[实用新型]氢氟酸与硝酸混合废水脱氮除氟处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理装置，尤其是一种具有废水的中和反应、三效结晶蒸发、搅拌防堵、晶浆离心分离技术且可有效地去除废水中的氟离子和总氮并使蒸发的冷凝水回用于生产的废水处理装置，具体地说是一种氢氟酸与硝酸混合废水脱氮除氟处理装置。

背景技术

目前，在光伏太阳能电池生产中产生一定量的含氢氟酸与硝酸的混合废水，其中氢氟酸浓度为0.35%，硝酸浓度为1.5%，废水中主要污染物为氟离子和总氮，在太湖流域新建项目中要求工业废水中的总氮必须实现零排放，因此含氢氟酸与硝酸的混合废水需进行脱氮除氟处理，而目前尚无相关的装置可供使用，因此设计一种针对总氮零排放的要求的氢氟酸与硝酸混合废水脱氮除氟处理装置是当务之急。

发明内容

本实用新型的目的是针对目前太阳能电池生产中产生的含氮废水缺乏相应的高标准处理装置的现状，设计一种结构紧凑、运行维护简便的处理装置，将废水的中和反应、三效结晶蒸发、搅拌防堵、晶浆离心分离优化组合，使废水的污染物实现零排放，废水净化后回用于生产的氢氟酸与硝酸混合废水脱氮除氟处理装置。

本实用新型的技术方案是：

一种氢氟酸与硝酸混合废水脱氮除氟处理装置，它包括中和反应箱1、预热器7、一效蒸发器9、一效分离器10、二效蒸发器12、二效分离器15、三效蒸发器16和三效分离器19，其特征是所述的中和反应箱1的上部安装有中和药剂干粉计量箱3、搅拌机4和PH计5，侧面中上部安装有废水进料阀2，另一侧中下部安装管道与提升泵6相连，提升泵6出口通过管道与预热器7进口相连，预热器7预热热源由一效蒸发器9和一效分离器10提供；所述的一效蒸发器9进液口与预热器7出液管及一效循环泵11的出液管相连，一效蒸发器9蒸发热源由蒸汽进气阀8提供，一效蒸发器9底部设有一效循环泵11，一效蒸发器9加热后产生的汽水进入一效分离器10进行汽水分离，分离后的二次蒸汽进入二效蒸发器12中对其加热，一效分离器10分离所得的浓缩液从底部进入一效循环泵11进口管，一效循环泵11出口浓缩液一部分回流至一效蒸发器9，一部分进入二效蒸发器12；所述的二效蒸发器12底部内设有搅拌机13，底部连接有二效循环泵14，二效蒸发器12加热后产生的汽水进入二效分离器15进行汽水分离，二效分离器15锥斗底部设有晶浆排放口与出料泵27连通，二效分离器15分离后的二次蒸汽进入三效蒸发器16中并对其进行加热，二效分离器15分离所得的浓缩液从其侧面中上部管道流入二效循环泵14进口管，二效循环泵14出口浓缩液一部分回流至二效蒸发器12，一部分进入三效蒸发器16；所述的三效蒸发器16底部内设有搅拌机17，底部连接有三效循环泵18，三效蒸发器16加热后产生的汽水进入三效分离器19进行汽水分离，三效分离器19锥斗底部设有晶浆排放口与出料泵28连通，三效分离器19分离所得的浓缩液从其侧面中上部管道流入三效循环泵18进口管，三效循环泵18出口浓缩液回流进入三效蒸发器16加热；所述的三效分离器19分离出的汽水进入冷凝器22冷却，冷凝器22冷却用水由冷却塔26通过提升泵25提供，冷却排水回到冷却塔26，冷凝器22上部少量余气通过真空泵23、除气器24排出。

所述的预热器7、二效蒸发器12、二效分离器15、三效蒸发器16、三效分离器19和冷凝器22的冷凝液进入冷凝液收集器20中并由与其相连的输送泵21抽出回用。

所述的二效分离器出料泵27和三效分离器出料泵28排出的晶浆与离心机29进料管连接，离心机29分离的晶体运出，分离出的少量浓缩液进入收集箱30，由与收集箱30相连的提升泵31抽至三效分离器19上部的浓缩液进口进行再次汽水分离。

本实用新型的有益效果：

1、本实用新型采用干粉计量投加中和技术可节省设备和投资，氢氧化钠与废水中和反应后生成氟化钠与硝酸钠的混合液。

2、本实用新型根据废水性质、沸点及结晶浓度的特点采用三效结晶式蒸发，充分利用热源，废水的预热采用一效蒸发单元的冷凝液余热加热，二效、三效单元的加热均采用系统中的二次蒸汽加热。

3、本实用新型的真空系统采用真空泵形式，使系统真空稳定，真空调节简便。

4、本实用新型根据氟化钠与硝酸钠的不同沸点及结晶浓度，在二效蒸发器蒸发浓缩时将有少量氟化钠晶体析出，因此在二效分离器底部配置出料泵，防止造成后续蒸发器加热列管堵塞。

5、本实用新型为防止晶体在蒸发器及管道内严重结垢和堵塞，在二效蒸发器、二效蒸发器底部分别安装了搅拌装置。

6、整套组合装置设计结构紧凑，运行安全，维护管理方便。