一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统的制作方法

文档序号:14647223发布日期:2018-06-08 21:10阅读:119来源:国知局

本发明涉及聚甲氧基二甲醚生产的排放的污水处理,具体是一种处理聚甲氧基二甲醚含盐废水工艺系统。



背景技术:

聚甲氧基二甲醚(DMM3~6)作为一种极有应用前景的新型环保型燃油调和组分,具有十六烷值高,含氧量高,低温流动性好,能显著改善柴油的燃烧性能,提高热效率,减少汽车尾气的排放等优势。

但是在生产聚甲氧基二甲醚的同时会产生一股含盐废水。这股含盐废水因含盐浓度高、化学需氧量(COD)高,不能直接送往污水处理装置,如何回收利用这股含盐废水是亟待解决的问题。经实验分析研究,这股含盐废水中的盐分大部分是甲酸钠,废水中的COD也主要来自COOH好氧产生,通过多效蒸发、结晶分离回收甲酸钠产品,蒸发后冷凝废水经过冷却之后送往污水处理装置,从而达到环境的保护和资源综合利用。



技术实现要素:

为了实现处理废水的同时回收甲酸钠,本发明提供一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统。

一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统包括Ⅰ效蒸发加热器1、Ⅰ效蒸发分离室2、Ⅱ效蒸发加热器3和Ⅱ效蒸发分离室4,其中Ⅰ效蒸发加热器1和Ⅰ效蒸发分离室2构成Ⅰ效浓缩单元,Ⅱ效蒸发加热器3和Ⅱ效蒸发分离室4构成Ⅱ效浓缩单元,且Ⅰ效浓缩单元和Ⅱ效浓缩单元串联;

Ⅰ效蒸发加热器1顶端的出料口与Ⅰ效蒸发分离室2侧壁之间由第一分离管5连通,Ⅰ效蒸发分离室2底部与Ⅰ效蒸发加热器1底部的进料口之间由第一循环管6连通;第一循环管6还连通着废水进入管7;

Ⅱ效蒸发加热器3顶端的出料口与Ⅱ效蒸发分离室4的侧壁之间由第二分离管8连通,Ⅱ效蒸发分离室4的底部与Ⅱ效蒸发加热器3底部的进料口之间由第二循环管9连通,Ⅰ效蒸发分离室2的出料口与第二循环管9之间由二次废水进入管10连通;

Ⅱ效蒸发分离室4的顶部通过管道连通着冷凝器27的进口,Ⅱ效蒸发分离室4的底部通过料浆泵13和料浆管12连通着结晶器11的进口;结晶器11的底部连通着离心机15的进口;离心机15分离出结晶甲酸钠和母液;母液进入母液缓冲罐17;母液缓冲罐17的出口通过串联的母液输送泵18分为两路,一路通过管道连通着第二循环管9,另一路返回被处理废水来源处的聚甲氧基二甲醚装置;冷凝器27的出口连通着二次蒸汽冷凝水罐26的进口,二次蒸汽冷凝液水罐26的出口连通二次蒸汽冷凝水泵25;Ⅱ效蒸发加热器3的壳程出口连通I效冷凝水泵24的进口,I效冷凝水泵24出口与二次蒸汽冷凝水泵25出口并联后连通污水处理装置;

工作时,被处理废水的含盐量为2~5%,除盐后的冷凝废水的含盐量下降至1000PPM以下。

进一步限定的技术方案如下:

被处理废水由废水进入管7进入第一循环管6,经Ⅰ效蒸发加热器1加热至105~130℃送入Ⅰ效蒸发分离室2,在Ⅰ效蒸发分离室2内蒸发浓缩后废水中甲酸钠的浓度为10~20%,再由二次废水进入管10送至第二循环管9,经过Ⅱ蒸发加热器3加热至70~90℃送入Ⅱ效蒸发分离室4,在Ⅱ效蒸发分离室4内蒸发浓缩后料浆中的甲酸钠浓度为35~60%,Ⅱ效蒸发分离室4内的料浆浓度超过甲酸钠饱和浓度,部分甲酸钠结晶析出,料浆通过料浆泵13送至结晶器11,经过结晶器11增稠冷却处理,料浆的含固量为20~40%,然后通过自流进入离心机15,离心机15分离出甲酸钠和母液,母液进入母液缓冲罐17,一部分母液通过母液输送泵18送至聚甲氧基二甲醚装置回用,另一部分母液返回第二循环管9,除盐后的I效冷凝废水经I效冷凝水泵24和II效冷凝废水经二次蒸汽冷凝水泵25并联加压后送往污水处理装置。

所述Ⅱ效蒸发分离室4包括蒸发室和结晶室,能同时实现浓缩、结晶单元过程。

所述第一循环管6中安装有Ⅰ效循环泵21,第二循环管9中安装有Ⅱ效循环泵22。

所述料浆管12与第二循环管9之间连通着回流管道23。

本发明的有益技术效果体现在以下方面:

(1)本发明系统设计合理,工艺设备简单,操作和维修费用低,除盐后的冷凝废水的含盐量下降至1000PPM以下,化学需氧量(COD)降至2000mg/L以下,达到进入生化污水处理装置的标准。

(2) Ⅱ效浓缩单元将蒸发室和结晶室设为一体,简化设备流程,节约投资。

(3) 采用二效蒸发浓缩,Ⅰ效蒸发浓缩后废水中甲酸钠的浓度为10~20%,Ⅱ效蒸发浓缩后~45%,Ⅱ效浓缩单元热源采用一效蒸发乏气,热能利用率比I效蒸发提高~10%。

(4) 在回收废水中甲酸钠的同时,去除了废水中大部分化学需氧量(COD),回收的甲酸钠可作为副产品出售,废水化学需氧量(COD)除去率大于90%,在实现资源综合利用同时有效降低了废水处理成本。

附图说明

图1为本发明的处理系统图。

上图中序号:Ⅰ效蒸发加热器1、Ⅰ效蒸发分离室2、Ⅱ效蒸发加热器3、Ⅱ效蒸发分离室4,第一分离管5,第一循环管6,废水进入管7,第二分离管8,第二循环管9,二次废水进入管10,结晶器11,料浆管12,料浆泵13,结晶器11的出料管14,离心机15,母液管16,母液缓冲罐17,母液输送泵18,母液输送管19,母液泵20,Ⅰ效循环泵21,Ⅱ效循环泵22,料浆回流管道23,I效冷凝水泵24,二次蒸汽冷凝水泵25,二次蒸汽冷凝水罐26,冷凝器27,真空系统28。

具体实施方式

下面结合附图,通过实施例对本发明作进一步地描述。

实施例1

参见图1,一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统包括Ⅰ效蒸发加热器1、Ⅰ效蒸发分离室2、Ⅱ效蒸发加热器3和Ⅱ效蒸发分离室4,其中Ⅰ效蒸发加热器1和Ⅰ效蒸发分离室2构成Ⅰ效浓缩单元,Ⅱ效蒸发加热器3和Ⅱ效蒸发分离室4构成Ⅱ效浓缩单元,且Ⅰ效浓缩单元和Ⅱ效浓缩单元串联。Ⅱ效蒸发分离室4包括蒸发室和结晶室,能同时实现浓缩、结晶单元过程。

Ⅰ效蒸发加热器1顶端的出料口与Ⅰ效蒸发分离室2侧壁之间由第一分离管5连通,Ⅰ效蒸发分离室2底部与Ⅰ效蒸发加热器1底部的进料口之间由第一循环管6连通;第一循环管6还连通着废水进入管7;

Ⅱ效蒸发加热器3顶端的出料口与Ⅱ效蒸发分离室4的侧壁之间由第二分离管8连通,Ⅱ效蒸发分离室4的底部与Ⅱ效蒸发加热器3底部的进料口之间由第二循环管9连通,Ⅰ效蒸发分离室2的出料口与第二循环管9之间由二次废水进入管10连通;

第一循环管6中安装有Ⅰ效循环泵21,第二循环管9中安装有Ⅱ效循环泵22。

Ⅱ效蒸发分离室4的顶部通过管道连通着冷凝器27的进口,Ⅱ效蒸发分离室4的底部通过料浆泵13和料浆管12连通着结晶器11的进口;结晶器11的底部连通着离心机15的进口;离心机15分离出结晶甲酸钠和母液;母液进入母液缓冲罐17;母液缓冲罐17的出口通过串联的母液输送泵18分为两路,一路通过管道连通着第二循环管9,另一路返回被处理废水来源处的聚甲氧基二甲醚装置;冷凝器27的出口连通着二次蒸汽冷凝水罐26的进口,二次蒸汽冷凝液水罐26的出口连通二次蒸汽冷凝水泵25;Ⅱ效蒸发加热器3的壳程出口连通I效冷凝水泵24的进口,I效冷凝水泵24出口与二次蒸汽冷凝水泵25出口并联后连通污水处理装置。

料浆管12与第二循环管9之间连通着回流管道23。

工作时,被处理废水由废水进入管7进入第一循环管6,经Ⅰ效蒸发加热器1加热至105~130℃送入Ⅰ效蒸发分离室2,在Ⅰ效蒸发分离室2内蒸发浓缩后废水中甲酸钠的浓度为10~20%,再由二次废水进入管10送至第二循环管9,经过Ⅱ蒸发加热器3加热至70~90℃送入Ⅱ效蒸发分离室4,在Ⅱ效蒸发分离室4内蒸发浓缩后料浆中的甲酸钠浓度为35~60%,Ⅱ效蒸发分离室4内的料浆浓度超过甲酸钠饱和浓度,部分甲酸钠结晶析出,料浆通过料浆泵13送至结晶器11,经过结晶器11增稠冷却处理,料浆的含固量为20~40%,然后通过自流进入离心机15,离心机15分离出甲酸钠和母液,母液进入母液缓冲罐17,一部分母液通过母液输送泵18送至被处理废水的来源处回用,另一部分母液返回第二循环管9,除盐后的I效冷凝废水经I效冷凝水泵24和II效冷凝废水经二次蒸汽冷凝水泵25并联加压后送往污水处理装置。

实施例2

本发明实施于5万吨/年聚甲氧基二甲醚,本实施例的系统结构同实施例1。

来自聚甲氧基二甲醚装置的含盐废水,水量5~10t/h,水质:甲醛(50~100ppm)、甲醇(50~100ppm)、NaOH(0.2%~1%)、甲酸钠(正常2%~5%)。含盐废水送入第一循环管6,经Ⅰ效蒸发加热器1加热至105~130℃后送入Ⅰ效蒸发分离室2,蒸发部分水之后,含盐废水中甲酸钠的浓度浓缩为10~20%(wt)。经过Ⅰ效浓缩后的废水再送至第二循环管9,经过Ⅱ蒸发加热器3加热至70~90℃后送入Ⅱ效蒸发分离室4,甲酸钠进一步浓缩35~60%(wt)。由于此时料浆的浓度超过饱和浓度,会有部分晶体析出。料浆通过料浆泵13送至结晶器11,经过冷却结晶之后,料浆中的固含量约20~40%。然后通过自流进入离心机15,离心出来的固体为甲酸钠产品,离心出来的母液,先进入母液缓冲罐17,一部分母液通过母液输送泵18送至被处理废水的来源处回用,另一部分母液返回第二循环管9,除盐后的冷凝废水送污水处理装置;除盐后的冷凝废水的化学需氧量(COD)降至2000mg/L以下,除盐后的冷凝废水的含盐量下降至1000PPM以下。

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