名称：多效浓缩和闪蒸利用低浓度废硫酸的方法
技术领域：
本发明涉及环境保护领域中的废水处理，尤其是涉及一种高污染低浓度废硫酸的综合处理回收利用方法。
背景技术：
通常低浓度的废硫酸采用以下方法处理1、采用清污分流，对母液料用石灰中和吸附的方法，从而会产生大量的二次污染固废物，同时处理后的废水中仍有大量的污染因子和悬浮物，并还需与一定酸度的洗涤废水混合后，再经铁碳塔降解和生物处理，从而给废水处理带来很大的困难，较大地消耗资源和成本，对生化处理菌种有很大的危害。
2、采用母液洗液混合的铁碳降解和生化处理法，会大大消耗铁粉和高成本的化学试剂。
3、采用其他方法如臭氧，电解及强氧化剂法也存在能源消耗大，成本高，人力浪费大等问题。
总之，就目前在用的相关废水处理技术中普遍存在着投入大，能耗大，成本大，工作量大，处理效果差等缺陷，并且最终的处理效果不甚理想。高污染低浓酸至今无人采用浓缩的方法，主要是回收成本太高，且中低硫酸的腐蚀性太强。
发明内容
本发明提供了一种低浓度废硫酸综合回收利用的处理方法，回收利用率高，大大减少污水的排放量，经济效益可观。
一种多效浓缩和闪蒸利用低浓度废硫酸的方法，包括(1)将低浓度废硫酸导入多效加热蒸发系统，每一效加热蒸发系统由一加热室和一蒸发器组成；(2)用生蒸汽对一效加热室的低浓度废硫酸加热，酸吸收热量后经一效蒸发室蒸发，产生一效二次蒸汽；一效二次蒸汽对二效加热室的酸加热，二效的酸吸热后经二效蒸发室蒸发，产生二效二次蒸汽；二效二次蒸汽对三效加热室的酸加热，三效的酸吸热后经三效蒸发室蒸发，经气液分离后，抽真空抽去产生的蒸汽；(3)每一效中，废硫酸在加热室和蒸发器间循环流动；(4)低浓度废硫酸依次经三效、二效、一效逆流蒸发后或者经一效、二效、三效顺流蒸发后浓缩至浓度为30％以上；(5)浓缩后的硫酸进入闪蒸蒸发室，抽真空进行闪蒸后成为浓度至少为45％的硫酸。
所述的多效加热蒸发系统的效数量为三级以上。
所述的生蒸汽压力为0.4～0.7mPa。
所述的闪蒸蒸发室蒸汽压力为0.03～0.01mPa。
本发明多效浓缩后硫酸浓度可达30～75％，闪蒸后的硫酸浓度可达45～95％。本方法蒸汽得到三次以上的利用，有效地降低了能耗。一般来说，浓度为45％左右的硫酸已经达到了可利用价值。
本发明方法可以大大节约浓缩时所需的能耗方法，根本解决了工业生产中大量高污染低浓废硫酸和污染因子的排放，减少处理后的含有大量悬浮物存在大量COD、BOD污染废水的排放，避免了原有处理工艺中用石灰中和处理的原始缺陷，避免了使用石灰、铁粉、活化污泥、次氯酸钠、PAM等再生资源，可以减少大量的二次污染物的产生，减少工业废气的排放；同时减少了因工业废水处理所需要的大量的设备的投资和所需要的原材料的资金。
本发明方法工艺简单，操作方便，避免了工业废水生化处理困难的现实问题，解决了传统工业废水处理后污水高COD的问题，通过本发明方法处理废水可以创造大量的经济价值，本发明方法处理废水，使得废水不废，变废为宝，可以循环利用，既减少了废水的排放，减少对环保的压力，又可以创造大量的经济效益，产生大量的社会效益，做到资源的循环利用，为处理低浓度工业废水的环保经济十分理想的处理方法。
图1为本发明方法采用三效时逆流浓缩和闪蒸工艺流程方框图；
图2为本发明方法采用三效顺流浓缩和闪蒸工艺流程方框图。
具体实施例方式
将各种废水母液混合均匀后测酸度，要求大于10％以上硫酸浓度，最好是越高越好，否则会导致回收困难，母液储存于500M3的大槽中，进行批量均化，然后将混合后的母液水打到多效加热蒸发系统中进行浓缩，也可最好浓缩前进行脱色过滤，以便除去一部分杂质，避免多效加热蒸发系统系统中管道和蒸发器的堵塞，然后进行多效浓缩。
如图1，10％左右浓度的硫酸进入一效加热器，利用0.4～0.7mPn的生蒸汽对一效加热室的酸加热，酸吸收热量后经蒸发室蒸发，产生一效二次蒸汽；其二次蒸汽对二效加热室的酸加热，二效的酸吸热后经二效蒸发室蒸发，产生二效二次蒸汽；其二次蒸汽对三效加热室的酸加热，该效的酸吸热后经三效蒸发室蒸发，经气液分离后，抽真空抽去产生的蒸汽；每一效中，稀酸在加热室和蒸发室间循环流动；稀酸依次经三效、二效、一效蒸发后成为约40％的酸，进入闪蒸蒸发器，闪蒸蒸发器加热用的蒸汽来自一效二次蒸汽，经过闪蒸，抽真空后成为45％以上的硫酸。在这一方法中，蒸汽得到三次利用，有效地降低了能耗，45％以上的硫酸已经达到了可利用价值。
如图2，10％左右浓度的硫酸进入一效加热器，利用0.4～0.7mPn的生蒸汽对一效加热室的酸加热，酸吸收热量后经蒸发室蒸发，产生一效二次蒸汽；其二次蒸汽对二效加热室的酸加热，二效的酸吸热后经二效蒸发室蒸发，产生二效二次蒸汽；其二次蒸汽对三效加热室的酸加热，该效的酸吸热后经三效蒸发室蒸发，经气液分离后，抽真空抽去产生的蒸汽；每一效中，稀酸在加热室和蒸发室间循环流动；稀酸依次经一效、二效、三效蒸发后成为约35％的酸，三效蒸发的约35％的酸进入闪蒸蒸发器，闪蒸蒸发器加热用的蒸汽来自一效二次蒸汽，抽真空后成为45％以上的硫酸。在这一方法中，蒸汽同样得到三次利用，有效地降低了能耗。
本发明方法控制指标1、压力一效蒸汽0.4～0.7mpa一效蒸发室、一效二次蒸汽0.18～0.28mPa
二效加热室、二效二次蒸汽0.02～0.04mPa三效蒸发室0.03～0.01mPa(绝)闪蒸蒸发室0.03～0.01mPa(绝)2、温度一效生蒸汽＜180℃，一效蒸发室130～145℃二效蒸发室105～120℃三效蒸发室70～95℃闪蒸蒸发室85～100℃3、浓度一效浓度30％以上闪蒸效浓度45％以上4、真空度(极限)0.005mPa(绝)本发明采用的设备，如加热室、蒸发室均由石墨或搪玻璃制成，可由三效以上加热室和蒸发室组成。
权利要求
1.一种多效浓缩和闪蒸利用低浓度废硫酸的方法，包括(1)将低浓度废硫酸导入多效加热蒸发系统，每一效加热蒸发系统由一加热室和一蒸发器组成；(2)用生蒸汽对一效加热室的低浓度废硫酸加热，酸吸收热量后经一效蒸发室蒸发，产生一效二次蒸汽；一效二次蒸汽对二效加热室的酸加热，二效的酸吸热后经二效蒸发室蒸发，产生二效二次蒸汽；二效二次蒸汽对三效加热室的酸加热，三效的酸吸热后经三效蒸发室蒸发，经气液分离后，抽真空抽去产生的蒸汽；(3)每一效中，废硫酸在加热室和蒸发器间循环流动；(4)低浓度废硫酸依次经三效、二效、一效逆流蒸发后或者依次经一效、二效、三效顺流蒸发后浓缩至浓度为30％以上；(5)浓缩后的硫酸进入闪蒸蒸发室，抽真空进行闪蒸后成为浓度至少为45％的硫酸。
2.根据权利要求1所述的多效浓缩和闪蒸利用低浓度废硫酸的方法，其特征在于所述的多效加热蒸发系统的效数量为三级以上。
3.根据权利要求1所述的多效浓缩和闪蒸利用低浓度废硫酸的方法，其特征在于所述的生蒸汽压力为0.4～0.7mPa。
4.根据权利要求1所述的多效浓缩和闪蒸利用低浓度废硫酸的方法，其特征在于所述的闪蒸蒸发室蒸汽压力为0.03～0.01mPa。
全文摘要
本发明公开了一种多效浓缩和闪蒸利用低浓度废硫酸的方法，包括将低浓度废硫酸导入多效加热蒸发系统，用生蒸汽对一效加热室的稀硫酸加热后经一效蒸发室蒸发，所产生的一效二次蒸汽对二效加热室的酸加热后经二效蒸发室蒸发，所产生的二效二次蒸汽对三效加热室的酸加热后经三效蒸发室蒸发，经气液分离后，抽真空抽去产生的蒸汽；每一效中，加热室和蒸发器中硫酸循环流动；低浓度废硫酸依次经三效、二效、一效逆流蒸发后或者经一效、二效、三效顺流蒸发后浓缩至浓度为30％以上；浓缩后的硫酸进入闪蒸蒸发室，抽真空进行闪蒸后成为浓度至少为45％的硫酸。本发明方法废硫酸回收利用率高，大大减少污水的排放量，经济效益可观。
文档编号C02F1/04GK1865128SQ20061005036
公开日2006年11月22日 申请日期2006年4月14日 优先权日2006年4月14日
发明者赵国生, 方标 申请人:浙江闰土股份有限公司