[发明专利]一种含氯化钠、硫酸钠废水资源化和零排放工艺及设备

说明书

本发明公开了一种含氯化钠、硫酸钠废水资源化和零排放工艺及设备，包括一效蒸发浓缩单元、硝侧二效蒸发硫酸钠单元、盐侧二效蒸发氯化钠单元、盐侧三效蒸发杂盐单元、硝侧三效闪蒸浓缩单元、冷冻结晶单元，本工艺采用两个并连三效蒸发技术，即一效蒸发浓缩产生的二次蒸汽分成两路：一路去硝侧二效蒸发硫酸钠单元，蒸发芒硝中的结合水得到硫酸钠产品，另一路去盐侧二效蒸发氯化钠单元，蒸发冷冻母液中的水分，得到氯化钠产品，本发明设备占地面积小、投资少，生产效率高，操作弹性大，是一个自平衡的过程，操作简单，自动化程度高，工艺流程简单可控，符合可持续发展要求，可广泛应用于实际工业生产过程中。

技术领域

本发明涉及含氯化钠、硫酸钠废水处理技术领域，特别涉及一种含氯化钠、硫酸钠废水资源化和零排放工艺及设备。

背景技术

近年来，随着工业的迅速发展，废水的种类和数量迅猛增加，对水体的污染也日趋广泛和严重，威胁入类的健康和安全，如何将工业废水资源循环利用，实现零排放，成为困扰着工业企业一大难题，在盐化工、氯碱化工、煤化工、湿法冶炼、制药等行业的工业废水零排放过程中，经常会遇到同时含有氯化钠、硫酸钠的废水，这种废水如果直接进入蒸发结晶系统产生混盐，不但不能被资源化利用，反而会产生大量的固体废弃物，且需按照危废物或固废定性处置，处理成本高、经济型差，这种高成本将会严重影响企业的项目进程，如混盐处置不当，遇水淋沥渗出，处在二次污染的风险。

一般来讲，在氯化钠、硫酸钠分盐技术中，有热法和冷法两种形式，通常热结晶出来的硫酸钠品质都无法保证，而想要得到高品质的硫酸钠产品，需要冷冻结晶技术，先析出芒硝，然后热熔重结晶，得到硫酸钠产品。

其中蒸发单元可以选用MVR技术，但由于氯化钠、硫酸钠分盐技术的处理单元较多，同时MVR技术并不适用于所有蒸发单元，如蒸发杂盐单元和芒硝热熔蒸发单元，而且选用MVR技术投资大，占地面积大，操作弹性小，压缩机维护成本高，如选用MVR技术+单效或多效蒸发技术，系统反而复杂，可操作性差，选用传统的多效蒸发作为蒸发单元系统更加复杂，且节能效果并不比本发明效果好。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种含氯化钠、硫酸钠废水资源化和零排放工艺及设备，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种含氯化钠、硫酸钠废水资源化和零排放工艺，所述工艺包括如下步骤：

S1、物料在一效发浓缩单元进行一级蒸发浓缩处理；

S2、将步骤S1得到的浓缩液转至硝侧三效闪蒸浓缩单元进行二级闪蒸浓缩处理；

S3、将步骤S2得到的浓缩液送至冷冻结晶单元进行冷冻结晶处理，冷冻结晶析出芒硝晶体，经过固液分离，得到芒硝固体盐和冷母液；

S4、将步骤S3得到的芒硝送至硝侧二效蒸发硫酸钠单元进行芒硝热熔、蒸发硫酸钠处理，离心分离析出硫酸钠产品盐和离心母液，离心母液定期回头至冷冻结晶单元；

S5、将步骤S3得到的冷母液送至盐侧二效蒸发氯化钠单元进行氯化钠蒸发处理，离心分离析出氯化钠产品盐和离心母液；离心母液一部分回头继续蒸发氯化钠产品；

S6、将步骤S5得到的另一部分离心母液送至盐侧三效蒸发杂盐单元进行蒸发杂盐处理，离心分离析出杂盐和高浓母液，杂盐委外处理，高浓母液定期去焚烧或者委外处理。

优选的，所述步骤S1具体包括：将物料先后送至蒸馏水预热器、第一二次蒸汽预热器、鲜蒸汽冷凝水预热器后进入第一分离器，物料由第一强制循环泵将物料打入第一强制循环换热器进行换热，物料升温至沸点，最后回到第一分离器内进行闪蒸，如此循环，达到蒸发浓缩的效果。