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含鹽廢水MVR濃縮結晶制備方法

發布時間:2019-9-18 10:06:45  中國污水處理工程網

  申請日2019.07.22

  公開(公告)日2019.09.13

  IPC分類號C02F9/10; C01D3/04; C02F103/32

  摘要

  本發明公開了一種含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,屬于含鹽廢水處理工藝領域,解決了泡菜高鹽廢水脫鹽困難的問題,其技術要點是:預處理工藝、膜濃縮工藝和蒸發結晶工藝三部分,分別完成含鹽廢水的調質、微濾膜(MF)過濾,超濾膜(UF)、納濾膜(NF)以及反滲透膜(RO)的濃縮,以及濃鹽水預熱處理、雙效強制循環蒸發結晶,廢水中雜質去除效果好,有效去除其中的鈣鎂離子、重金屬和懸浮物等,膜濃縮效果好,為濃縮結晶分鹽奠定基礎,雙效強制循環蒸發結晶并保證母液分別進入系統進行循環,提高鹽的提純度,同時減少雜鹽產量。

  權利要求書

  1.一種含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,分為預處理工藝、膜濃縮工藝和蒸發結晶工藝三部分,包括以下步驟:

  步驟一、預處理工藝

  a、含鹽廢水進入預處理裝置,通過投加聚丙烯酰胺進行絮凝反應沉淀,并結合廢水水質進行化學調質;

  b、將步驟a中化學調質后的含鹽廢水通入沉淀池,并經過膜過濾器后去除廢水中的懸浮物,得到處理后廢液;

  c、并將步驟b中沉淀池排出的污泥由排泥泵輸送至污泥脫水裝置,污泥脫水后的上清液返回含鹽廢水預處理裝置重新處理,泥餅外運處理;

  步驟二、膜濃縮工藝

  d、將上述步驟b得到的處理后廢液經過超濾膜處理工藝后,得到超濾濾液;

  e、將步驟d得到的超濾濾液經過納濾膜處理工藝后,得到納濾濾液;

  f、將步驟e得到的納濾濾液經過反滲透膜處理工藝后,得到反滲透濃水并進入濃鹽水箱收集;

  步驟三、蒸發結晶工藝

  h、將步驟f得到的反滲透濃水泵入蒸發結晶段,并先泵入蒸汽機械再壓縮(MVR)蒸發結晶器的兩段串聯板式換熱器對進料濃鹽水進行預熱處理,預熱后濃鹽水進入降膜換熱器與蒸汽進行換熱,將濃鹽水濃縮25%-30%,然后與蒸汽進入降膜分離器進行氣液分離,分離后液體進入強制循環換熱器升溫升壓;而后在結晶分離器內進行閃蒸,經過雙效強制循環蒸發結晶后得到的晶漿,析出小顆粒晶體,再經過旋流分離、增稠和分離后,得到氯化鈉產品,析出的晶體由結晶分離器底部排料至離心設備,離心后的晶體打包,母液經加熱后回系統繼續進行蒸發濃縮。

  2.根據權利要求1所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟一中,所述預處理裝置包括含鹽廢水調節池,含鹽廢水調節池一端為含鹽廢水進管,另一端設有提升泵并連接加壓輸送管,壓輸送管連通沉淀池,所述含鹽廢水調節池內部設有攪拌器,含鹽廢水調節池頂部分別安裝有聚丙烯酰胺投加管、液堿投加管和二氧化碳輸入管。

  3.根據權利要求2所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟一中的步驟a中,廢水水質進行化學調質的方法為:含含鹽廢水進入含鹽廢水調節池,通入液堿和二氧化碳在調節池中,然后通入聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺采用重力投加方式投加到含鹽廢水調節池,并由含鹽廢水調節池內的攪拌器混合。

  4.根據權利要求3所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟一中的步驟b中,膜過濾器為微濾膜過濾器,膜過濾器的額定孔徑范圍為0.02~10μm。

  5.根據權利要求1-4任一所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟二中的步驟d中,超濾膜的額定孔徑范圍0.001~0.02μm,依次進行2~6次超濾膜過濾處理,得到的超濾濾液為超濾膜濃水。

  6.根據權利要求5所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟二中的步驟e中,納濾膜的額定孔徑范圍為100~1000分子量,依次進行1~5次納濾膜過濾處理,得到的納濾濾液為納濾膜濃水。

  7.根據權利要求6所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟二中的步驟f中,反滲透膜為ESPA1-8040膜元件,得到的反滲透濃水進入濃鹽水箱收集,再由泵送至蒸發結晶工藝分鹽處理。

  8.根據權利要求1所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟三中,蒸發結晶的預熱處理階段蒸汽的溫度為100-110℃,閃蒸階段蒸汽的溫度為120-130℃。

  9.根據權利要求8所述的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其特征在于,步驟三中,蒸汽機械再壓縮蒸發濃縮為降膜式蒸發濃縮,所述雙效強制循環蒸發結晶包括蒸發結晶段中的一效降膜式蒸發器和二效降膜式蒸發器,分別通入蒸汽并使濃鹽水雙效強制循環蒸發。

  說明書

  一種含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法

  技術領域

  本發明涉及含鹽廢水處理工藝技術領域,具體是涉及一種含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法。

  背景技術

  中國泡菜歷史悠久,流傳廣泛,文化底蘊深厚。泡菜古稱,是指為了利于長時間存放而經過發酵的蔬菜制作。泡菜以乳酸菌為主導發酵而成的傳統酸菜品。既安全又營養健康,具有清香、味美、開胃的特點。富含大量乳酸菌有益微生物,泡菜里還含有豐富的維生素和鈣,磷等無機物,既能激起食欲,幫助消化和吸收,又能預防動脈硬化等疾病。

  由于泡菜的前期加工必須采用食鹽腌制處理,抑制微生物的生產繁殖,后期食用、變為商品時就需要脫鹽工序,脫鹽即是把產品中多余的氯化鈉去掉,傳統的脫鹽方法,用大量的清水反復沖洗,稀釋制品中的氯化鈉,然后排放其稀釋液。缺點是泡菜部分風味到脫鹽水里,氯化鈉損失了。即浪費了大量水資源和可全部回收的氯化鈉,也使得制品中的營養物質及風味物質白白流失,更重要的由此產生污水給企業造成很大的環保壓力。

  針對泡菜池高濃度鹽水中的氯化鈉如何脫除,解決泡菜高鹽廢水脫鹽的難題,因此,需要提供一種含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,旨在解決上述泡菜行業含鹽廢水中脫鹽困難的問題。

  發明內容

  針對現有技術存在的不足,本發明實施例的目的在于提供一種含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,以解決上述背景技術中的問題。

  為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:

  一種含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,分為預處理工藝、膜濃縮工藝和蒸發結晶工藝三部分,包括以下步驟:

  步驟一、預處理工藝

  a、含鹽廢水進入預處理裝置,通過投加聚丙烯酰胺進行絮凝反應沉淀,并結合廢水水質進行化學調質;

  b、將步驟a中化學調質后的含鹽廢水通入沉淀池,并經過膜過濾器后去除廢水中的懸浮物,得到處理后廢液;

  c、并將步驟b中沉淀池排出的污泥由排泥泵輸送至污泥脫水裝置,污泥脫水后的上清液返回含鹽廢水預處理裝置重新處理,泥餅外運處理;

  步驟二、膜濃縮工藝

  d、將上述步驟b得到的處理后廢液經過超濾膜處理工藝后,得到超濾濾液;

  e、將步驟d得到的超濾濾液經過納濾膜處理工藝后,得到納濾濾液;

  f、將步驟e得到的納濾濾液經過反滲透膜處理工藝后,得到反滲透濃水并進入濃鹽水箱收集;

  步驟三、蒸發結晶工藝

  h、將步驟f得到的反滲透濃水泵入蒸發結晶段,并先泵入蒸汽機械再壓縮(MVR)蒸發結晶器的兩段串聯板式換熱器對進料濃鹽水進行預熱處理,預熱后濃鹽水進入降膜換熱器與蒸汽進行換熱,將濃鹽水濃縮25%-30%,然后與蒸汽進入降膜分離器進行氣液分離,分離后液體進入強制循環換熱器升溫升壓;而后在結晶分離器內進行閃蒸,經過雙效強制循環蒸發結晶后得到的晶漿,析出小顆粒晶體,再經過旋流分離、增稠和分離后,得到氯化鈉產品,析出的晶體由結晶分離器底部排料至離心設備,離心后的晶體打包,母液經加熱后回系統繼續進行蒸發濃縮。

  作為本發明進一步的方案,步驟一中,所述預處理裝置包括含鹽廢水調節池,含鹽廢水調節池一端為含鹽廢水進管,另一端設有提升泵并連接加壓輸送管,壓輸送管連通沉淀池,所述含鹽廢水調節池內部設有攪拌器,含鹽廢水調節池頂部分別安裝有聚丙烯酰胺投加管、液堿投加管和二氧化碳輸入管。

  作為本發明進一步的方案,步驟一中的步驟a中,廢水水質進行化學調質的方法為:含含鹽廢水進入含鹽廢水調節池,通入液堿和二氧化碳在調節池中,然后通入聚丙烯酰胺,聚丙烯酰胺采用重力投加方式投加到含鹽廢水調節池,并由含鹽廢水調節池內的攪拌器混合。

  作為本發明進一步的方案,步驟一中的步驟b中,膜過濾器為微濾膜過濾器,膜過濾器的額定孔徑范圍為0.02~10μm。

  作為本發明進一步的方案,步驟二中的步驟d中,超濾膜的額定孔徑范圍0.001~0.02μm,依次進行2~6次超濾膜過濾處理,得到的超濾濾液為超濾膜濃水。

  作為本發明進一步的方案,步驟二中的步驟e中,納濾膜的額定孔徑范圍為100~1000分子量,依次進行1~5次納濾膜過濾處理,得到的納濾濾液為納濾膜濃水。

  作為本發明進一步的方案,步驟二中的步驟f中,反滲透膜為ESPA1-8040膜元件,得到的反滲透濃水進入濃鹽水箱收集,再由泵送至蒸發結晶工藝分鹽處理。

  作為本發明進一步的方案,步驟三中,蒸發結晶的預熱處理階段蒸汽的溫度為100-110℃,閃蒸階段蒸汽的溫度為120-130℃。

  作為本發明進一步的方案,步驟三中,蒸汽機械再壓縮蒸發濃縮為降膜式蒸發濃縮,所述雙效強制循環蒸發結晶包括蒸發結晶段中的一效降膜式蒸發器和二效降膜式蒸發器,分別通入蒸汽并使濃鹽水雙效強制循環蒸發。

  綜上所述,本發明實施例與現有技術相比具有以下有益效果:

  本發明的含鹽廢水MVR濃縮結晶的制備方法,其采用預處理工藝、膜濃縮工藝和蒸發結晶工藝分別完成含鹽廢水的調質、微濾膜(MF)過濾,超濾膜(UF)、納濾膜(NF)以及反滲透膜(RO)的濃縮,以及濃鹽水預熱處理、雙效強制循環蒸發結晶,廢水中雜質去除效果好,有效去除其中的鈣鎂離子、重金屬和懸浮物等,膜濃縮效果好,為濃縮結晶分鹽奠定基礎,雙效強制循環蒸發結晶并保證母液分別進入系統進行循環,提高鹽的提純度,同時減少雜鹽產量。

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