[发明专利]一种催化剂废水生产低硅氯化钠与硫酸钠结晶盐的方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理领域，具体涉及一种实现催化剂生产过程中排放的具有高铵高硅高盐特性的综合废水中硝、盐、氨和水资源化回收利用的处理方法。

背景技术

随着环保政策的严苛，以及经济、社会与环境可持续发展的要求，废水实现“近零排放”是必不可少的趋势。

炼油催化剂生产排放的废水通常含盐量较高，主要为硫酸盐、氯化物等，浓度均可达10000 mg/L以上，并且含有较高浓度的铵（通常为100-2000mg/L）及硅（通常为20-120 mg/L），几乎不含有机物质（TOC基本上小于10mg/L）。此类废水目前通常采用热法实现“近零排放”，然而，直接采用蒸发的方式最终形成的杂盐量非常大，导致企业增加处理固废或危废的负担，并且传统蒸发过程运行成本较高，不具有经济性。目前，已发展的硝盐联产蒸发结晶技术被借鉴用于此类废水的盐结晶中，然而，此类废水的水质复杂且波动较大，采用单纯的硝盐联产蒸发结晶技术会具有系统运行不稳定，产生的盐品质较低等缺点。因而，如何创新的耦合先进的热法技术，在实现此类废水“近零排放”的同时，保证生产出可以工业应用的盐产品，从而在真正意义上实现废水资源循环回用，保证经济、社会与环境的可持续发展。

发明内容

本发明的目的在于解决现有废水处理的技术问题，提供催化剂废水资源化循环回用的处理工艺，可以实现催化剂生产过程中排放的具有高铵高硅高盐特性的综合废水生产可工业应用的低硅氯化钠和硫酸钠结晶盐。本发明采用了以下方案：

一种催化剂废水生产氯化钠与硫酸钠结晶盐的方法，所述的催化剂废水含有硫酸盐、氯化物、铵和硅，其特征在于，所述包括以下处理步骤：

（1）将催化剂废水经过预处理、纳滤分盐、膜浓缩形成的以氯化钠为主要成分的溶液1和以硫酸盐为主要成分的溶液2，调节溶液1的pH>9，通过泵进入蒸发结晶系统1，得到氯化钠结晶盐和母液1；

（2）将母液1和溶液2通过泵进入蒸发结晶系统2，得到硫酸钠结晶盐和母液2；

（3）母液2进入蒸发结晶系统3得到含硅氯化钠结晶盐及母液3；

（4）步骤（3）中得到含硅氯化钠结晶盐输送至蒸发结晶系统1再次溶解；

（5）步骤（3）中的母液3回流至蒸发结晶系统2，或者回流至预处理工序将部分硅除去。

在本发明的一个优选实施方式中，所述催化剂废水盐资源化回收利用的方法，包括以下步骤：

（1）将催化剂生产的综合废水经过预处理、纳滤分盐、膜浓缩形成的以氯化钠为主要成分的溶液，通过加碱调节pH>9的条件下通过泵提升进入蒸发结晶系统1；

（2）将催化剂生产的综合废水经过预处理、纳滤分盐浓缩形成的以硫酸钠为主要成分的溶液通过泵提升进入蒸发结晶系统2；

（3）以氯化钠为主要成分的溶液通过蒸发结晶系统1的作用形成低硅高品质氯化钠结晶盐与含硅的母液1，母液1进入蒸发结晶系统2；

（4）以硫酸钠为主要成分的溶液与母液1通过蒸发结晶系统2的作用形成含部分硅的硫酸钠结晶盐与含氯化钠及硅的母液2，母液2进入蒸发结晶系统3；

（5）母液2通过蒸发结晶系统3的作用形成含硅氯化钠结晶盐及母液3；

（6）步骤（5）中的含硅氯化钠结晶盐输送至蒸发结晶系统1再次溶解，从而将硅滞留在母液1中；

（7）步骤（5）中的母液3可回流至蒸发结晶系统2，从而通过蒸发结晶系统2将部分硅随着硫酸钠结晶盐的析出而排除系统；

（8）步骤（5）中的母液3亦可回流至预处理工序将部分硅除去。

优选的，步骤（1）中的氯化钠溶液pH最佳为大于10.5。

优选的，蒸发结晶系统1采用MVR蒸发结晶系统，压缩机冷却系统采用冷凝液来冷却经压缩机加热形成的过热蒸汽，使其由过热蒸汽变为饱和蒸汽。

优选的，蒸发结晶系统2采用MVR的工艺装置，其压缩机冷却系统采用冷凝液来冷却经压缩机加热形成的过热蒸汽，使其由过热蒸汽变为饱和蒸汽。

优选的，蒸发结晶系统3采用闪蒸的工艺装置。

该处理工艺具有以下有益效果：

（1）通过将MVR蒸发结晶技术与硝盐联产蒸发结晶技术相结合来处理高铵高硅高盐催化剂废水，克服了此类废水传统处理工艺中存在的杂盐处理量大、工艺不稳定等缺点，实现了废水生产可工业应用的低硅高品质氯化钠及硫酸钠结晶盐的目标；