[0001]

本發(fā)明涉及精細(xì)化工行業(yè)的水處理領(lǐng)域，具體涉及一種含氯化鈉的高鹽廢水處理方法。

背景技術(shù)：

[0002]

精細(xì)化工和制藥行業(yè)等企業(yè)在產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的高鹽廢水，這些高鹽廢水組分復(fù)雜，廢水中的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物有時(shí)無(wú)法有效分離，且有些有機(jī)物難以通過(guò)物化、生化等方法處理完全，最終導(dǎo)致廢水難以實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。在現(xiàn)有技術(shù)中，將廢水中的氯化鈉從廢水中分離出來(lái)的傳統(tǒng)方法為蒸發(fā)濃縮析晶，如多效蒸發(fā)技術(shù)、氣相膜分離和機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù)等。該類(lèi)方法的優(yōu)點(diǎn)是鹽水分離徹底，蒸餾出的餾分可直接進(jìn)入末端生化處理。但該技術(shù)的弊端是蒸餾過(guò)程能耗較高，分離出的氯化鈉含大量有機(jī)物，難以有效處理。

[0003]

如專(zhuān)利zl201410796518.0公開(kāi)一種高含鹽廢水的處理方法包括如下步驟：高含鹽廢水

→

調(diào)節(jié)池調(diào)制

→

沉淀池化學(xué)預(yù)處理

→

v型濾池過(guò)濾

→

第一段離子交換軟化處理

→

超濾系統(tǒng)超濾

→

第一段反滲透系統(tǒng)反滲透處理

→

第二段離子交換軟化處理

→

高壓納濾系統(tǒng)納濾

→

納濾產(chǎn)水

→

第二段反滲透系統(tǒng)反滲透處理

→

第一段高壓平板膜系統(tǒng)濃縮

→

mvr蒸發(fā)結(jié)晶

→

工業(yè)級(jí)氯化鈉；納濾濃水

→

第二段高壓平板膜系統(tǒng)濃縮

→

冷凍結(jié)晶

→

工業(yè)級(jí)芒硝；該發(fā)明將超濾、納濾、反滲透、高壓平板膜膜法合理耦合并與mvr結(jié)晶、冷凍結(jié)晶技術(shù)相結(jié)合的工藝方法處理高含鹽廢水克服了單一技術(shù)的缺點(diǎn)，發(fā)揮了組合優(yōu)勢(shì)，可以高效經(jīng)濟(jì)地高含鹽廢水處理及回收的問(wèn)題，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

[0004]

專(zhuān)利zl201510275955.2公開(kāi)了一種脫硫廢水零排放工藝，包括化學(xué)加藥軟化工藝和微濾膜處理工藝，來(lái)水采用兩級(jí)軟化后用納濾及反滲透分離，采用冷凍結(jié)晶析出十水合硫酸鈉99％以上純度，利用反滲透濃水再生鈉離子交換裝置，利用蒸發(fā)結(jié)晶析出氯化鈉純度98％以上固體綜合利用無(wú)液體外排。該發(fā)明能夠?qū)⒚摿驈U水中的水分離出來(lái)重新利用，成為生活、工業(yè)可用水，將脫硫廢水中的其它雜質(zhì)以固體的形式分離出來(lái)，不會(huì)產(chǎn)生對(duì)自然環(huán)境有害的污染物，能夠徹底的解決脫硫廢水對(duì)環(huán)境污染的問(wèn)題。

[0005]

專(zhuān)利申請(qǐng)cn201910356387.7公開(kāi)了一種含有機(jī)物的高鹽廢水的分鹽結(jié)晶系統(tǒng)，包括硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶單元、冷凍結(jié)晶單元、有機(jī)濃縮單元、氯化鈉蒸發(fā)結(jié)晶單元、濃縮液收集池和雜鹽干化結(jié)晶器；還公開(kāi)了一種含有機(jī)物的高鹽廢水的分鹽結(jié)晶系統(tǒng)，包括如下工序：工序(1)硫酸鈉蒸發(fā)結(jié)晶，工序(2)冷凍結(jié)晶，工序(3)有機(jī)濃縮，工序(4)氯化鈉結(jié)晶，工序(5)雜鹽干化。該發(fā)明系統(tǒng)和工藝可以針對(duì)性的對(duì)硫酸根濃度相對(duì)較高的含有機(jī)物的高鹽廢水進(jìn)行處理，處理工序短，處理周期短，可以保證企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；此外，本發(fā)明不僅可實(shí)現(xiàn)鹽資源的回收，而且可以有效保證回收鹽的純度。

[0006]

專(zhuān)利申請(qǐng)cn201910015558.x公開(kāi)了一種熱泵低溫分鹽的廢水處理裝置，使用熱泵的熱源加熱蒸發(fā)濃縮廢水，使用熱泵的冷源冷凍降溫廢水，利用硫酸鈉溶解度隨溫度變化而變化的特性，使硫酸鈉析出，并使用二次蒸汽進(jìn)行氯化鈉的蒸發(fā)結(jié)晶、硫酸鈉的熱熔提純

結(jié)晶。該發(fā)明采用分別充分利用熱泵的熱源和冷源進(jìn)行廢水分鹽處理，耗能極低；由于是低壓低溫蒸發(fā)，對(duì)設(shè)備要求低，可大量使用非金屬材料，投入更少；并具有低震動(dòng)、低噪音的優(yōu)點(diǎn)。

[0007]

上述現(xiàn)有技術(shù)中，無(wú)一例外，處理含氯化鈉的高鹽廢水的方法均是蒸發(fā)結(jié)晶法。因此，本領(lǐng)域需要一種新的處理含氯化鈉的高鹽廢水的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

[0008]

本發(fā)明提供一種含氯化鈉的高鹽廢水處理方法，所述方法包括使用一種高鹽廢水處理系統(tǒng)，所述高鹽廢水處理系統(tǒng)包括冷凍結(jié)晶塔(1)和與其連接設(shè)置的進(jìn)料管和高鹽廢水進(jìn)料泵(4)，冷凍結(jié)晶塔為塔頂帶有刮刀裝置(11)的空塔；且在塔側(cè)設(shè)置有用于為冷凍結(jié)晶塔內(nèi)物料降溫的循環(huán)降溫裝置(2)，循環(huán)降溫裝置包括設(shè)置在塔中下部的循環(huán)水出口管道(21)、循環(huán)泵(22)、壓縮冷凍機(jī)(23)以及設(shè)置在塔中上部的循環(huán)水入口管道(24)；冷凍結(jié)晶塔底部設(shè)置有固體出口(12)，固體出口與離心機(jī)(3)連通，冷凍結(jié)晶塔的頂部或中上部設(shè)置有冰晶出口(13)，用于刮刀裝置刮取的冰晶及時(shí)送出冷凍結(jié)晶塔外；所述方法包括將高鹽廢水經(jīng)進(jìn)料泵泵送至冷凍結(jié)晶塔中，開(kāi)啟循環(huán)泵和壓縮冷凍機(jī)進(jìn)行換熱制冷循環(huán)，對(duì)冷凍結(jié)晶塔內(nèi)的物料循環(huán)降溫；待塔頂有冰晶析出后，頂部冰晶由刮刀裝置收集至冰晶接收槽中；塔底的固體送入離心機(jī)中進(jìn)行固液分離。

[0009]

使用本發(fā)明所述處理方法，能順利地從高鹽廢水中分離出氯化鈉。分離之后得到的廢水可以直接進(jìn)行生化處理。

[0010]

在一種具體的實(shí)施方式中，在將塔底固體送入離心機(jī)中之前，當(dāng)塔底有大量固體時(shí)，停止所述循環(huán)泵和壓縮冷凍機(jī)的制冷循環(huán)，將所述固體從塔底排至離心機(jī)中，離心出鹽；當(dāng)塔底無(wú)固體或固體量很少時(shí)，停止將固體排入離心機(jī)；并開(kāi)啟循環(huán)泵和壓縮冷凍機(jī)進(jìn)行換熱制冷循環(huán)，對(duì)冷凍結(jié)晶塔內(nèi)的物料循環(huán)降溫；當(dāng)冷凍結(jié)晶塔中的液位降低至塔頂刮刀裝置刮刀除冰的最低位時(shí)，停止系統(tǒng)運(yùn)行。

[0011]

在一種具體的實(shí)施方式中，所述進(jìn)料管與冷凍結(jié)晶塔(1)的進(jìn)料口(14)相連，所述進(jìn)料口位于所述冷凍結(jié)晶塔(1)的中部或中下部，且所述循環(huán)水出口管道(21)位于所述進(jìn)料口(14)下方，而所述循環(huán)水入口管道(24)位于所述進(jìn)料口(14)上方。

[0012]

在一種具體的實(shí)施方式中，所述冷凍結(jié)晶塔(1)的塔底設(shè)置有錐底(15)用于沉積固體氯化鈉結(jié)晶。

[0013]

在一種具體的實(shí)施方式中，所述含氯化鈉的高鹽廢水中含有3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷。

[0014]

在一種具體的實(shí)施方式中，所述含氯化鈉的高鹽廢水中3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷的濃度為0.1～5wt％，優(yōu)選0.2～3wt％。

[0015]

在一種具體的實(shí)施方式中，所述含氯化鈉的高鹽廢水中氯化鈉的濃度為0～26.5wt％，優(yōu)選5～26.5wt％。

[0016]

在一種具體的實(shí)施方式中，所述進(jìn)料泵和循環(huán)泵均為離心泵。

[0017]

在一種具體的實(shí)施方式中，所述進(jìn)料管設(shè)置為與冰晶接收槽(6)中的冰晶進(jìn)行換熱，使得進(jìn)料管中高鹽廢水得到預(yù)冷，同時(shí)冰晶接收槽(6)中的冰晶吸熱融化。

[0018]

本發(fā)明還提供一種含氯化鈉的高鹽廢水的連續(xù)處理方法，所述方法包括使用一種

高鹽廢水處理系統(tǒng)，所述高鹽廢水處理系統(tǒng)包括冷凍結(jié)晶塔(1)和與其連接設(shè)置的進(jìn)料管和高鹽廢水進(jìn)料泵(4)，冷凍結(jié)晶塔為塔頂帶有刮刀裝置(11)的空塔；且在塔側(cè)設(shè)置有用于為冷凍結(jié)晶塔內(nèi)物料降溫的循環(huán)降溫裝置(2)，循環(huán)降溫裝置包括設(shè)置在塔中下部的循環(huán)水出口管道(21)、循環(huán)泵(22)、壓縮冷凍機(jī)(23)以及設(shè)置在塔中上部的循環(huán)水入口管道(24)；冷凍結(jié)晶塔底部設(shè)置有固體出口(12)，固體出口與離心機(jī)(3)連通，離心機(jī)分離出的離心母液用于直接或間接循環(huán)注入所述冷凍結(jié)晶塔中，冷凍結(jié)晶塔的頂部或中上部設(shè)置有冰晶出口(13)，用于刮刀裝置(11)刮取的冰晶及時(shí)送出冷凍結(jié)晶塔外；所述方法包括將高鹽廢水持續(xù)泵送至冷凍結(jié)晶塔中，塔頂部冰晶由刮刀裝置收集并排出塔外；塔底固體從塔底排至離心機(jī)中，離心出鹽；離心得到的離心母液經(jīng)管道直接或間接輸送到冷凍結(jié)晶塔中。

[0019]

本發(fā)明所述系統(tǒng)可以連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，且連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)后的鹽水分離效率可達(dá)到99％以上。分離鹽分后的廢水可以直接進(jìn)入生化處理系統(tǒng)進(jìn)行深度處理，實(shí)現(xiàn)了鹽水分離的處理目標(biāo)，且處理過(guò)程不會(huì)有新的三廢產(chǎn)生。

[0020]

本發(fā)明至少具備如下有益效果：本發(fā)明使用冷凍結(jié)晶技術(shù)，由于無(wú)汽化相變過(guò)程，因此該方法較傳統(tǒng)的蒸發(fā)濃縮析鹽耗能少，且由于在低溫條件下濃縮可以避免高鹽廢水中的有機(jī)物在高溫下聚合變質(zhì)，一定程度上可以實(shí)現(xiàn)物料回收，達(dá)到資源化利用的目的。因此，冷凍結(jié)晶技術(shù)應(yīng)用于含氯化鈉的廢水處理將有較好的發(fā)展前景。

附圖說(shuō)明

[0021]

圖1為nacl-h2o體系相圖。

[0022]

圖2為冷凍結(jié)晶處理含氯化鈉的高鹽廢水的系統(tǒng)圖。

具體實(shí)施方式

[0023]

本發(fā)明探索了一種新穎的處理方法，即冷凍結(jié)晶法處理含氯化鈉的高鹽廢水，尤其是高鹽廢水中含有一定量的3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷。

[0024]

本發(fā)明中分離的主要原理如下：

[0025]

根據(jù)nacl-h2o體系相圖，25wt％的氯化鈉溶液在降溫過(guò)程中體系相變化如圖1所示。

[0026]

從圖1中可以看出，第一階級(jí)：25℃

→-

2℃，體系無(wú)變化，當(dāng)溶液溫度達(dá)到-2℃時(shí)，nacl在體系中達(dá)到飽和。第二階段：-2℃

→-

21.1℃，隨著體系溫度降低，nacl溶解度降低，少量nacl

·

2h2o析出，溫度降至-21.1℃時(shí)，體系達(dá)到共晶點(diǎn)溫度。第三階段：體系維持在-21.1℃共晶點(diǎn)溫度，溶液濃度23.3wt％，nacl

·

2h2o與冰晶按質(zhì)量比為37.6:62.4的比例不斷析出；體系全部以nacl

·

2h2o晶體和冰晶形式存在時(shí)，溫度繼續(xù)下降。nacl水溶液達(dá)到共晶點(diǎn)溫度后?？扇苄喳}與冰晶同時(shí)析出，nacl密度(2.2g/cm3)大，沉積在底部，富集之后從底部離心出鹽；冰晶密度(0.9g/cm3)小，利用刮刀將漂浮在溶液表面的冰晶分離，冰晶融化為水后，進(jìn)入生化系統(tǒng)處理；從而實(shí)現(xiàn)鹽水的分離。

[0027]

本發(fā)明中使用壓縮式制冷機(jī)(壓縮冷凍機(jī))為冷凍結(jié)晶塔中的物料降溫，所述壓縮式制冷機(jī)是依靠壓縮機(jī)提高制冷劑的壓力以實(shí)現(xiàn)制冷循環(huán)的。制冷機(jī)由壓縮機(jī)、冷凝器、制冷換熱器(蒸發(fā)器)、膨脹機(jī)或節(jié)流機(jī)構(gòu)和一些輔助設(shè)備組成。

[0028]

實(shí)施例1

[0029]

為了有效評(píng)估冷凍結(jié)晶技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際生產(chǎn)中含氯化鈉的高鹽廢水處理情況，因此設(shè)計(jì)了一套中試裝置，表1為相應(yīng)的高鹽廢水處理系統(tǒng)中使用的設(shè)備及檢測(cè)設(shè)備清單。

[0030]

表1設(shè)備清單

[0031][0032]

高鹽廢水水質(zhì)及分析方法：廢水取自化工廠生產(chǎn)廢水，廢水主要有機(jī)物為3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷，微量的苯胺，cod范圍3000～4000mg/l，ph在8.0～9.0之間，氯化鈉含量25wt％左右。cod檢測(cè)方法為重鉻酸鹽法(gb11914-89)，鹽含量根據(jù)測(cè)定的氯離子含量進(jìn)行折算，氯離子含量檢測(cè)方法為硝酸銀滴定法(gb/t15453-1995)，水分檢測(cè)方法為卡爾

·

費(fèi)休法(gb6283-86)，有機(jī)物含量根據(jù)灰分和水分差值計(jì)算得到，灰分檢測(cè)方法參照gb5009.4。

[0033]

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：圖2為本發(fā)明中高鹽廢水處理系統(tǒng)示意圖。在該系統(tǒng)中先后按間歇法和連續(xù)冷凍法進(jìn)行試驗(yàn)，具體過(guò)程如下。

[0034]

一、間歇處理高鹽廢水：

[0035]

(1)先將900kg高鹽廢水打入冷凍結(jié)晶塔中，開(kāi)啟循環(huán)泵和壓縮冷凍機(jī)進(jìn)行換熱制冷循環(huán)，對(duì)冷凍結(jié)晶塔中的物料進(jìn)行循環(huán)降溫，壓縮冷凍機(jī)的換熱器為高鹽廢水降溫；

[0036]

(2)當(dāng)觀察到冷凍結(jié)晶塔頂部有冰晶析出時(shí)，說(shuō)明體系達(dá)到共晶點(diǎn)溫度，記錄塔底和塔頂溫度；繼續(xù)循環(huán)降溫，使冷凍結(jié)晶塔底部的氯化鈉晶體和頂部的冰晶大量析出。頂部冰晶由刮刀間歇收集至冰晶收集槽中，記錄單位時(shí)間內(nèi)冰晶產(chǎn)生量。待冰水收集槽中冰晶全部融化為水相后，檢測(cè)cod與鹽含量；

[0037]

(3)當(dāng)通過(guò)塔下端視鏡觀察到冷凍結(jié)晶塔底部有大量固體，且冷凍結(jié)晶塔底部溫度接近-21.5℃時(shí)，停止制冷循環(huán)，將底部固體排入離心機(jī)中離心出鹽，當(dāng)視鏡中無(wú)固體出現(xiàn)后停止放料，即停止將塔底的固體排入離心機(jī)中。繼續(xù)開(kāi)啟循環(huán)泵，重復(fù)上述步驟循環(huán)降溫冷凍結(jié)晶；

[0038]

(4)當(dāng)冷凍結(jié)晶塔液位降至上端除冰最低位后，停止運(yùn)行系統(tǒng)。排出塔內(nèi)剩余液體，取樣，再取離心母液槽中母液和冰晶收集槽中融化的液體分別檢測(cè)cod與鹽含量。

[0039]

二、連續(xù)冷凍結(jié)晶處理高鹽廢水：

[0040]

(1)將900kg高鹽廢水打入冷凍結(jié)晶塔中，開(kāi)啟制冷循環(huán)，循環(huán)降溫；

[0041]

(2)當(dāng)冷凍結(jié)晶塔頂部有冰晶析出時(shí)，高鹽廢水由進(jìn)料泵以180kg/h連續(xù)打入冷凍結(jié)晶塔中；冷凍結(jié)晶塔頂部冰晶由刮刀連續(xù)收集至冰晶收集槽中，每隔2h從冰晶出口管路取樣檢測(cè)cod與鹽份；

[0042]

(3)每隔2h從冷凍結(jié)晶塔底部排鹽至離心機(jī)中離心除鹽，排鹽終點(diǎn)以塔底視鏡和管路視鏡中固體量較少為準(zhǔn)；離心所得母液送入母液槽5中，母液槽中的離心母液混合高鹽廢水原液一起，用進(jìn)料泵轉(zhuǎn)入冷凍結(jié)晶塔中繼續(xù)冷凍結(jié)晶處理；

[0043]

(4)系統(tǒng)總計(jì)處理2.7t高鹽廢水，且塔頂冰晶液位低于刮晶最低位后停止運(yùn)行系統(tǒng)。分別對(duì)出料的各物料進(jìn)行稱(chēng)重：塔頂冰晶接收槽中的物料、離心廢鹽、塔中殘液。并對(duì)如上樣品進(jìn)行取樣檢測(cè)cod和鹽含量等。

[0044]

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：由間歇運(yùn)行實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和記錄結(jié)果來(lái)看，當(dāng)冷凍結(jié)晶塔塔底溫度達(dá)到-21.5℃時(shí)，塔底有大量固體析出，且塔頂也出現(xiàn)較多冰晶。此時(shí)為冰晶和nacl

·

2h2o同時(shí)析出，-21.5℃為該體系得共晶點(diǎn)溫度。匯總間歇運(yùn)行實(shí)驗(yàn)檢測(cè)數(shù)據(jù)如下表2所示：

[0045]

表2間歇冷凍結(jié)晶中試實(shí)驗(yàn)結(jié)果

[0046][0047]

由表2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果來(lái)看：

[0048]

(1)冷凍結(jié)晶塔頂部析出的冰晶鹽含量和cod明顯下降，0.23％的氯化鈉含量不會(huì)對(duì)生化池中的細(xì)菌活性產(chǎn)生影響，冰晶融化后的水樣可以進(jìn)入生化系統(tǒng)進(jìn)行深度處理，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

[0049]

(2)冷凍結(jié)晶處理后的離心母液cod有一定程度降低，分析原因可能是濃縮過(guò)程由于體系溫度降低明顯導(dǎo)致廢水中有機(jī)物溶解度下降，進(jìn)而累積至離心濾餅中。

[0050]

(3)離心濾餅中有機(jī)物含量明顯較原液增大(大約從0.32wt％增大到0.95wt％)，與前述離心母液cod降低分析的原因一致。

[0051]

間歇實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，廢水達(dá)到共晶點(diǎn)溫度后，冰晶產(chǎn)生速度為大約100kg/h，不溶性固體產(chǎn)生速度為99kg/h，再考慮連續(xù)進(jìn)料時(shí)料液溫度無(wú)法一次性達(dá)到共晶點(diǎn)溫度，因此設(shè)置連續(xù)處理過(guò)程的高鹽廢水進(jìn)料流量為180kg/h?？傆?jì)連續(xù)運(yùn)行10h后，得到的主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表3和表4所示：

[0052]

表3連續(xù)冷凍結(jié)晶中控取樣結(jié)果

[0053][0054]

表4連續(xù)冷凍結(jié)晶中試實(shí)驗(yàn)結(jié)果

[0055][0056]

由表3和表4結(jié)果來(lái)看：

[0057]

(1)連續(xù)冷凍結(jié)晶分離出的冰晶中氯化鈉含量?jī)H為0.21～0.24wt％，cod約500～600mg/l，分離出的冰水均達(dá)到生化系統(tǒng)進(jìn)水要求，一定程度上實(shí)現(xiàn)了鹽水分離的處理目標(biāo)。

[0058]

(2)離心濾餅中有機(jī)物含量較間歇方法更低，且有機(jī)物主要為生產(chǎn)工藝中的產(chǎn)品，即3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷，且分離出的nacl

·

2h2o晶體可以套用至生產(chǎn)工藝中，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)利用。

[0059]

(3)中間過(guò)程取樣檢測(cè)結(jié)果來(lái)看，冰晶融化水樣和離心母液不論鹽含量還是cod波動(dòng)都不大，整體而言較為穩(wěn)定，離心母液連續(xù)套用至高鹽廢水原液中，不會(huì)產(chǎn)生有機(jī)物富集導(dǎo)致濃縮效率降低的問(wèn)題；

[0060]

根據(jù)上述連續(xù)冷凍結(jié)晶運(yùn)行10h結(jié)果來(lái)看，整套系統(tǒng)運(yùn)行較為穩(wěn)定，進(jìn)入冷凍結(jié)晶系統(tǒng)的廢水最終以冰水和nacl

·

2h2o晶體的形式實(shí)現(xiàn)分離，鹽水分離效率99％以上(系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行)，處理過(guò)程不會(huì)有新的三廢產(chǎn)生。

[0061]

總的來(lái)說(shuō)，本發(fā)明采用了冷凍結(jié)晶技術(shù)處理含氯化鈉的工業(yè)高鹽廢水，其主要原理為當(dāng)氯化鈉溶液達(dá)到共晶點(diǎn)溫度時(shí)，nacl

·

2h2o晶體和冰晶同時(shí)析出，利用這兩者與水的密度差，實(shí)現(xiàn)冰鹽分離，最終達(dá)到含氯化鈉的高鹽廢水的鹽水分離目的。此次研究實(shí)驗(yàn)表明，通過(guò)冷凍結(jié)晶技術(shù)處理高鹽廢水后，分離出的冰晶中氯化鈉含量?jī)H為0.21～0.24wt％，cod約500～600mg/l，鹽水分離效率99％以上，可以實(shí)現(xiàn)直接分離后的廢水進(jìn)入生化處理。析出的氯化鈉中有機(jī)物含量較低，且所含有機(jī)物主要是生產(chǎn)所需產(chǎn)品，例如3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷，可以套用于生產(chǎn)工藝中。

[0062]

對(duì)比傳統(tǒng)蒸發(fā)濃縮技術(shù)，冷凍結(jié)晶技術(shù)利用更少的能耗就可以實(shí)現(xiàn)水鹽分離，且可以避免高溫下有機(jī)物的聚合反應(yīng)導(dǎo)致濃縮效率下降、出鹽品質(zhì)差等問(wèn)題。因此，冷凍結(jié)晶技術(shù)可以作為一種新的鹽水分離技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)高鹽廢水的處理中。

[0063]

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演和替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。技術(shù)特征：

1.一種含氯化鈉的高鹽廢水處理方法，所述方法包括使用一種高鹽廢水處理系統(tǒng)，所述高鹽廢水處理系統(tǒng)包括冷凍結(jié)晶塔(1)和與其連接設(shè)置的進(jìn)料管和高鹽廢水進(jìn)料泵(4)，冷凍結(jié)晶塔為塔頂帶有刮刀裝置(11)的空塔；且在塔側(cè)設(shè)置有用于為冷凍結(jié)晶塔內(nèi)物料降溫的循環(huán)降溫裝置(2)，循環(huán)降溫裝置包括設(shè)置在塔中下部的循環(huán)水出口管道(21)、循環(huán)泵(22)、壓縮冷凍機(jī)(23)以及設(shè)置在塔中上部的循環(huán)水入口管道(24)；冷凍結(jié)晶塔底部設(shè)置有固體出口(12)，固體出口與離心機(jī)(3)連通，冷凍結(jié)晶塔的頂部或中上部設(shè)置有冰晶出口(13)，用于刮刀裝置刮取的冰晶及時(shí)送出冷凍結(jié)晶塔外；所述方法包括將高鹽廢水經(jīng)進(jìn)料泵泵送至冷凍結(jié)晶塔中，開(kāi)啟循環(huán)泵和壓縮冷凍機(jī)進(jìn)行換熱制冷循環(huán)，對(duì)冷凍結(jié)晶塔內(nèi)的物料循環(huán)降溫；待塔頂有冰晶析出后，頂部冰晶由刮刀裝置收集至冰晶接收槽中；塔底的固體送入離心機(jī)中進(jìn)行固液分離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，在將塔底固體送入離心機(jī)中之前，當(dāng)塔底有大量固體時(shí)，停止所述循環(huán)泵和壓縮冷凍機(jī)的制冷循環(huán)，將所述固體從塔底排至離心機(jī)中，離心出鹽；當(dāng)塔底無(wú)固體或固體量很少時(shí)，停止將固體排入離心機(jī)；并開(kāi)啟循環(huán)泵和壓縮冷凍機(jī)進(jìn)行換熱制冷循環(huán)，對(duì)冷凍結(jié)晶塔內(nèi)的物料循環(huán)降溫；當(dāng)冷凍結(jié)晶塔中的液位降低至塔頂刮刀裝置刮刀除冰的最低位時(shí)，停止系統(tǒng)運(yùn)行。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述進(jìn)料管與冷凍結(jié)晶塔(1)的進(jìn)料口(14)相連，所述進(jìn)料口位于所述冷凍結(jié)晶塔(1)的中部或中下部，且所述循環(huán)水出口管道(21)位于所述進(jìn)料口(14)下方，而所述循環(huán)水入口管道(24)位于所述進(jìn)料口(14)上方。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述冷凍結(jié)晶塔(1)的塔底設(shè)置有錐底(15)用于沉積固體氯化鈉結(jié)晶。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述含氯化鈉的高鹽廢水中含有3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法，其特征在于，所述含氯化鈉的高鹽廢水中3,3

’-

二甲基-4,4

’-

二氨基二苯甲烷的濃度為0.1～5wt％，優(yōu)選0.2～3wt％。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述含氯化鈉的高鹽廢水中氯化鈉的濃度為0～26.5wt％，優(yōu)選5～26.5wt％。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于，所述進(jìn)料泵和循環(huán)泵均為離心泵。9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任意一項(xiàng)所述方法，其特征在于，所述進(jìn)料管設(shè)置為與冰晶接收槽(6)中的冰晶進(jìn)行換熱，使得進(jìn)料管中高鹽廢水得到預(yù)冷，同時(shí)冰晶接收槽(6)中的冰晶吸熱融化。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供一種含氯化鈉的高鹽廢水處理方法，所述方法包括使用一種高鹽廢水處理系統(tǒng)，高鹽廢水處理系統(tǒng)包括冷凍結(jié)晶塔和與其連接設(shè)置的進(jìn)料管和高鹽廢水進(jìn)料泵，冷凍結(jié)晶塔為塔頂帶有刮刀裝置的空塔；且在塔側(cè)設(shè)置有用于為冷凍結(jié)晶塔內(nèi)物料降溫的循環(huán)降溫裝置，循環(huán)降溫裝置包括設(shè)置在塔中下部的循環(huán)水出口管道、循環(huán)泵、壓縮冷凍機(jī)以及設(shè)置在塔中上部的循環(huán)水入口管道。所述方法包括將高鹽廢水經(jīng)進(jìn)料泵泵送至冷凍結(jié)晶塔中，對(duì)冷凍結(jié)晶塔內(nèi)的物料循環(huán)降溫；頂部冰晶由刮刀裝置收集至冰晶接收槽中；塔底的固體送入離心機(jī)中進(jìn)行固液分離。使用本發(fā)明處理方法，能順利地從高鹽廢水中分離出氯化鈉。分離之后得到的廢水可以直接進(jìn)行生化處理。進(jìn)行生化處理。進(jìn)行生化處理。

技術(shù)研發(fā)人員：聶振中 宋偉 曹華鵬 錢(qián)榮 劉長(zhǎng)樂(lè) 陳昞志 王長(zhǎng)錦 江長(zhǎng)望

受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇清泉化學(xué)股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.11.30

技術(shù)公布日：2021/2/28