一種含鹽廢水處理方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供了一種含鹽廢水處理方法，屬于工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，以擴(kuò)大現(xiàn)有技術(shù)中能夠處理的含鹽廢水的水質(zhì)范圍。所述含鹽廢水的排放處理方法包括：對(duì)含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理含鹽廢水；將所述預(yù)處理含鹽廢水在第一蒸發(fā)器中進(jìn)行一次蒸發(fā)，得到第一濃縮液；將所述第一濃縮液在第二蒸發(fā)器中進(jìn)行二次蒸發(fā)，以使所述第一濃縮液蒸發(fā)完全。本發(fā)明可用于工業(yè)生產(chǎn)所產(chǎn)生的含鹽廢水的零排放處理中。
【專利說明】一種含鹽廢水處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域，尤其涉及一種含鹽廢水處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)發(fā)展是環(huán)境污染的主要源頭，工業(yè)廢水的排放處理是解決環(huán)境污染問題的一大重點(diǎn)。在工業(yè)廢水中，化工廠、電廠等產(chǎn)生的含鹽廢水的處理是當(dāng)今研究的熱點(diǎn)之一。
[0003]目前已工業(yè)化的處理含鹽廢水的技術(shù)主要包括自然蒸發(fā)技術(shù)、多效蒸發(fā)技術(shù)和機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)技術(shù)。其中，自然蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)需要較大的蒸發(fā)塘以待其自然蒸發(fā)，由于其占地面積較大且效率極低，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)今含鹽廢水處理的需求，所以本領(lǐng)域人員現(xiàn)多青睞于使用多效蒸發(fā)技術(shù)和機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)技術(shù)對(duì)含鹽廢水進(jìn)行處理。但在使用多效蒸發(fā)技術(shù)和機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)技術(shù)對(duì)含鹽廢水進(jìn)行處理時(shí)發(fā)現(xiàn)，由于含鹽廢水的水質(zhì)范圍較廣，其在通過蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)時(shí)，很容易在蒸發(fā)器循環(huán)系統(tǒng)的內(nèi)壁上產(chǎn)生結(jié)垢、酸堿腐蝕等問題。
[0004]針對(duì)上述問題，提供一種更為適宜的含鹽廢水處理方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員所面臨的重要課題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種含鹽廢水處理方法，以擴(kuò)大現(xiàn)有技術(shù)能夠處理的含鹽廢水的水質(zhì)范圍。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案:
[0007]一種含鹽廢水的排放處理方法，包括:
[0008]對(duì)含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理含鹽廢水；
[0009]將所述預(yù)處理含鹽廢水在第一蒸發(fā)器中進(jìn)行一次蒸發(fā)，得到第一濃縮液；
[0010]將所述第一濃縮液在第二蒸發(fā)器中進(jìn)行二次蒸發(fā)，以使所述第一濃縮液蒸發(fā)完全；
[0011]其中，所述預(yù)處理含鹽廢水具體分為以下三種情況:
[0012]硬度低于500，硅含量低于50mg/L，或
[0013]硬度高于500,娃含量低于50mg/L, pH值低于6,或
[0014]硬度低于500,娃含量高于50mg/L, pH值高于6。
[0015]可選的，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量低于50mg/L時(shí)，所述預(yù)處理包括:
[0016]在所述含鹽廢水中依次加入消石灰、碳酸鈉，以除去所述含鹽廢水中以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子；
[0017]在除去以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子后，將所述含鹽廢水通過弱酸陽離子交換器，以除去以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子，得到硬度低于500，硅含量低于50mg/L的所述預(yù)處理含鹽廢水。
[0018]可選的，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量低于50mg/L時(shí)，所述預(yù)處理包括:
[0019]將所述含鹽廢水通入pH調(diào)節(jié)池，使所述含鹽廢水的pH值低于6，得到硬度高于500，硅含量低于50mg/L，pH值低于6的所述預(yù)處理含鹽廢水。
[0020]可選的，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量高于50mg/L時(shí)，所述預(yù)處理包括:
[0021]在所述含鹽廢水中依次加入消石灰、碳酸鈉，以除去所述含鹽廢水中以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子；
[0022]在除去以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子之后，在所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅；
[0023]在除去二氧化硅之后，將所述含鹽廢水通過弱酸陽離子交換器，以除去所述含鹽廢水中以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子，得到硬度低于500，硅含量低于50mg/L的所述預(yù)處理含鹽廢水。
[0024]可選的，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量高于50mg/L時(shí)，所述預(yù)處理包括:
[0025]向所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅；
[0026]將除去二氧化硅的所述含鹽廢水經(jīng)過pH調(diào)節(jié)池，使所述含鹽廢水pH值低于6，得到硬度高于500，硅含量低于50mg/L，pH值低于6的所述預(yù)處理含鹽廢水。
[0027]可選的，當(dāng)所述含鹽廢水硬度低于500，硅含量高于50mg/L時(shí)，所述預(yù)處理包括:
[0028]向所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅，得到所述預(yù)處理廢水。
[0029]可選的，當(dāng)所述含鹽廢水硬度低于500，硅含量高于50mg/L，pH值低于6時(shí)，所述預(yù)處理包括:
[0030]向所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅，得到所述硬度低于500，硅含量低于50mg/L的預(yù)處理含鹽廢水。
[0031]可選的，所述第一蒸發(fā)器包括:冷卻塔和管殼式換熱器，所述冷卻塔通過循環(huán)泵與所述管殼式換熱器連接。
[0032]進(jìn)一步地，所述第一蒸發(fā)器的熱源溫度為30-80°C。
[0033]進(jìn)一步地，所述冷卻塔包括換熱盤管，所述管殼式換熱器包括傳熱管束，所述傳熱管束和所述換熱盤管為毛細(xì)管網(wǎng)。
[0034]更具體地，所述毛細(xì)管網(wǎng)采用無規(guī)共聚聚丙烯、耐腐蝕聚氯乙烯、四氟乙烯和不銹鋼材質(zhì)中的一種。
[0035]可選地，所述冷卻塔還包括填料區(qū)，所述填料區(qū)占所述冷卻塔的1/3-2/3。
[0036]進(jìn)一步地，在將所述填料區(qū)中的填料壓實(shí)前，所述填料區(qū)中填充的填料體積與所述填料區(qū)體積的比為1.2-3。
[0037]進(jìn)一步地，所述填料區(qū)中的填料為多孔聚氨酯材料。
[0038]可選的，向所述第二蒸發(fā)器提供的熱源溫度為80-400°C。
[0039]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種含鹽廢水的排放處理方法，該方法在含鹽廢水蒸發(fā)前，通過對(duì)含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理，使經(jīng)預(yù)處理得到的含鹽廢水在后續(xù)蒸發(fā)過程中不會(huì)因鈣鎂離子和二氧化硅的存在而在蒸發(fā)器的循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)壁上結(jié)垢，以保證蒸發(fā)器在蒸發(fā)過程中的正常運(yùn)行。該方法可很好地適用于水質(zhì)范圍廣的含鹽廢水中，并且在處理過程中還可以很好地實(shí)現(xiàn)含鹽廢水的零排放，該方法操作簡(jiǎn)單，可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，能夠良好的解決含鹽廢水的排放處理問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一蒸發(fā)器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的第一蒸發(fā)器的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0042]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0043]下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的含鹽廢水處理方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0044]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種含鹽廢水處理方法，所述方法包括:
[0045]步驟1:對(duì)含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理含鹽廢水。
[0046]含鹽廢水是由工業(yè)生產(chǎn)而生的污染源之一，其產(chǎn)生途徑廣泛，產(chǎn)量極大，水質(zhì)范圍較寬。含鹽廢水中的鈣鎂離子和二氧化硅在蒸發(fā)過程中會(huì)在蒸發(fā)器內(nèi)壁上結(jié)垢，其中，鈣鎂離子的含量可用水的硬度表示，以碳酸氫鹽形式存在的、在煮沸時(shí)可除去的鈣鎂離子的含量稱為水的暫時(shí)硬度，以非碳酸氫鹽形式存在的、在煮沸時(shí)不可除去的鈣鎂離子的含量稱為水的永久硬度。其中，以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子可包括以硫酸鹽、硝酸鹽、氯化物等形式存在的鈣鎂離子。
[0047]含鹽廢水在蒸發(fā)過程中很容易結(jié)垢對(duì)蒸發(fā)器造成損害，例如:當(dāng)所述含鹽廢水pH值低于6時(shí)，此時(shí)，鈣鎂離子化合物雖不會(huì)結(jié)垢，但二氧化硅會(huì)因沉積而結(jié)垢；而當(dāng)pH值高于6時(shí)，二氧化硅雖不會(huì)沉積結(jié)垢，但鈣鎂離子化合物則會(huì)生成沉淀而結(jié)垢。需要說明的是，即使PH值滿足上述條件，但只要水的硬度(即鈣鎂離子的含量)低于500和硅含量(SP二氧化硅的含量)低于50mg/L，含鹽廢水在蒸發(fā)過程中均不會(huì)結(jié)垢。在本發(fā)明實(shí)施例中，所述預(yù)處理含鹽廢水具體分為以下三種情況:
[0048]硬度低于500，硅含量低于50mg/L，或
[0049]硬度高于500,娃含量低于50mg/L, pH值低于6,或
[0050]硬度低于500,娃含量高于50mg/L, pH值高于6。
[0051]本發(fā)明實(shí)施例所提供的含鹽廢水處理方法可適應(yīng)于處理水質(zhì)范圍較廣泛的含鹽廢水，本發(fā)明下述各個(gè)實(shí)施例將以不同水質(zhì)的含鹽廢水為例，對(duì)所述預(yù)處理進(jìn)行說明，以使其均可處理得到上述所提及的可繼續(xù)用于后續(xù)蒸發(fā)過程中的預(yù)處理含鹽廢水。
[0052](I)在本發(fā)明的一種實(shí)施例中，所述含鹽廢水硬度高于500,娃含量低于50mg/L,所述預(yù)處理包括:
[0053]在所述含鹽廢水中依次加入消石灰、碳酸鈉，以除去所述含鹽廢水中以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子；在除去以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子后，將所述含鹽廢水通過弱酸陽離子交換器，以除去以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子，得到硬度低于500，硅含量低于50mg/L的所述預(yù)處理含鹽廢水。
[0054]在該實(shí)施例中，由于硅含量低于50mg/L，不會(huì)因?yàn)槎趸璧拇嬖诙Y(jié)垢，所以只需著重除去所述含鹽廢水中的鈣鎂離子。本實(shí)施例中，首先在含鹽廢水中加入消石灰、碳酸鈉，消石灰可以將含鹽廢水中的碳酸氫鹽形式的鈣離子轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉淀，而碳酸鈉則可以將含鹽廢水中的碳酸氫鹽形式的鎂離子轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂沉淀。該步驟可以經(jīng)濟(jì)地除去含鹽廢水中碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子。
[0055]然后，將所述含鹽廢水通過弱酸陽離子交換器，通過離子交換樹脂，所述含鹽廢水中的鈣鎂離子與鈉離子交換，從而除去以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子。該步驟能夠?qū)⒑}廢水中不易除去的非碳酸氫鹽形式的鈣鎂離子除去。
[0056]可以理解的是，在本實(shí)施例中，除去含鹽廢水中的鈣鎂離子所選用的沉淀方法并不限于本實(shí)施例中所列舉的方法，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
[0057]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，還可將硬度高于500，硅含量低于50mg/L的含鹽廢水進(jìn)行PH調(diào)節(jié)，以獲得所需的預(yù)處理含鹽廢水，所述預(yù)處理包括:
[0058]將所述含鹽廢水通入pH調(diào)節(jié)池，使所述含鹽廢水的pH值低于6，得到硬度高于500，硅含量低于50mg/L，pH值低于6的所述預(yù)處理含鹽廢水。
[0059]上述已提及，在pH值低于6時(shí)，即使鈣鎂離子的含量很高，也不易形成沉淀。在本實(shí)施例中，硅含量低于50mg/L，不會(huì)由于其存在而產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象，所以可以將所述含鹽廢水的PH值調(diào)節(jié)至低于6，此時(shí)鈣鎂離子不會(huì)結(jié)垢。調(diào)節(jié)pH值的具體過程為:向所述含鹽廢水中加入工業(yè)廢酸至pH值低于6。其中，工業(yè)廢酸主要可以是鹽酸
[0060](2)在本發(fā)明的一種情況下，所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量高于50mg/L，所述預(yù)處理包括:
[0061]在所述含鹽廢水中依次加入消石灰、碳酸鈉，以除去所述含鹽廢水中以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子；在除去以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子之后，在所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅；在除去二氧化硅之后，將所述含鹽廢水通過弱酸陽離子交換器，以除去所述含鹽廢水中以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子，得到硬度低于500，硅含量低于50mg/L的所述預(yù)處理含鹽廢水。
[0062]本實(shí)施例中，關(guān)于除去水中鈣鎂離子的相關(guān)內(nèi)容上述已提及，此處不再贅述。所述絮凝劑可以為氫氧化鈣、鐵鹽、鉛鹽等，絮凝劑能夠使水中懸浮的二氧化硅聚集沉淀，能夠更好地除去含鹽廢水中的二氧化硅，從而保證在后續(xù)蒸發(fā)過程中蒸發(fā)器能夠更好地運(yùn)行。
[0063]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，還可將硬度高于500，硅含量高于50mg/L的含鹽廢水在加入絮凝劑的基礎(chǔ)之上進(jìn)行PH調(diào)節(jié)，以獲得所需的預(yù)處理含鹽廢水，所述預(yù)處理包括:
[0064]向所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅；將除去二氧化硅的所述含鹽廢水經(jīng)過PH調(diào)節(jié)池，使所述含鹽廢水pH值低于6，得到硬度高于500，硅含量低于50mg/L，pH值低于6的所述預(yù)處理含鹽廢水。需要說明的是，有關(guān)除去二氧化硅及調(diào)節(jié)PH的內(nèi)容上述均已經(jīng)提及，此處不再贅述。
[0065](3)在本發(fā)明的一種情況下,所述含鹽廢水硬度低于500,娃含量低于50mg/L,所述預(yù)處理包括:
[0066]本實(shí)施例中，包括含鹽廢水中的鈣鎂離子含量和硅含量都相對(duì)較低的情況，由于該種情況不會(huì)影響蒸發(fā)器的正常運(yùn)行，所以不需對(duì)該種情況下的含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理。
[0067](4)在本發(fā)明的一種情況下,所述含鹽廢水硬度低于500,娃含量高于50mg/L, pH高于6，所述預(yù)處理包括:
[0068]上述已提及，二氧化硅在pH高于6時(shí)不會(huì)聚集沉淀，而本實(shí)施例中鈣鎂離子含量又低于臨界點(diǎn)，所以不需要對(duì)該種情況下的含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理。
[0069](5)在本發(fā)明的一種情況下,所述含鹽廢水硬度低于500,娃含量高于50mg/L, pH低于6，所述預(yù)處理包括:
[0070]向所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅，得到所述硬度低于500，硅含量低于50mg/L的預(yù)處理含鹽廢水。
[0071]本實(shí)施例中，加入絮凝劑除硅的相關(guān)內(nèi)容上述已提及，此處不再贅述，由于在除去硅后所得到的預(yù)處理含鹽廢水中，鈣鎂離子和硅含量均低于沉淀臨界點(diǎn)，可用于后續(xù)的蒸發(fā)過程。
[0072]步驟2:將所述預(yù)處理含鹽廢水在第一蒸發(fā)器中進(jìn)行一次蒸發(fā)，得到第一濃縮液。
[0073]本步驟中，將預(yù)處理含鹽廢水放置于第一蒸發(fā)器中進(jìn)行一次蒸發(fā)，所述第一蒸發(fā)器的熱源溫度為30°C -80°C，由于目前循環(huán)水等工廠廢熱多分為高溫?zé)岷偷蜏責(zé)?，而由于低溫?zé)岬睦脙r(jià)值不高，多被任意排放，而造成大量的低溫?zé)崮芾速M(fèi)。本發(fā)明希望能夠充分利用這些工廠排放的低溫廢熱，故將蒸發(fā)器的熱源溫度設(shè)計(jì)為30°C _80°C。將該熱源溫度設(shè)置在該范圍內(nèi)，一方面是為了充分地利用這些低溫?zé)崮軐?duì)含鹽廢水進(jìn)行初級(jí)蒸發(fā)，另一方面還可以在低溫?zé)崮苷舭l(fā)的基礎(chǔ)之上降低后續(xù)高溫蒸發(fā)所使用的熱源溫度，從而更好地節(jié)約熱能。在本實(shí)施例中，所述蒸發(fā)器的熱源溫度為300C、40°C、50°C、60°C、70°C、80°C，其中，優(yōu)選為50°C -60°C。
[0074]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，如圖1所不，第一蒸發(fā)器可包括:冷卻塔I和管殼式換熱器2，冷卻塔I通過循環(huán)泵3與管殼式換熱器2連接。由于目前的蒸發(fā)器多采用一體式設(shè)計(jì)，體積較大且安裝不便。本發(fā)明將第一蒸發(fā)器設(shè)計(jì)成相互獨(dú)立的兩部分，從而使其安裝更加靈活，充分地利用工廠用地。
[0075]在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，冷卻塔I還可具體包括:殼體11，以及在殼體11內(nèi)部由下至上依次設(shè)有水池區(qū)12、填料區(qū)13、霧化噴淋裝置14和風(fēng)機(jī)15。其中，在填料區(qū)13上方、霧化噴淋裝置14下方還可設(shè)有換熱盤管16。
[0076]在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，傳熱管束21和換熱盤管16為毛細(xì)管網(wǎng)。由于毛細(xì)管的比表面積極大，將其制成網(wǎng)狀能夠大幅增加其中的熱源與含鹽廢水的接觸面積，使熱量交換更為迅速，從而使含鹽廢水的蒸發(fā)效率提高。可以理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以使用其它類型的結(jié)構(gòu)作為換熱盤管和傳熱管束，只要使所用結(jié)構(gòu)能夠滿足比表面積大、充分與所處理含鹽廢水接觸即可。
[0077]在本發(fā)明的進(jìn)一實(shí)施例中，所述毛細(xì)管網(wǎng)采用無規(guī)共聚聚丙烯、耐腐蝕聚氯乙烯、四氟乙烯和不銹鋼材質(zhì)中的一種。上述材料具有耐腐蝕、耐高溫、耐高溫腐蝕等優(yōu)點(diǎn),本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)所處理的含鹽廢水的實(shí)際水質(zhì)的不同在上述范圍內(nèi)選擇所需材質(zhì)。
[0078]在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述冷卻塔中還包括填料區(qū)，所述填料區(qū)13占所述冷卻塔I的1/3-2/3。由于含鹽廢水經(jīng)霧化噴淋裝置14霧化后，需要在較大的空氣接觸面上凝結(jié)，以進(jìn)行蒸發(fā)。因此將填料區(qū)13的比例設(shè)置在該范圍內(nèi)，可以合理地利用冷卻塔I中的空間，不僅能夠大量填充填料，以增大所能提供的空氣接觸面積，還能夠在冷卻塔I中保留足夠的空間，使風(fēng)機(jī)15能夠迅速而無阻礙地將蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸汽轉(zhuǎn)移出去，從而提高含鹽廢水的蒸發(fā)效率。
[0079]在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例中，在將所述填料區(qū)中的填料壓實(shí)前，所述填料區(qū)中填充的填料體積與所述填料區(qū)體積的比為1.2-3。關(guān)于填料提供空氣接觸面使含鹽廢水在其上凝結(jié)以進(jìn)行蒸發(fā)的內(nèi)容上述已經(jīng)提及，這里需要說明的是，填料的壓實(shí)程度越高，單位體積的填料內(nèi)所包含的空氣接觸面越大；而填料的壓實(shí)程度不足，則部分填料會(huì)在蒸發(fā)器運(yùn)行過程中疏松化，從而導(dǎo)致局部水流阻力不均，影響蒸發(fā)器的正常運(yùn)行。因此在本實(shí)施例中，將所述填料區(qū)中填充的填料體積與所述填料區(qū)體積的比設(shè)在上述范圍內(nèi)，其中，優(yōu)選體積比為1.5，在該體積比下，既能夠?yàn)楹}廢水的蒸發(fā)提供足夠大的、且適宜的空氣接觸面，還可將壓實(shí)后的填料填滿整個(gè)填料區(qū)13 (即壓實(shí)后的填料體積與填料區(qū)13體積的比為I)，從而最大限度地為含鹽廢水的蒸發(fā)提供空氣接觸面積，以提高含鹽廢水的蒸發(fā)效率。
[0080]填料區(qū)13中的填料采用多孔聚氨酯材料，多孔聚氨酯材料成型容易、具有多孔、比表面積極大的優(yōu)點(diǎn)，能夠?yàn)楹}廢水的蒸發(fā)提供足夠大的空氣接觸面積?？梢岳斫獾氖?，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以使用其它類型的材質(zhì)作為填料，只要使所用材質(zhì)能夠滿足比表面積大、為含鹽廢水提供充分的空氣接觸面積即可。
[0081]可以理解的是，如圖2所示，在本發(fā)明實(shí)施例的第一蒸發(fā)器中，在冷卻塔I的填料區(qū)13上方、霧化噴淋裝置14下方還可以不設(shè)有換熱盤管16。這是由于某些工業(yè)所產(chǎn)生的含鹽廢水量相對(duì)較少，在填料上即可蒸發(fā)完全，不需換熱盤管16進(jìn)一步提供熱量，從而降低了第一蒸發(fā)器的制造成本。
[0082]下面將結(jié)合附圖具體說明含鹽廢水在第一蒸發(fā)器中的蒸發(fā)過程，具體為:
[0083]向第一蒸發(fā)器提供30°C _80°C的熱源，含鹽廢水首先經(jīng)過管殼式換熱器2，待含鹽廢水上升至設(shè)定的熱源溫度后，通過循環(huán)泵3升壓，進(jìn)入冷卻塔1，由霧化噴淋裝置14霧化后噴灑到填料或換熱盤管16上，通過風(fēng)機(jī)15的引風(fēng)作用，在填料或/和換熱盤管16的表面上進(jìn)行蒸發(fā)，沒有蒸發(fā)完全的含鹽廢水匯聚到水池12中，通過循環(huán)泵3流入管殼式換熱器2重新進(jìn)行循環(huán)。隨著蒸發(fā)進(jìn)行，含鹽廢水的濃度逐漸增加，其沸點(diǎn)也將逐漸提高，導(dǎo)致第一蒸發(fā)器的效率降低，當(dāng)?shù)谝徽舭l(fā)器的效率不能滿足蒸發(fā)需要時(shí)，收集第一濃縮液。
[0084]步驟3:將所述第一濃縮液在第二蒸發(fā)器中進(jìn)行二次蒸發(fā)，以使所述第一濃縮液蒸發(fā)完全。
[0085]本步驟中，將第一濃縮液放置于第二蒸發(fā)器中進(jìn)行二次蒸發(fā)，所述第二蒸發(fā)器的熱源溫度為80°C _400°C，由于目前高溫?zé)煔獾裙S廢熱經(jīng)常被任意排放，造成大量的熱能浪費(fèi)，本發(fā)明希望能夠充分利用這些工廠廢熱，所以將第二蒸發(fā)器的熱源溫度設(shè)計(jì)為800C -400°C。在本實(shí)施例中，所述第二蒸發(fā)器的熱源溫度為80°C、150°C、20(TC、25(rC、300°C、350°C、400°C，其中，優(yōu)選為 200°C -300。。。
[0086]本發(fā)明實(shí)施例提供了一種含鹽廢水的排放處理方法，該方法在含鹽廢水蒸發(fā)前，通過對(duì)含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理，使經(jīng)預(yù)處理得到的含鹽廢水在后續(xù)蒸發(fā)過程中不會(huì)因鈣鎂離子和二氧化硅的存在而在蒸發(fā)器的循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)壁上結(jié)垢，以保證蒸發(fā)器在蒸發(fā)過程中的正常運(yùn)行。該方法可很好地適用于水質(zhì)范圍廣的含鹽廢水中，并且在處理過程中還可以很好地實(shí)現(xiàn)含鹽廢水的零排放，該方法操作簡(jiǎn)單，可以應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)，能夠良好地解決含鹽廢水的排放處理問題。
[0087]為了更好說明本發(fā)明提供的含鹽廢水的排放處理方法，下面以具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0088]實(shí)施例1
[0089]準(zhǔn)備硬度1200，硅含量30mg/L，pH值9.5的含鹽廢水樣本，稱取100kg ;向含鹽廢水中加入消石灰和碳酸鈉并充分?jǐn)嚢?，反?yīng)完全后測(cè)得此時(shí)硬度降至100 ;將所得的含鹽廢水通入弱酸陽離子交換器，待反應(yīng)完全后測(cè)得此時(shí)硬度降至20，pH值降至4，得到預(yù)處理含鹽廢水；將所得預(yù)處理含鹽廢水通入第一蒸發(fā)器，并向第一蒸發(fā)器的換熱設(shè)備提供70°C的工廠循環(huán)水，預(yù)處理含鹽廢水經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后，得到600kg的第一濃縮液；將第一濃縮液通入第二蒸發(fā)器，并向第二蒸發(fā)器提供300°C的煙氣，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后第一濃縮液完全蒸發(fā)至大氣中。
[0090]實(shí)施例2
[0091]準(zhǔn)備硬度1100，硅含量30mg/L，pH值8的含鹽廢水樣本，稱取100kg ;向含鹽廢水中加入工業(yè)廢酸并充分?jǐn)嚢?，使其pH值降至3-5區(qū)間內(nèi)，得到預(yù)處理含鹽廢水；將所得預(yù)處理含鹽廢水通入第一蒸發(fā)器，并向第一蒸發(fā)器的換熱設(shè)備提供70°C的工廠循環(huán)水，預(yù)處理含鹽廢水經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后，得到600kg的第一濃縮液；將第一濃縮液通入第二蒸發(fā)器，并向第二蒸發(fā)器提供300 V的煙氣，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后第一濃縮液完全蒸發(fā)至大氣中。
[0092]實(shí)施例3
[0093]準(zhǔn)備硬度1200，硅含量150mg/L，pH值10的含鹽廢水樣本，稱取100kg ;向含鹽廢水中加入消石灰和碳酸鈉并充分?jǐn)嚢?，反?yīng)完全后測(cè)得此時(shí)硬度降至100 ;將所得含鹽廢水通入除硅池，向其中加入鐵鹽、鉛鹽并充分?jǐn)嚢?，硅含量降?0mg/L ;將所得的含鹽廢水通入弱酸陽離子交換器，待反應(yīng)完全后測(cè)得此時(shí)硬度降至20，硅含量不變，pH值降至4，得到預(yù)處理含鹽廢水；將所得預(yù)處理含鹽廢水通入第一蒸發(fā)器，并向第一蒸發(fā)器的換熱設(shè)備提供70°C的工廠循環(huán)水，預(yù)處理含鹽廢水經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后，得到600kg的第一濃縮液；將第一濃縮液通入第二蒸發(fā)器，并向第二蒸發(fā)器提供300°C的煙氣，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后第一濃縮液完全蒸發(fā)至大氣中。
[0094]實(shí)施例4
[0095]準(zhǔn)備硬度1200，硅含量150mg/L，pH值10的含鹽廢水樣本，稱取100kg ;將所得含鹽廢水通入除硅池，向其中加入鐵鹽、鉛鹽并充分?jǐn)嚢?，測(cè)得硅含量降至30mg/L ;向含鹽廢水中加入工業(yè)廢酸并充分?jǐn)嚢?，使其pH值降至4，得到預(yù)處理含鹽廢水；將所得預(yù)處理含鹽廢水通入第一蒸發(fā)器，并向第一蒸發(fā)器的換熱設(shè)備提供70°C的工廠循環(huán)水，預(yù)處理含鹽廢水經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后，得到600kg的第一濃縮液；將第一濃縮液通入第二蒸發(fā)器，并向第二蒸發(fā)器提供300 V的煙氣，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后第一濃縮液完全蒸發(fā)至大氣中。
[0096]實(shí)施例5
[0097]準(zhǔn)備硬度300，硅含量30mg/L的含鹽廢水樣本，稱取100kg ;該含鹽廢水不需進(jìn)行預(yù)處理，直接將其通入第一蒸發(fā)器，并向第一蒸發(fā)器的換熱設(shè)備提供70°C的工廠循環(huán)水作為熱源，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后，得到600kg的第一濃縮液；將第一濃縮液通入第二蒸發(fā)器，并向第二蒸發(fā)器提供300 V的煙氣，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后第一濃縮液完全蒸發(fā)至大氣中。
[0098]實(shí)施例6
[0099]準(zhǔn)備硬度300，硅含量180mg/L，pH值11的含鹽廢水樣本，稱取100kg ;該含鹽廢水不需進(jìn)行熱處理，直接將其通入第一蒸發(fā)器，并向第一蒸發(fā)器的換熱設(shè)備提供70°C的工廠循環(huán)水作為熱源，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后，得到600kg的第一濃縮液；將第一濃縮液通入第二蒸發(fā)器，并向第二蒸發(fā)器提供300°C的煙氣作為熱源，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后第一濃縮液完全蒸發(fā)至大氣中。
[0100]實(shí)施例7
[0101]準(zhǔn)備硬度1200，硅含量150mg/L，pH值5的含鹽廢水樣本，稱取100kg ;將所得含鹽廢水通入除硅池，向其中加入鐵鹽、鉛鹽并充分?jǐn)嚢瑁韬拷抵?0mg/L ;將所得預(yù)處理含鹽廢水通入第一蒸發(fā)器，并向第一蒸發(fā)器的換熱設(shè)備提供70°C的工廠循環(huán)水作為熱源，預(yù)處理含鹽廢水經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后，得到600kg的第一濃縮液；將第一濃縮液通入第二蒸發(fā)器，并向第二蒸發(fā)器提供300°C的煙氣，經(jīng)過數(shù)次循環(huán)后第一濃縮液完全蒸發(fā)至大氣中。
[0102]上述實(shí)施例是根據(jù)需處理含鹽廢水的水質(zhì)不同而得到的不同處理方式，通過不同的預(yù)處理，使含鹽廢水在蒸發(fā)過程中不會(huì)對(duì)蒸發(fā)器產(chǎn)生損害。每個(gè)實(shí)施例結(jié)束后對(duì)蒸發(fā)器的換熱設(shè)備的內(nèi)壁進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)并無結(jié)垢現(xiàn)象，亦無腐蝕現(xiàn)象。由此可知，本發(fā)明所提供的方法可以處理任意硬度、硅含量、PH值的含鹽廢水，從而擴(kuò)大了在現(xiàn)有含鹽廢水處理技術(shù)中能夠處理的水質(zhì)范圍。
[0103]顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種含鹽廢水處理方法，其特征在于，包括: 對(duì)含鹽廢水進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理含鹽廢水； 將所述預(yù)處理含鹽廢水在第一蒸發(fā)器中進(jìn)行一次蒸發(fā)，得到第一濃縮液； 將所述第一濃縮液在第二蒸發(fā)器中進(jìn)行二次蒸發(fā)，以使第一濃縮液蒸發(fā)完全； 其中，所述預(yù)處理含鹽廢水具體分為以下三種情況: 硬度低于500,娃含量低于50mg/L,或 硬度高于500,娃含量低于50mg/L, pH值低于6,或 硬度低于500,娃含量高于50mg/L, pH值高于6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量低于50mg/L時(shí),所述預(yù)處理包括: 在所述含鹽廢水中依次加入消石灰、碳酸鈉，以除去所述含鹽廢水中以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子； 在除去以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子后，將所述含鹽廢水通過弱酸陽離子交換器，以除去以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子，得到硬度低于500，硅含量低于50mg/L的所述預(yù)處理含鹽廢水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量低于50mg/L時(shí),所述預(yù)處理包括: 將所述含鹽廢水通入PH調(diào)節(jié)池，使所述含鹽廢水的pH值低于6，得到硬度高于500，硅含量低于50mg/L，pH值低于6的所述預(yù)處理含鹽廢水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量高于50mg/L時(shí),所述預(yù)處理包括: 在所述含鹽廢水中依次加入消石灰、碳酸鈉，以除去所述含鹽廢水中以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子； 在除去以碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子之后，在所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅； 在除去二氧化硅之后，將所述含鹽廢水通過弱酸陽離子交換器，以除去所述含鹽廢水中以非碳酸氫鹽形式存在的鈣鎂離子，得到硬度低于500，硅含量低于50mg/L的所述預(yù)處理含鹽廢水。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述含鹽廢水硬度高于500，硅含量高于50mg/L時(shí),所述預(yù)處理包括: 向所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅； 將除去二氧化硅的所述含鹽廢水經(jīng)過pH調(diào)節(jié)池，使所述含鹽廢水pH值低于6，得到硬度高于500,娃含量低于50mg/L, pH值低于6的所述預(yù)處理含鹽廢水。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，當(dāng)所述含鹽廢水硬度低于500，硅含量高于50mg/L，pH值低于6時(shí)，所述預(yù)處理包括: 向所述含鹽廢水中加入絮凝劑，以除去所述含鹽廢水中的二氧化硅，得到所述硬度低于500，硅含量低于50mg/L的預(yù)處理含鹽廢水。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一蒸發(fā)器包括:冷卻塔和管殼式換熱器，所述冷卻塔通過循環(huán)泵與所述管殼式換熱器連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一蒸發(fā)器的熱源溫度為300C -80O。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述冷卻塔包括換熱盤管，所述管殼式換熱器包括傳熱管束，所述傳熱管束和所述換熱盤管為毛細(xì)管網(wǎng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述毛細(xì)管網(wǎng)采用無規(guī)共聚聚丙烯、聚氯乙烯、四氟乙烯、不銹鋼材質(zhì)中的一種。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述冷卻塔中還包括填料區(qū)，所述填料區(qū)占所述冷卻塔的1/3-2/3。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，在將所述填料區(qū)中的填料壓實(shí)前，所述填料區(qū)中填充的填料體積與所述填料區(qū)體積的比為1.2-3。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述填料區(qū)中的填料為多孔聚氨酯材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二蒸發(fā)器的熱源溫度為80 0C -400。。。
【文檔編號(hào)】C02F9/10GK104250047SQ201410486718
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】李偉, 賈立莊, 賈永強(qiáng), 李立敏, 王麗梅, 閆東杰, 張寶庫(kù) 申請(qǐng)人:新奧科技發(fā)展有限公司