[实用新型]煤化工高盐水纯化和蒸发结晶回收工艺专用设备

说明书

技术领域

本实用新型属于煤化工废水处理技术领域，具体讲就是涉及一种煤化工高盐水纯化和蒸发结晶回收工艺专用设备。

背景技术

现代煤化工业是以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体产品,并进一步加工成一系列化工产品的新型工业。它主要包括煤的气化、煤的液化、焦油化学、电石乙炔化学，近几年来，煤化工产业发展迅速，但是，由于煤化工产业需要消耗大量用水，随之带来的水资源再利用与环境保护问题日益突出，尤其是处于多旱少雨的地区较为突出。因此，煤化工的环保问题亟待需要解决。

要解决煤化工的环保问题，首先要解决煤化工高盐水处理与排放问题。煤化工高盐水中的盐分主要来自于循环水、除盐水制备过程带入和浓缩、以及工业废水处理与再利用过程中添加的各种药剂和产生的浓盐水。煤化工高盐水总体呈现排放量大、水质变化小、含盐量稳定且普遍较高，尤其是氯离子含量较高，其组成形式主要以有机物和无机盐类形式存在为主，其中，NH₄⁺-N含量较低，COD一般在200～800mg/L，TDS可达到50000～80000mg/L，水体感观性状良好，清澈透底、无明显异味，但色度较高，钙镁硅等含量高，且含有硫酸根、磷酸根、碳酸根等易结垢的离子。

目前，高盐水处理工艺通常采用自然蒸发、热蒸发技术以及两种技术的组合工艺三大类，其中，采用采用自然蒸发，占地面积大，受天气、降雨和影响较大，盐的结晶和处理都困难，产生的废盐成分复杂，含大量有毒有害物质。采用热蒸发易造成设备的结垢、腐蚀等，而且结晶盐作为固体填埋的风险大，二次污染严重，不能够资源化利用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有的煤化工高盐水处理效率低，容易造成环境污染的技术缺陷，提供一种煤化工高盐水纯化和蒸发结晶回收工艺及其专用设备，采用特殊的物料膜浓缩分离、除杂、脱气、氧化的技术对煤化工高盐水进行纯化处理，并对其进行蒸发结晶，回收工业盐，不仅保护了环境，而且变废为宝，实现了资源化利用，经济效果显著。

技术方案

为了实现上述技术目的，本实用新型设计一种煤化工高盐水纯化和蒸发结晶回收工艺，其特征在于，它包括以下几个步骤：

第一步物料膜分离,将煤化工高盐水进行浓缩分离，得到产水与有机浓液；

第二步除杂,将第一步得到的产水进行除杂，得到除杂出水和污泥；

第三步脱气,将第二步得到的除杂出水进行CO₂酸性气体脱除的处理，得到脱气出水；

第四步氧化,将第三步得到的脱气出水进行化学氧化，得到氧化出水；

第五步蒸发结晶,将第四步得到的氧化出水进行蒸发浓缩、分离、干燥，得到回用水和工业盐。

进一步，所述第一步中将煤化工高盐水进行浓缩分离时是在10～30bar的压力条件下进行,浓缩和分离有机物，降低COD含量和色度。

进一步，所述第二步中去除物料膜产水及蒸发排污水中的PO₄^3-、CO₃^2-、SS、胶体、COD、氟、总硅、钙镁钡锶金属离子。

进一步，所述第三步中将除杂出水进行脱除CO₂酸性气体具体的处理方法是首先通过调节废水pH使盐水中CO₃^2-、HCO₃^-挥发性弱酸根以气态形式存在；然后进行脱气处理，水中的CO₂迅速溢出。

进一步，所述第四步将将脱气出水进行氧化处理具体方法是首先通过对部分废水进行电化学处理产生高效氧化剂，然后和未处理的废水混合进行氧化处理，充分氧化分解小分子有机物并降低有机物含量和色度。

用于上述煤化工高盐水纯化和蒸发结晶回收工艺的专用设备，其特征在于：它包括物料膜系统、除杂设备、脱气设备、氧化设备、蒸发结晶系统；附属设备包括原水池、第一进水泵、精密过滤器、高压泵、物料膜组件、中间水池、第二进水泵、第一搅拌机、pH控制器、第二搅拌机、ORP监控器、蒸发罐、结晶罐、离心分离器、干燥器、产水池、污泥处理系统、浓水池、工业盐回收袋；