一种化工废水固废杂盐资源化处理系统的制作方法

本实用新型属于资源回收技术领域，具体涉及一种以煤化工或石油化工回用水、化学水、循环水等系统高浓盐水蒸发结晶产生的固废杂盐资源化处理的系统。

背景技术：

随着我国经济的快速发展，固体废物的产量也呈现不断增多的趋势，固体废物污染对环境和人体的危害性决不容忽视，它直接影响到人们的生活，严重影响环境和人体健康。

受水资源和环境问题的双重压力，国内煤化工或石油化工项目陆续建造废水零排放处理装置。废水经膜浓缩预处理后浓缩得到的高浓盐水，经过蒸发结晶系统得到固体杂盐。然而固体杂盐以氯化钠和硫酸钠为主，而且由生化废水浓缩后所得的高浓盐水蒸发结晶后产生的固体杂盐被定性为危险废弃物，国家环保部门要求严格管控。

目前，国内现阶段固废杂盐处理方式主要为填埋，此处理方式处置费用高，占用大量土地资源，并可能造成地下水及土壤的污染。这种方式无法达到真正意义上的废水零排放。环境污染和资源短缺矛盾日益凸显，固废安全处理和再利用显得越来越重要，如何实现安全处置和资源化是工业固废处理发展的一个重要方向。

目前的闪蒸结晶器由于闪蒸不完全，部分液体会流到锥体内，而闪蒸结晶出来的固体也落到锥体内，由于原液体可能是一个不饱和的液体，晶体可能会再次溶解到液体中，这样结晶的效率就比较低下，无法满足生产的需要。

增稠器是一种使悬浮在流体中的固体颗粒下沉而与流体分离的设备。它是依靠地球引力场的作用，利用颗粒与流体的密度差异，使之发生相对运动而沉降。现有技术的增稠器多是采用自然沉降，即重力沉降；然而，悬浮颗粒在自然沉降的过程中，由于其处于液体之中，其沉降速率难以得到提高，同时，悬浮颗粒在下降过程中，其受自身粒径与液体浮力影响，往往会存在一定的残杂物难以沉降，从而导致传统增稠器的工作精度受到一定因素。

吊袋式离心机是对传统三足式过滤离心机的一次重大改进，通过采用将滤袋连同滤渣一起从转鼓中吊出的卸料方式，使得卸料过程变得十分便捷，清洗滤袋也非常方便，从而提高了生产效率，降低了劳动强度；而且还避免了因人工卸料造成对成品的污染和抛散。但是吊袋式离心机还存在卸料效率低、滤袋易撕裂的问题。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足, 本实用新型提供一种化工废水固废杂盐资源化处理系统，该系统以化工废水固废杂盐为原料，与硫酸反应生产氯化氢气体，同时联产硫酸氢钠晶体，既结合固废杂盐资源的特点，充分利用化工资源，处理危废的同时又将固废杂盐变为附加值较高的化工产品，投资较低且易操作，满足可持续发展的要求；同时对结晶器的结构进行了改进，通过在锥体的下方增加的存盐段来对结晶出来的固体颗粒进行存储，并通过冷却盘管来对流下的液体进行冷却，通过调节液体的温度，来控制液体的溶解率，避免结晶得到的固体颗粒再次溶解的问题；再次，本实用新型的增稠器，可有效改善悬浮物增稠处理过程中的工作精度；另外，本实用新型的吊袋离心机，使用方便、卸料简单、滤袋强度高。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种化工废水固废杂盐资源化处理系统，该系统包括由管道顺序连接的搪瓷玻璃反应釜、反应液储桶、结晶器、增稠器、吊袋离心机、纯料输送机、热风干燥机、干料输送机和自动包装机；所述的搪瓷玻璃反应釜顶端的排气孔通过管道连接氯化氢吸收塔，氯化氢吸收塔排液口通过管道连接盐酸储罐；所述的热风干燥机的排风口通过管道连接旋风除尘器和引风机，采用上述系统处理固废杂盐，在每一个装置中发生如下发反应：

（1）混合反应：在搪瓷玻璃反应釜中加入硫酸和含有硫酸钠与氯化钠的固废杂盐，控制搪瓷玻璃反应釜的温度、压力及保温时间，在搅拌的条件下进行充分反应，生成硫酸氢钠浆液和氯化氢气体；

（2）存储：将步骤（1）生成的硫酸氢钠浆液通过反应液储桶存储；

（3）吸收氯化氢：将步骤（1）中产生的氯化氢气体采用氯化氢吸收塔进行吸收处理，之后将生产的盐酸排放进入到盐酸储罐中储存；

（4）冷却结晶：将硫酸氢钠浆液泵送至结晶器进行冷却结晶，形成低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液；

（5）固液分离：将低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液采用增稠器进行处理，从低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液中分离出固体，用以增加硫酸氢钠的稠度；

（6）洗涤离心处理：将一水硫酸氢钠晶浆采用吊袋离心机进行离心处理，在离心的过程中采用饱和硫酸氢钠溶液进行洗涤得到硫酸氢钠晶体，采用纯料输送机将其运送至热风干燥机；

（7）热风干燥：将硫酸氢钠晶体放入热风干燥机中进行干燥处理，干燥后采用干燥输送机输送至自动包装机；

（8）包装：经过干燥后的硫酸氢钠晶体采用自动包装机进行包装处理。

所述的结晶器包括闪蒸筒体，闪蒸筒体的侧壁上设有压力传感器，通过压力传感器检测闪蒸筒体内部的压力状况；闪蒸筒体的顶部设置有封头，闪蒸筒体的侧壁设置有进料管，闪蒸筒体的下部设置有锥体；封头上设置有开口向上的气体出料管，锥体的斜坡段上设置有出液管，设置的出液管用于对将不断堆积的液体排出，避免由于液体过多造成的闪蒸筒体内的压力变化；锥体的下方连接有存盐段，存盐段的外表面设置有冷却盘管，存盐段来对结晶出来的固体颗粒进行存储，并通过冷却盘管来对流下的液体进行冷却，通过调节液体的温度，来控制液体的溶解率，避免结晶得到的固体颗粒再次溶解的问题。

所述的增稠器包括增稠筒体，增稠筒体上部分设置有第一筒体，增稠筒体与第一筒体的上表面在同一平面上；第一筒体顶端设置有进料口，第一筒体上端通过溢流管道连通增稠筒体，第一筒体底端连通空气加压机和加压泵，第一筒体底端设置有清水溢流管道连通至增稠筒体外部；增稠筒体下部分设置有搅拌装置，增稠筒体底端设置有出料口；搅拌装置包括在增稠筒体轴线方向延伸的搅拌轴，搅拌轴底端设置有搅拌电机，搅拌轴上设置有搅拌叶片。带有悬浮颗粒的待处理液体进入第一筒体后，通过气浮原理使得悬浮颗粒上升至第一筒体顶端，并通过溢流管道流进增稠筒体内部进行增稠处理；由于气浮原理作用下，悬浮物上升的速率与均度均优于其自然沉降过程中的下降速率与均度，故而采用上述增稠器，其可有效改善对悬浮物的处理效率与精度，并能够有效避免因悬浮物粒径等因素对增稠工作造成的影响。

优选的，袋离心机包括基座，基座上设置有离心机壳和电机；离心机壳顶端加盖有翻盖，离心机壳中轴线方向上设置有旋转轴，旋转轴上套装有转鼓，旋转轴底端与电机的输出轴传动连接；转鼓内可拆卸设置有两层吊袋，转鼓上设置有排液通道；翻盖上设置有进水管、进料管、进气管、排气口、照明灯和观察孔。工作时，将吊袋通过专用的吊具放置于转鼓内，关闭翻盖，电机带动转鼓旋转，将待分离物料从进料管送入转鼓，在离心力作用下物料趋向鼓壁，其中液相穿过吊袋排除，固相截留在转鼓内，通过观测孔观察，待物料分离完成时，关闭电机，转鼓停止工作，用起吊装置吊起吊袋上的吊环，将装有滤渣的吊袋吊往卸料处。双层结构的吊袋可有效延长使用寿命，提高过滤效率。翻盖上设置有进水管、进气管、出气口和照明灯，进水管便于对转鼓进行清洗，同时方便对该装置内部输入清洗液体；照明灯有助于清楚观察转鼓内物料分离的情况。

本实用新型的优点是：

（1）本实用新型以固废杂盐为原料生产盐酸与硫酸氢钠产品，避免了杂盐中氯化钠与硫酸钠的分质结晶，拓宽了固废杂盐的应用范围，既充分利用了化工资源，又达到化工厂废水处理系统真正意义的零排放；

（2）本实用新型通过杂盐资源化技术，节省了企业固废杂盐处置费用的支出，同时得到相关工业副产品；

（3）本实用新型通过杂盐资源化技术，避免了固废杂盐填埋对土地资源的占用，将环境污染程度降低到最低；

（4）本实用新型硫酸氢钠增稠器上清液是氯离子含量较低而硫酸浓度较高的溶液，经与高浓度硫酸混和后循环使用，无废液排出，满足可持续发展要求；

（5）本实用新型的结晶器设置了存盐段来对结晶出来的固体颗粒进行存储，并通过冷却盘管来对流下的液体进行冷却，通过调节液体的温度，来控制液体的溶解率，避免结晶得到的固体颗粒再次溶解的问题；

（6）本实用新型的增稠器可有效改善对悬浮物的处理效率与精度，并能够有效避免因悬浮物粒径等因素对增稠工作造成的影响；

（7）本实用新型的吊袋离心机使用寿命较长，过滤效率高，能极大的提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型结构简图；

图2为本实用新型结晶器的结构示意图；

图3为本实用新型增稠器的结构示意图；

图4为本实用新型吊袋离心机的结构示意图；

图5为本实用新型翻盖的俯视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步的说明：

如图1所示，一种化工废水固废杂盐资源化处理系统，该系统由管道顺序连接有搪瓷玻璃反应釜10、反应液储桶11、结晶器12、增稠器13、吊袋离心机14、纯料输送机15、热风干燥机16、干料输送机17和自动包装机18；所述的搪瓷玻璃反应釜10顶端的排气孔通过管道连接氯化氢吸收塔19，氯化氢吸收塔19排液口通过管道连接盐酸储罐191；所述的热风干燥机16的排风口通过管道连接旋风除尘器161和引风机162；在搪瓷玻璃反应釜10中加入硫酸和含有硫酸钠与氯化钠的固废杂盐，控制搪瓷玻璃反应釜10的温度、压力及保温时间，在搅拌的条件下进行充分反应，生成硫酸氢钠浆液和氯化氢气体；将生成的硫酸氢钠浆液通过反应液储桶11存储；将产生的氯化氢气体采用氯化氢吸收塔19进行吸收处理，之后将生产的盐酸排放进入到盐酸储罐191中储存；将硫酸氢钠浆液泵送至结晶器12进行冷却结晶，形成低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液；将低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液采用增稠器13进行处理，从低稠度硫酸氢钠半成品结晶溶液中分离出固体，用以增加硫酸氢钠的稠度；将一水硫酸氢钠晶浆采用吊袋离心机14进行离心处理，在离心的过程中采用饱和硫酸氢钠溶液进行洗涤得到硫酸氢钠晶体，采用纯料输送机15将其运送至热风干燥机16；将硫酸氢钠晶体放入热风干燥机16中进行干燥处理，干燥后采用干燥输送机17输送至自动包装机18；经过干燥后的硫酸氢钠晶体采用自动包装机18进行包装处理。

如图2所示，为了避免结晶得到的固体颗粒再次溶解的问题，达到较好的结晶效果，所述的结晶器包括闪蒸筒体20，闪蒸筒体20的侧壁上设有压力传感器21，闪蒸筒体20的顶部设置有封头22，闪蒸筒体20的侧壁设置有进料管23，闪蒸筒体20的下部设置有锥体24；封头22上设置有开口向上的气体出料管25，锥体24的斜坡段上设置有出液管26，锥体24的下方连接有存盐段27，存盐段27的外表面设置有冷却盘管28。

如图3所示，为了有效改善对悬浮物的处理效率与精度，避免因悬浮物粒径等因素对增稠工作造成的影响，所述的增稠器包括增稠筒体30，增稠筒体30上部分设置有第一筒体31，增稠筒体30与第一筒体31的上表面在同一平面上；第一筒体31顶端设置有进料口32，第一筒体31上端通过溢流管道33连通增稠筒体30，第一筒体31底端连通空气加压机34和加压泵35，第一筒体31底端设置有清水溢流管道36连通至增稠筒体30外部；增稠筒体30下部分设置有搅拌装置，增稠筒体30底端设置有出料口301；搅拌装置包括在增稠筒体30轴线方向延伸的搅拌轴37，搅拌轴37底端设置有搅拌电机38，搅拌轴37上设置有搅拌叶片39。

如图4和图5所示，为了使得过滤效率高，提高生产效率，所述的吊袋离心机包括基座40，基座40上设置有离心机壳41和电机42；离心机壳41顶端加盖有翻盖43，离心机壳41中轴线方向上设置有旋转轴44，旋转轴44上套装有转鼓45，旋转轴44底端与电机42的输出轴传动连接；转鼓45内可拆卸设置有两层吊袋，转鼓45上设置有排液通道；翻盖43上设置有进水管46、进料管47、进气管48、排气口49、照明灯50和观察孔51。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。