一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理装置及方法与流程

本发明属于废水处理，具体而言属于一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理装置及方法。

背景技术：

1、随着我国工业化的快速推进，工业废水量迅速增加，废水处理不达标将会威胁生态安全和居民健康。因此，环保问题日益突出。在化工生产中，尤其是农药生产中，会产生很多的含盐废水。这些含盐废水中的有机物含量高，cod超标，严重污染环境。目前，高盐度有机废水的处理一直是各行业面临的一个难题。针对高盐废水，目前主要采用多效蒸发或mvr蒸发技术对含盐废水进行浓缩除盐，但是采用此方法处理后，得到的含盐浓母液则较难处理。目前，针对该浓缩后的母液，国内外并没有有效的处理方式。

2、目前现有的母液处置方式主要为三种：

3、一、稳定化固化

4、稳定化固化是通过向母液中加入固化剂、稳定剂、螯合剂等成分，搅拌混合后进行长时间氧化，使有害物质达到稳定化固化目的的一项技术。通过将母液、吸附剂、稳定剂、固化剂、固化增强剂和微量其他外加剂等按照一定比例进行混合，经物理、化学作用，将母液中各种有机物、盐份等束缚、固化、稳定，从而降低有害物质在环境中的迁移和扩散。

5、二、浸没式燃烧

6、浸没燃烧蒸发(sce)是一种无固定传热界面的蒸发技术。燃气和空气混合并分散成超微气泡，与被蒸发溶液直接接触，燃烧(氧化)释放的热量迅速传递给液体，溶剂吸热蒸发，溶质被蒸发浓缩(结晶)。浸没燃烧蒸发技术适用于易结垢液体的蒸发浓缩、分离，特别是针对垃圾渗滤液膜浓缩液这类高盐、高cod、极易结垢的有机、无机废水。目前该技术的应用已经扩展到工业废水处理、危废水处理等领域。

7、三、母液干化

8、母液干化工艺可将高浓母液通过真空蒸发分离出干化结晶固体和较为纯净的蒸发冷凝水。干化系统是专门针对高盐、高cod废水设计的减量化装备，可将生蒸汽的气化潜热完全利用，特殊设计的传热面能回收一定高温冷凝水的显热；主机内设计的刮板可将蒸发换热的传热面不断更新，以维持高效的蒸发运行。该工艺极大地为用户节约了危(固)废处置成本。

9、但以上几种方式效果均不理想，因此，研究废水资源化蒸发结晶母液减量处理工艺尤为重要。

10、有鉴于此，特提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的第一目的在于提供一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理装置，该装置简单，结晶效率高，能耗低，对于废水资源化蒸发结晶母液减量处理具有重要意义。

2、本发明的第二目的在于提供一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，该方法蒸发效率高，母液处理效果好、稳定性高、运行成本低的处理工艺，此发明对废水零排放具有重要意义。

3、为实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

4、一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理装置，包括依次连接的母液收集单元、母液处置单元和排放单元；

5、所述母液处置单元设置第一效蒸发器、第一效分离器、第二效蒸发器、第二效分离器、第三效蒸发器和第三效分离器依次连接；

6、所述第一效蒸发器和第一效分离器构成第一效蒸发结晶器，所述第二效蒸发器和第二效分离器构成第二效蒸发分离器，所述第三效蒸发器和第三效分离器构成第三效蒸发结晶器；

7、所述第三效蒸发结晶器中设置稠厚器和离心机依次相连；

8、所述第三效蒸发结晶器设置与预热器和冷凝液回收器分别相连。

9、一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，使用上述处理装置进行处理，

10、包括以下步骤：

11、收集蒸发结晶工艺产生的母液；

12、将所述母液进行一次蒸发、二次蒸发和三次蒸发对母液进行结晶，得到母液蒸汽和含有微量液体的固体；

13、母液蒸汽重新进入循环产热，将含有微量液体的固体离心分离，得到产品固体和废液；

14、将所得到的产品固体外运处置。

15、优选地，作为进一步具体的实施方式，所述一次蒸发、二次蒸发和三次蒸发的蒸发温度逐级递减。

16、优选地，作为进一步具体的实施方式，一次蒸发温度为100℃-105℃。

17、优选地，作为进一步具体的实施方式，二次蒸发温度为88℃-90℃。

18、优选地，作为进一步具体的实施方式，三次蒸发温度为72℃-75℃。

19、优选地，作为进一步具体的实施方式，所述固体离心分离的分离速率为3000r/min-5000r/min。

20、优选地，作为进一步具体的实施方式，所述强制循环的循环速度≥2.5m/s。

21、料液可由相邻二效的压力差自动流入后一效，而不需用泵输送，同时，由于前一效的沸点比后一效的高，因此当物料进入后一效时，会产生自蒸发，这可多蒸出一部分水汽。这种流程的操作也较简便，易于稳定。同时，在处理污水时，可以利用串联多个效体来提高热能利用率，可适用于处理复杂的污水溶液。所处理的废水之间可以依托效间的压差进行活动而不需要输送，同时所处理的废水进入温度和压强较低的下一效时处于过热状况，因此会发生额定的气化，得到较多的二次蒸汽用于循环利用，因此消耗的总热量较低，热量耗费较低。

22、由于使用强制循环，因此循环过程中速率要≥2.5m/s，若流速过低，会使传热效果欠佳，在≥2.5m/s时，物料流动速率更高流动速度快、受热均匀、传热系数高、并可防止干壁现象。

23、结晶过后的母液需要进行离心分离，得到产品和分离母液，在离心过程中离心转速为3000r/min-5000r/min，以保证固液有效分离。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

25、(1)饱和蒸汽进入一次加热循环中与料液进行换热，一次蒸发产生的二次蒸汽可以做可以作为二次加热的热源，二次加热蒸发产生的二次蒸汽可作为三次分离的热源，实现了利用蒸汽的余热进行蒸发，大大提高热能利用率，降低能源消耗。

26、(2)对母液处理效果好、稳定性高、运行成本低的处理工艺，此发明对废水零排放具有重要意义。

技术特征：

1.一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理装置，其特征在于，包括依次连接的母液收集单元、母液处置单元和排放单元；

2.一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，所述处理方法利用权利要求1所述的处理装置，其特征在于，包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，其特征在于，所述一次蒸发、二次蒸发和三次蒸发的蒸发温度逐级递减。

4.根据权利要求2-3任一项所述的废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，其特征在于，一次蒸发温度为100℃-105℃。

5.根据权利要求2-3任一项所述的废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，其特征在于，二次蒸发温度为88℃-90℃。

6.根据权利要求2-3任一项所述的废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，其特征在于，三次蒸发温度为72℃-75℃。

7.根据权利要求2所述的废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，其特征在于，所述固体离心分离的分离速率为3000r/min-5000r/min。

8.根据权利要求2所述的废水资源化蒸发结晶母液减量处理方法，其特征在于，所述强制循环的循环速度≥2.5m/s。

技术总结
本发明提供了一种废水资源化蒸发结晶母液减量处理装置和处理方法，该处理装置包括依次连接的母液收集单元、母液处置单元和排放单元；所述母液处置单元设置第一效蒸发器、第一效分离器、第二效蒸发器、第二效分离器、第三效蒸发器和第三效分离器依次连接；所述第一效蒸发器和第一效分离器构成第一效蒸发结晶器，所述第二效蒸发器和第二效分离器构成第二效蒸发分离器，所述第三效蒸发器和第三效分离器构成第三效蒸发结晶器；所述第三效蒸发结晶器中设置稠厚器和离心机依次相连；所述第三效蒸发结晶器设置与预热器和冷凝液回收器分别相连。该装置与方法出母液处理效果好、稳定性高、运行成本低的处理工艺，此发明对废水零排放具有重要意义。

技术研发人员：于文浩,谢卫东,许白羽,裴志斌,时新强
受保护的技术使用者：德蓝水技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27