本實(shí)用新型涉及廢水處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是指一種煤化工廢水鹽分提取設(shè)備。
背景技術(shù)：
：煤化工廢水排放量大、成分復(fù)雜、處理難度大，根據(jù)來源組成可分為有機(jī)廢水和含鹽廢水。其中含鹽廢水經(jīng)生化處理和膜處理得到的濃鹽水，總含鹽量TDS（溶解性固體總量）一般≥5000mg/L，CODcr（重鉻酸鹽指數(shù)）一般為200-800mg/L，氯離子含量甚多，異味明顯，色度高，存在部分鈣鎂、硫酸根、硅等易結(jié)垢物質(zhì)?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于煤化工濃鹽水的處理方法大都采用熱濃縮工藝或膜分離技術(shù)，即將廢水中的雜質(zhì)富集到濃水中，淡水回用到循環(huán)水系統(tǒng)。二者工藝皆只回用淡水，濃水則經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、沖灰或自然蒸發(fā)產(chǎn)生混鹽，而混鹽成為對(duì)環(huán)境產(chǎn)生潛在危害的廢品。為了實(shí)現(xiàn)廢水零排放目的，公告號(hào)為CN204417276U公開一種煤化工濃鹽水蒸發(fā)結(jié)晶分鹽裝置，主要利用多效蒸發(fā)器分鹽回收高純度硫酸鈉，再經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶器分離干燥得到氯化鈉工業(yè)鹽，微量雜鹽外排，實(shí)現(xiàn)以最大程度的減少混鹽含量，達(dá)到廢水近零排放標(biāo)準(zhǔn)。其缺陷在于：該裝置龐大，能耗高，對(duì)于其他微量雜鹽仍以危廢處理。公告號(hào)為CN204111505U公開一種煤化工高鹽水純化和蒸發(fā)結(jié)晶回收工藝專用設(shè)備，依次利用物料膜截有機(jī)物，除雜系統(tǒng)除CODcr、膠體等雜質(zhì)，脫氣系統(tǒng)除去CO2等氣體，氧化系統(tǒng)除去還原性有機(jī)物，含鹽產(chǎn)水再經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)分離干燥得到氯化鈉、硫酸鈉和硝酸鈉三種工業(yè)鹽。其缺陷在于：該設(shè)備雖實(shí)現(xiàn)廢水零排放，但設(shè)備復(fù)雜，投資成分高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的目的在于提供一種煤化工廢水鹽分提取設(shè)備，運(yùn)用納濾膜提取煤化工濃鹽水中99%的氯化鈉工業(yè)鹽，反滲透膜回收95%以上的淡水，有效緩解煤化工水資源短缺問題，減少后期蒸發(fā)結(jié)晶的運(yùn)行成本，實(shí)現(xiàn)資源化利用。為達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型的解決方案為：一種煤化工廢水鹽分提取設(shè)備，包括超濾進(jìn)料罐、超濾膜組件、超濾產(chǎn)水罐、納濾膜組件、納濾產(chǎn)水罐、反滲透膜組件及蒸發(fā)結(jié)晶裝置；超濾進(jìn)料罐進(jìn)料口接煤化工廢水，在超濾進(jìn)料罐中加入鹽酸調(diào)酸，超濾進(jìn)料罐出料口經(jīng)高壓泵接超濾膜組件入口，超濾膜組件出口接超濾產(chǎn)水罐；超濾產(chǎn)水罐經(jīng)高壓泵接納濾膜組件入口，納濾膜組件出口接納濾產(chǎn)水罐；納濾產(chǎn)水罐經(jīng)高壓泵接反滲透膜組件，反滲透膜組件接蒸發(fā)結(jié)晶裝置。進(jìn)一步，超濾膜組件由保安過濾器和超濾膜組成，保安過濾器輸入口接進(jìn)料泵，保安過濾器輸出口接超濾膜，超濾膜接超濾產(chǎn)水罐；保安過濾器為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器；超濾膜為耐污染的管式或平板膜組件，截留分子量為3-50萬。進(jìn)一步，納濾膜組件由在線高壓泵、保安過濾器及納濾膜組成，在線高壓泵輸入口接與超濾產(chǎn)水罐連接的高壓泵，在線高壓泵輸出口接保安過濾器，保安過濾器接納濾膜，納濾膜產(chǎn)水出口接納濾產(chǎn)水罐，濃水出口接生化系統(tǒng)或動(dòng)力煤燃燒系統(tǒng)；納濾膜為卷式結(jié)構(gòu)，耐受壓力為0-75bar，截留分子量為100-400Dalton；保安過濾器為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器。進(jìn)一步，反滲透膜組件由在線高壓泵、保安過濾器、一級(jí)反滲透膜及二級(jí)反滲透膜組成，在線高壓泵輸入口接與納濾產(chǎn)水罐連接的高壓泵，在線高壓泵輸出口接保安過濾器，保安過濾器接一級(jí)反滲透膜，一級(jí)反滲透膜接二級(jí)反滲透膜，二級(jí)反滲透膜接蒸發(fā)結(jié)晶裝置；保安過濾器為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器。進(jìn)一步，蒸發(fā)結(jié)晶裝置由蒸發(fā)罐、結(jié)晶罐、離心分離設(shè)備及干燥設(shè)備組成，蒸發(fā)罐輸入口接反滲透膜組件，蒸發(fā)罐輸出口接結(jié)晶罐，結(jié)晶罐接離心分離設(shè)備，離心分離設(shè)備接干燥設(shè)備。一種煤化工廢水鹽分提取方法，包括以下步驟：一，將煤化工廢水經(jīng)進(jìn)料泵輸入超濾膜組件預(yù)處理，產(chǎn)水進(jìn)入超濾產(chǎn)水罐，濃水循環(huán)處理；二，儲(chǔ)存在超濾產(chǎn)水罐的料液經(jīng)高壓泵輸入納濾膜組件分鹽處理，截留二價(jià)鹽和TOC（有機(jī)污染物），透過氯化鈉，得到含單價(jià)氯化鈉鹽為主的產(chǎn)水并進(jìn)入納濾產(chǎn)水罐，將氯化鈉與二價(jià)鹽和TOC分離；三，儲(chǔ)存在納濾產(chǎn)水罐中的料液經(jīng)高壓泵輸入反滲透膜組件濃縮，減少后續(xù)處理水量，氯化鈉鹽為主的濃水經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶得到氯化鈉工業(yè)鹽，產(chǎn)水回用。進(jìn)一步，超濾膜組件由保安過濾器和超濾膜組成，保安過濾器輸入口接進(jìn)料泵，保安過濾器輸出口接超濾膜，超濾膜接超濾產(chǎn)水罐；保安過濾器為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器；超濾膜為耐污染的管式或平板膜組件，截留分子量為3-50萬。進(jìn)一步，納濾膜組件由在線高壓泵、保安過濾器及納濾膜組成，在線高壓泵輸入口接與超濾產(chǎn)水罐連接的高壓泵，在線高壓泵輸出口接保安過濾器，保安過濾器接納濾膜，納濾膜產(chǎn)水出口接納濾產(chǎn)水罐，濃水出口接生化系統(tǒng)或動(dòng)力煤燃燒系統(tǒng)；納濾膜為卷式結(jié)構(gòu)，耐受壓力為0-75bar，截留分子量為100-400Dalton；保安過濾器為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器。進(jìn)一步，反滲透膜組件由在線高壓泵、保安過濾器、一級(jí)反滲透膜及二級(jí)反滲透膜組成，在線高壓泵輸入口接與納濾產(chǎn)水罐連接的高壓泵，在線高壓泵輸出口接保安過濾器，保安過濾器接一級(jí)反滲透膜，一級(jí)反滲透膜接二級(jí)反滲透膜，二級(jí)反滲透膜接蒸發(fā)結(jié)晶裝置；保安過濾器為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器。進(jìn)一步，蒸發(fā)結(jié)晶裝置由蒸發(fā)罐、結(jié)晶罐、離心分離設(shè)備及干燥設(shè)備組成，蒸發(fā)罐輸入口接反滲透膜組件，蒸發(fā)罐輸出口接結(jié)晶罐，結(jié)晶罐接離心分離設(shè)備，離心分離設(shè)備接干燥設(shè)備。采用上述方案后，本實(shí)用新型利用納濾膜分離一價(jià)鹽和二價(jià)鹽，產(chǎn)水中的二價(jià)鹽折干物均低于工業(yè)鹽二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，氯化鈉純度達(dá)到99.37%；本實(shí)用新型利用納濾膜分鹽性能，高效、快速地實(shí)現(xiàn)氯化鈉鹽分的提純，處理每噸水運(yùn)行時(shí)間可節(jié)省40%-60%。本實(shí)用新型利用納濾膜的分鹽性能，成功的分離出95%以上的雜鹽，將煤化工廢水中的高價(jià)鹽含量降低至1%以下，使混鹽變成工業(yè)鹽，實(shí)現(xiàn)資源化利用。本實(shí)用新型采用反滲透膜組件組合形式，濃縮倍數(shù)達(dá)到5-8倍，淡水回收率達(dá)95%，濃水量大大減少。本實(shí)用新型運(yùn)用反滲透組合設(shè)備對(duì)納濾產(chǎn)水進(jìn)一步濃縮，后期蒸發(fā)結(jié)晶運(yùn)行能耗節(jié)約15%-25%，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。鑒于常規(guī)反滲透膜濃縮倍數(shù)低，一般為3左右，且煤化工廢水排放量大等問題，本方法采用反滲透膜組件組合形式，濃縮倍數(shù)達(dá)到5-8倍，淡水回收率達(dá)95%，濃水量大大減少，成功將煤化工廢水中混鹽轉(zhuǎn)變成工業(yè)鹽。鑒于常規(guī)反滲透膜組件對(duì)于高濃縮廢水耐壓能力差，本方法采用反滲透膜組件組合形式，在75bar運(yùn)行壓力下，將反滲透濃水進(jìn)行二次濃縮，使TDS達(dá)到13萬以上。運(yùn)用反滲透組合設(shè)備對(duì)納濾產(chǎn)水進(jìn)一步濃縮，后期蒸發(fā)結(jié)晶運(yùn)行能耗節(jié)約15%-25%，真正實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。同時(shí)，相較于現(xiàn)有技術(shù)而言，本實(shí)用新型具有占地小、投資省、運(yùn)行成本低、出水水質(zhì)高、操作簡單、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)。附圖說明圖1為本實(shí)用新型的工藝流程圖；圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)號(hào)說明進(jìn)水泵10進(jìn)料泵20高壓泵30生化系統(tǒng)或動(dòng)力煤燃燒系統(tǒng)40高壓泵50超濾進(jìn)料罐1超濾膜組件2保安過濾器21超濾膜22超濾產(chǎn)水罐3納濾膜組件4在線高壓泵41保安過濾器42納濾膜43納濾產(chǎn)水罐5反滲透膜組件6在線高壓泵61保安過濾器62一級(jí)反滲透膜63二級(jí)反滲透膜64蒸發(fā)結(jié)晶裝置7蒸發(fā)罐71結(jié)晶罐72離心分離設(shè)備73干燥設(shè)備74。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)描述。參閱圖1及圖2所示，本實(shí)用新型揭示的一種煤化工廢水鹽分提取方法，包括以下步驟：一，將煤化工廢水經(jīng)進(jìn)水泵10輸入超濾進(jìn)料罐1進(jìn)行調(diào)酸，以1噸廢水中投加2L質(zhì)量濃度為35%的鹽酸的比例進(jìn)行調(diào)酸預(yù)處理，酸性煤化工廢水經(jīng)進(jìn)料泵20輸入超濾膜組件2預(yù)處理，產(chǎn)水進(jìn)入超濾產(chǎn)水罐3，濃水回到超濾進(jìn)料罐1中循環(huán)處理。本實(shí)用新型對(duì)煤化工廢水進(jìn)行調(diào)酸預(yù)處理，以1噸廢水中投加2L質(zhì)量濃度為35%的鹽酸的比例進(jìn)行調(diào)酸預(yù)處理，防止硫酸鹽結(jié)垢物質(zhì)生產(chǎn)并析出懸浮性有機(jī)物，保護(hù)后期超濾膜。鹽酸阻垢較加藥除垢其投資成本節(jié)省50%-70%，帶入的氯離子可經(jīng)納濾膜分離形成工業(yè)鹽，氫離子經(jīng)反滲透膜濃縮形成淡水。本實(shí)施例中，超濾膜組件2由保安過濾器21和超濾膜22組成，保安過濾器21輸入口接進(jìn)料泵20，保安過濾器21輸出口接超濾膜22，超濾膜22接超濾產(chǎn)水罐3；保安過濾器21為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器；超濾膜22為耐污染的管式或平板膜組件，截留分子量為3-50萬。二，儲(chǔ)存在超濾產(chǎn)水罐3的料液經(jīng)高壓泵30輸入納濾膜組件4分鹽處理，截留二價(jià)鹽和TOC（有機(jī)污染物），透過氯化鈉，得到含單價(jià)氯化鈉鹽為主的產(chǎn)水進(jìn)入納濾產(chǎn)水罐5，將氯化鈉與二價(jià)鹽和TOC，濃水回用于生化系統(tǒng)或動(dòng)力煤燃燒系統(tǒng)40。本實(shí)施例中，納濾膜組件4由在線高壓泵41、保安過濾器42及納濾膜43組成，在線高壓泵41輸入口接與超濾產(chǎn)水罐3連接的高壓泵30，在線高壓泵41輸出口接保安過濾器42，保安過濾器42接納濾膜43，納濾膜42產(chǎn)水出口接納濾產(chǎn)水罐5，濃水出口接生化系統(tǒng)或動(dòng)力煤燃燒系統(tǒng)40；納濾膜43為卷式結(jié)構(gòu)，耐受壓力為0-75bar，截留分子量為100-400Dalton；保安過濾器41為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器。納濾膜43對(duì)氯化鈉截留率為8.97%以下；硫酸根截留率為98%以上，鈣離子截留率為90%以上，鎂離子截留率為87%以上，TOC截留率為93%以上，即納濾膜對(duì)高價(jià)鹽總體截留效果為95%以上。納濾產(chǎn)水的鹽分組成中，氯化鈉折干物比例不低于99%，硫酸鹽、有機(jī)污染物等雜質(zhì)折干物比例不高于1%。三，儲(chǔ)存在納濾產(chǎn)水罐5中的料液經(jīng)高壓泵50輸入反滲透膜組件6濃縮，減少后續(xù)處理水量，氯化鈉鹽為主的濃水經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶裝置7得到氯化鈉工業(yè)鹽，反滲透產(chǎn)水回用。本實(shí)施例中，反滲透膜組件6由在線高壓泵61、保安過濾器62、一級(jí)反滲透膜63及二級(jí)反滲透膜64組成，在線高壓泵61輸入口接與納濾產(chǎn)水罐5連接的高壓泵50，在線高壓泵61輸出口接保安過濾器62，保安過濾器62接一級(jí)反滲透膜63，一級(jí)反滲透膜63接二級(jí)反滲透膜64，二級(jí)反滲透膜64接蒸發(fā)結(jié)晶裝置7；保安過濾器61為1-10微米的芯式或者袋式保安過濾器。反滲透膜為卷式結(jié)構(gòu)、碟管式結(jié)構(gòu)等結(jié)構(gòu)組件任意結(jié)合的組合設(shè)備，耐受壓力為0-75bar，其濃縮倍數(shù)優(yōu)選于5-8倍之間。在75bar運(yùn)行壓力下，反滲透組合設(shè)備能將濃縮后的納濾濃水進(jìn)行二次濃縮，使TDS達(dá)到13萬以上。蒸發(fā)結(jié)晶裝置7由蒸發(fā)罐71、結(jié)晶罐72、離心分離設(shè)備73及干燥設(shè)備74組成，蒸發(fā)罐71輸入口接反滲透膜組件6，蒸發(fā)罐71輸出口接結(jié)晶罐72，結(jié)晶罐72接離心分離設(shè)備73，離心分離設(shè)備73接干燥設(shè)備74。本實(shí)用新型對(duì)超濾進(jìn)料罐1中的廢水預(yù)調(diào)酸，使廢水中的雜質(zhì)形成懸浮物、大分子有機(jī)物等物質(zhì)，提高超濾膜處理效果；2bar運(yùn)行壓力下，進(jìn)行超濾膜預(yù)處理，提高了產(chǎn)水水質(zhì)和后續(xù)納濾膜分鹽效果；本實(shí)用新型通過選擇一種對(duì)高價(jià)鹽的截留效果為95%以上，單價(jià)鹽截留率為30%以下性能的納濾膜，在15-50bar運(yùn)行壓力下進(jìn)行過濾分鹽處理，實(shí)現(xiàn)一價(jià)鹽和高價(jià)鹽的分離，得到雜鹽含量低于1%的高純度氯化鈉產(chǎn)水，濃水則回到動(dòng)力煤系統(tǒng)或生化系統(tǒng)；20-75bar運(yùn)行壓力下進(jìn)行反滲透膜濃縮處理，保證高品質(zhì)出水下，氯化鈉產(chǎn)水濃縮倍數(shù)達(dá)5-8倍，得到的濃水則進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器分離干燥出高純度氯化鈉工業(yè)鹽，產(chǎn)水回用。一，煤化工廢水分鹽實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果如下：水樣類別NaCl(%)SO42-(%)Ca2+(%)Mg2+(%)TOC(%)原水85.309.413.080.431.77超濾產(chǎn)水89.396.902.270.411.03納濾產(chǎn)水99.370.190.300.050.09納濾濃水61.5624.667.771.834.17納濾截留率8.9798908793反滲透截留率83.89999892-二級(jí)工業(yè)鹽指標(biāo)98≤0.9≤0.6≤0.6-二，煤化工廢水反滲透濃縮實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果：運(yùn)行溫度運(yùn)行壓力平均通量TDS備注℃barLMHmg/LRO-RO-126-38601297843前端RO-RO-226-3810.510.5135180后端本實(shí)用新型還揭示一種煤化工廢水鹽分提取設(shè)備，包括超濾進(jìn)料罐1、超濾膜組件2、超濾產(chǎn)水罐3、納濾膜組件4、納濾產(chǎn)水罐5、反滲透膜組件6及蒸發(fā)結(jié)晶裝置7。煤化工廢水經(jīng)進(jìn)水泵10輸入超濾進(jìn)料罐1，在超濾進(jìn)料罐1中加入鹽酸調(diào)酸，超濾進(jìn)料罐1出料口經(jīng)高壓泵20接超濾膜組件2入口，超濾膜組件2由保安過濾器21和超濾膜22組成，保安過濾器21輸入口接進(jìn)料泵20，保安過濾器21輸出口接超濾膜22，超濾膜22接超濾產(chǎn)水罐3。超濾產(chǎn)水罐3經(jīng)高壓泵30接納濾膜組件4入口，納濾膜組件4由在線高壓泵41、保安過濾器42及納濾膜43組成，在線高壓泵41輸入口接與超濾產(chǎn)水罐3連接的高壓泵30，在線高壓泵41輸出口接保安過濾器42，保安過濾器42接納濾膜43，納濾膜42產(chǎn)水出口接納濾產(chǎn)水罐5，濃水出口接生化系統(tǒng)或動(dòng)力煤燃燒系統(tǒng)40。納濾產(chǎn)水罐5經(jīng)高壓泵50接反滲透膜組件6，反滲透膜組件6由在線高壓泵61、保安過濾器62、一級(jí)反滲透膜63及二級(jí)反滲透膜64組成，在線高壓泵61輸入口接與納濾產(chǎn)水罐5連接的高壓泵50，在線高壓泵61輸出口接保安過濾器62，保安過濾器62接一級(jí)反滲透膜63，一級(jí)反滲透膜63接二級(jí)反滲透膜64，二級(jí)反滲透膜64接蒸發(fā)結(jié)晶裝置7。蒸發(fā)結(jié)晶裝置7由蒸發(fā)罐71、結(jié)晶罐72、離心分離設(shè)備73及干燥設(shè)備74組成，蒸發(fā)罐71輸入口接反滲透膜組件6，蒸發(fā)罐71輸出口接結(jié)晶罐72，結(jié)晶罐72接離心分離設(shè)備73，離心分離設(shè)備73接干燥設(shè)備74。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，并非對(duì)本案設(shè)計(jì)的限制，凡依本案的設(shè)計(jì)關(guān)鍵所做的等同變化，均落入本案的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁1 2 3