[实用新型]一种工业高浓盐水除杂提纯工艺的专用设备

说明书

技术领域

本实用新型属于工业浓盐水处理及资源化利用技术领域，具体讲就是涉及一种工业高浓盐水除杂提纯工艺的专用设备，将工业高浓盐水进行除杂提纯，产水进行蒸发结晶制盐，提高晶体盐的品质，保护了环境。

背景技术

工业高浓盐水主要来源于生产过程中的生产废水浓缩液、循环水系统排水、化学水站排水等，其特点是含盐量高，总含盐量(TDS)一般可达到3～10万mg/L，其中，盐分主要以Cl^-、SO₄^2-、Na⁺等物质为主，除含有大量的盐分之外，工业高浓盐水中还含有PO₄^3-、CO₃^2-、SS、COD、氟、总硅、钙镁钡锶等离子，密度大，采用常规的方法处理，无法达到目前越来越严格的废水排放水质的要求。

目前，对于工业高浓盐水的处理方法，常采用的是蒸发结晶技术，主要包括机械蒸汽压缩技术(MVR)与多效蒸发技术(MED)，二者有一个共同之处是对进水(工业高浓盐水)水质要求严格，若直接将其进蒸发结晶系统，会对蒸发结晶处理造成很大的影响：(1)能耗损失大：由于废液中所能回收产品的浓度低，导致水分蒸发所需的能耗较大，成本过高；(2)结垢问题严重：在蒸发回收氯化钠的过程中，蒸发室和加热管极易结垢，这将使加热管的传热系数降低，增加能源的消耗；(3)设备腐蚀强：高浓度的氯离子溶液对设备的腐蚀性极强，需要对材料进行特殊处理，加重了回收成本；(4)带来二次污染：在蒸发回收产物过程中产生的废气进入冷凝水中，导致冷凝水的二次污染。因此，有必要对高盐水进行预处理，去除其相关的杂质等。

现有的工业高浓盐水的蒸发结晶预处理方法通常采用混凝沉降法。它具有成本低、性能好、高效率、维护操作简便，处理效果好，设备需求低等优点，可以在一定程度上降低废水的浊度和色度，去除多种高分子有机物，甚至是难降解的溶解性有机物，以及一些重金属离子和放射性物质等，并且还能够改善污泥的脱水性能。但是，混凝沉淀也存在一些不足，如受水质、温度、絮凝剂类型影响比较大，设备运行复杂，运行费用高，投入过多的药剂时药剂本身也对水体造成污染，水质千变万化，最佳的投药量各不相同，必须通过实验确定，并且产生的污泥量较大，需增加污泥浓缩脱水处理系统，从而增加费用与占地面积等。因此，技术、经济可行的蒸发结晶预处理技术亟待需要开发与应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的工业高浓盐水处理工艺运行成本高，处理效率低下的技术缺陷，在现有的工业高浓盐水处理技术(英文：IndustrialHigh-concentratedBrineTreatmentTechnology，简称：IHBT)与蒸发结晶预处理技术(EvaporationCrystallizationPretreatmentTechnology，简称：ECP)的基础上，进行技术改进，设计了一种工业高浓盐水除杂提纯工艺及其专用设备(英文：IndustrialHigh-concentrationBrinePurificationTechnologyandSpecialEquipment，简称：IHBP)，将工业高浓盐水经过两级沉淀澄清、离子交换、脱气、脱色、高级氧化处理，最终产水进行蒸发结晶制盐，减少蒸发结晶过程中能耗损失、内部结垢、设备腐蚀等危害，同时制取品质较高晶体盐，实现了工业高浓盐水资源化利用的目标，不仅保护了环境，而且提高了经济效益。

技术方案

为了实现上述技术目的，本实用新型设计一种工业高浓盐水除杂提纯工艺，它包括以下几个步骤：

(1)将工业高浓盐水进行沉淀反应处理，去除废水中的PO₄^3-、CO₃^2-、SS、COD、氟、总硅、钙镁钡锶离子，得到澄清出水；

(2)将步骤(1)得到的澄清出水进行离子交换处理，进一步去除废水中钙镁钡锶金属离子，得到离子交换出水；

(3)将步骤(2)得到的离子交换出水进行脱气处理，将废水中的碳酸根、碳酸氢根转化成二氧化碳，并吹脱去除，得到脱气出水；

(4)将步骤(3)得到的脱气出水进行脱色处理，浓缩分离有机呈色物质，得到脱色出水；

(5)将步骤(4)得到的脱色出水进行氧化处理，氧化去除有机物。

进一步，所述步骤(2)离子交换处理前，将步骤(1)得到的澄清出水先通过过滤去除SS、胶体物质后再调节pH值至8.5～12.0的范围内。