[发明专利]离子膜电解食盐水废液综合利用方法

说明书

技术领域

本发明属食盐水电解领域，具体涉及离子膜电解食盐水废液综合利用方法。

背景技术

离子膜电解食盐水废液（淡盐水）经过进一步处理后仍可在离子膜电解工艺循环利用。但离子膜电解食盐水废液首先需要使用亚硫酸钠脱氯，而采用亚硫酸钠脱氯后的系统中会带入硫酸根，现有的离子膜电解工艺对硫酸根的含量是有严格要求的，因此必须分离硫酸根。传统硫酸根的分离方法是加入氯化钡生成硫酸钡沉淀，然后除去硫酸钡沉淀。这不仅耗费大量的氯化钡，而且因硫酸钡属于有毒物质，必须经过一定的处理，否则对环境会造成影响。现在发展趋势是采用膜法脱硝工艺分离离子膜电解食盐水废液中的硫酸根，其不会产生污染环境的物质，符合国家环保和可持续发展的要求。

膜法脱硝系统中PH值调控好坏是影响膜法脱硝系统能否长期安全、稳定运行的关键。因此离子膜电解食盐水废液进入膜法脱硝系统前，还必须进行PH值调节处理。目前淡盐水PH值的控制是采用在管道中通过自动阀控制盐酸的加入量而调节的。具体的PH值调节系统仪表包括：盐酸流量调节阀、盐酸流量计、在线PH计、调节器，调节器通过调节加入淡盐水中的盐酸流量达到调节淡盐水PH值的目的。而在实际运行中，由于淡盐水流量及PH值是变化的，当淡盐水流量或PH值突然变化时，操作工必须相应缓慢调整加入的盐酸流量，才能把PH值控制在合格范围，且耗时长，操作难度大，另外由于加酸后的化学反应需要时间，造成在线PH计存在测量滞后的误差，进一步导致淡盐水PH值的调控存在误差。

另外目前膜法脱硝系统一般采用高压一级膜分离工艺，能耗高、膜寿命短。除此该膜法脱硝工艺分离产生的浓硝水却未利用，浪费严重。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足而提供离子膜法电解食盐水废液综合处理利用方法，以实现离子膜法电解食盐水废液的综合高效利用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

离子膜法电解食盐水废液综合处理利用方法，包括将电解槽出槽淡盐水经脱氯处理后送至膜法脱硝装置进行脱硝处理，其特征在于：它依次包括采用淡盐水PH值自动控制装置将体系的pH调节为3-8，换热至体系温度为25-50℃，去除游离氯至氯含量≤3ppm，送入一级膜分离系统经过一级膜分离，所述一级膜分离的膜分离压力（膜进口压力）不高于3.0MPa，然后送入二级膜分离系统进行二级膜分离，所述二级膜分离的膜分离压力（膜进口压力）不高于3.5MPa，分离得到脱硫盐水（渗透液）和浓硝水（浓缩液），脱硫盐水化盐后送入离子膜电解食盐水装置进行重复利用，浓硝水送入热法制硝装置制取无水芒硝；

所述的淡盐水PH值自动控制装置包括淡盐水储液罐、pH粗检测调节系统、pH精检测调节系统、淡盐水进液管路和淡盐水出液管路，所述淡盐水储液罐一侧设有进液口，与淡盐水进液管路相连，另一侧设有出液口，与淡盐水出液管路相连，所述pH粗检测调节系统连接于淡盐水进液管路上，所述的pH精检测调节系统连接于淡盐水出液管路上。

按上述方案，所述的一级膜和二级膜均为纳滤膜。

按上述方案，所述的电解槽出槽淡盐水中NaCl含量在170~250g/l，温度在80℃以上，PH值2~5，经过脱氯处理后体系PH值在9~11，Na₂SO₄含量≤10±2g/l，所述的电解槽出槽淡盐水体系进入一级膜的温度为20~45℃。

按上述方案，所述的pH预调节步骤还包括亚硝酸钠二次脱氯，具体步骤为：经淡盐水pH自动控制装置的粗检测调节系统将体系的pH粗调节至7~10后，测定体系中游离氯含量，然后加入相应量的亚硝酸钠进行亚硝酸钠二次脱氯，再输入淡盐水储液罐，将淡盐水储液罐的输出液经pH精检测调节系统进一步调节至3~8。

按上述方案，所述的换热步骤具体为：先采用以精盐水为冷源的钛板换热器进行一级换热，后采用以该离子膜电解食盐水废液综合利用方法得到的脱硫盐水为冷源的钛板换热器进行二级换热，最后采用以循环水为冷源的钛板换热器进行三级换热。

按上述方案，所述的去除游离氯步骤具体为先经过活性炭脱氯器进行脱氯，再经过保安过滤器进行脱氯至氯含量为0ppm。