脱硫废水浓缩蒸发、结晶、盐分离工艺

　　蒸发结晶设备是化工行业、金s冶炼行业、食品行业、制药行业、饲料发酵业、钢厂电厂铵法脱硫、油气田等行业的废水治理和综合利用大型蒸发(浓缩)结晶设备，将简单的环保治理、达标排放上升为环保治理加综合利用。将废水中的氯化铵、氯h钾、硫酸铵、硫酸钾等回收制成复混肥料;将废水中的氯化铝、氯化锌、氯化亚铁、硫酸锰、硫酸x等贵重金s回收再利用、蒸发出的冷凝水达到国家允许的排放标准、将蒸发器应用到传统高耗能化工产品如硫化碱、硫q化钠、氯h钡、氢氧h钡、氯化钙等生产中、极大降低蒸汽能耗、为企业节省成本、提高竞争力。根据权利要求1所述的脱硫废水浓缩蒸发、结晶、盐分离工艺，其特征在于，(7)中将(6)中的母液输送至冷d结晶装置冷冻的步骤还包括：第y步、(6)中的母液通过进料泵进入搅拌罐中，由强制循环泵输送物料经过冷凝器换热交换，进行物理急冻。

　　脱硫废水含有杂盐体系，主要含有氯化钠、硫酸钠、硝s钠，在杂盐体系中，硫酸根的浓度是硝s根和氯离子浓度的40倍，是氯离子浓度的15倍，因此，要将氯化钠、硫酸钠和硝s钠分开的难度较大，比较理想的方式就是得到硫酸钠纯品，其他的为杂盐。

　　在脱硫废水蒸发、结晶、盐分离工艺中，蒸发器的设计以及工艺条件的设计，制约着硫酸钠蒸发结晶的品质，例如，当硝s根+氯离子的浓度大于50g/L时，硫酸钠的品质会受到影响，故当硝s根+氯离子的浓度大于50g/L时，就需要排出硫酸钠蒸发器，此时滤液为饱和硫酸钠溶液+不饱和氯化钠硝s钠溶液，此时蒸发量约为72吨。通过降低温度，冷却结晶基本上将溶质从晶体形式的饱和溶液中分离出来。

　　饱和硫酸钠溶液+不饱和氯化钠、硝s钠溶液中主要含有硫酸钠，从溶解度曲线来看，硫酸在温度较低时，其溶解度较小，故需要冷却结晶得到。当冷却到0℃时，硫酸钠的浓度约为10g/L，氯化钠+硝s钠的浓度约为80g/L，此时大部分硫酸钠从滤液中结晶成十水硫酸钠，此十水硫酸钠过滤出来，得到约8吨滤液。得到的十水硫酸钠热融后，回到硫酸钠蒸发系统继续蒸发，此时需要额外蒸发约1吨水，硫酸钠蒸发系统需要蒸发73吨水。（4）设备投资MVR设备投资约450万元，四效蒸发结晶器设备投资约240万元，总计约690万元（不含安装、离心机设备价格）。

　　在杂盐蒸发时，钙镁浓度高，管内流速慢，容易堵管，影响浓缩蒸发、结晶、盐分离工艺的效率。

　　发明内容

　　本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种脱硫废水浓缩蒸发、结晶、盐分离工艺，本发明的工艺能够将脱硫废水中的硫酸钠成功分离，并且将氯化钠进行蒸发浓缩结晶，得到氯化钠结晶盐作为工业原料，氯化钠蒸发器产生的母液进入单效蒸发器，得到杂盐晶体，有效的将硫酸钠和氯化钠分离出来。硫酸钠的饱和浓度约为30%，因此采用MVR蒸发器需要控制出料浓度小于30%，即在浓度接近30%时须转入多效蒸发结晶器继续蒸发结晶。

　　为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

　　一种脱硫废水浓缩蒸发、结晶、盐分离工艺，包括以下步骤：

　　(1)原水通过进料泵进入冷凝水预热器中，预热升温;

　　(2)预热升温后进入一效降膜蒸发器的分离器中，一效循环泵将一效分离器内的物料送入一效加热器顶部形成膜状向下流动，循环流动过程中与管外热交换，蒸发水分提升浓度;

　　(3)所述一效降膜蒸发器中出来的物料通过所述一效循环泵进入到四效强制循环蒸发器中，在所述四效强制循环蒸发器的分离器中，由四效强制循环泵输送物料经过换热器换热交换，蒸发水分提升浓度;

　　(4)所述四效强制循环蒸发器中出来的物料经过四效转料泵打入三效分离器内，由三效强制循环泵输送物料经换热器交换热量，蒸发水分提升浓度;

　　(5)物料由三效中转泵打入二效分离器内，由二效强制循环泵输送物料经过换热器交换热量，蒸发水分提升浓度;

　　(6)经过浓缩后的浓缩液进入旋液器，再进入离心机中，离心分离后获得硫酸钠晶体，硫酸钠晶体进行干燥包装，分离后的母液进入(7)中;

结晶脱硫废水处理系统

　　1.基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，包括压滤系统，载体循环流化床，氢氧化镁晶种流化床，氢氧化钙晶种流化床，螯合剂循环流化床，微晶精滤装置，纳滤装置，氯h钠MVR浓缩结晶装置和硫酸钠冷d结晶装置，脱硫废水池的出口与压滤系统的进口相连，压滤系统的出口与载体循环流化床的进口相连，载体循环流化床的出口与晶种流化床的进口相连，晶种流化床的出口与螯合剂循环流化床的进口相连，螯合剂循环流化床的出口与微晶精滤装置进口相连，微晶精滤装置的出口与纳滤装置的进口相连，纳滤装置的出口分别与氯h钠MVR浓缩结晶装置及硫酸钠冷d结晶装置相连。CN201410532180高硝盐水冷冻脱硝连续生产方法等，这些方法可能主要适用于氯碱行业盐卤的提纯分离，并不适用污水回用中的工况与运行，为此我们开发了一种用于污水处理中的盐硝分离过程中的冷冻j晶提纯方法。

　　2.根据权利要求1所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，压滤系统包括污泥泵，压滤机，压榨泵和滤液池，脱硫废水池的出口与污泥泵相连，污泥泵的出口与板框压滤机的进口相连，板框压滤机的出口与滤液池的进口相连，压榨泵的出口与板框压滤机相连，压榨泵为板框压滤机的进一步压滤提供0.8-1.2MPa的水压，污泥泵的压力控制在0.4-0.8MPa，压滤系统去除脱硫废水中悬浮物。第二步、冷d结晶设两级处理，末效温度为-5℃，硫酸钠以十水硫酸钠和七水硫酸钠的混合盐结晶存在，结晶盐再与原液进行稀释升温，结晶盐呈熔融状态，再经过水泵转至(5)中的二效分离器中进行再浓缩，提高纯度。

　　3.根据权利要求1所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，载体循环流化床包括依次连接的进水泵，载体吸附剂药桶，载体吸附剂循环箱和载体循环流化床，载体吸附剂药桶连接有加药泵，配有载体吸附剂的载体循环流化床，去除脱硫废水的z金属元素，并将载体吸附剂进行循环流化利用，将富集z金属的载体吸附剂进行固化、包埋无害化处置，或对z金属进行提取、精炼资源化处理。所述冷却结晶器和废水排放端之间还设有预冷装置，所述预冷装置通过冷却水、冰水或盐水将废水冷却至冰点。

　　4.根据权利要求1所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，晶种流化床包括氢氧化镁晶种流化床和氢氧化钙晶种流化床，载体循环流化床的出口与氢氧化镁晶种流化床的进口相连，氢氧化镁晶种流化床的出口与氢氧化钙晶种流化床的进口相连，氢氧化钙晶种流化床出口与螯合剂循环流化床的进口相连。所述冰晶分离洗涤装置(2)的下端设有浓缩液排放管，上端设有冰晶排放管。

　　5.根据权利要求4所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，氢氧化镁晶种流化床包括依次连接的进水泵，晶种流化床，氢氧化镁沉淀池和氢氧化镁晶种筛分干燥器，碱液药桶连接有加药泵，通过加药泵将碱液输送到晶种流化床中，氢氧化镁晶种流化床的碱液加药量根据流化床pH值进行自动控制，pH控制在8.0-9.5。根据权利要求1所述的应用于废水的连续冷d结晶分离系统，其特征在于，所述冷却结晶器(1)和废水排放端之间还设有预冷装置，所述预冷装置通过冷却水、冰水或盐水将废水冷却至冰点。

　　6.根据权利要求4所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，氢氧化钙晶种流化床包括依次连接的进水泵，晶种流化床，氢氧化钙沉淀池和氢氧化钙晶种筛分干燥器;碱液药桶连接有加药泵，通过加药泵，将碱液输送到晶种流化床中，氢氧化钙晶种流化床碱液加药根据流化床pH值进行自动控制，pH控制在9.5-11.5。一种含有高硝(Na2SO4)盐水的冷d脱硝的连续生产方法，具体步骤如下：开启放料阀，把高硝盐水排放到第二个结晶罐内进行结晶分离过程，同时在放空高硝盐水后关闭放料阀。

　　7.根据权利要求4所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，螯合剂循环流化床，包括进水泵，螯合剂药桶，螯合剂循环箱和螯合剂循环流化床，螯合剂药桶连接有加药泵，螯合剂循环流化床，处理每吨螯合剂循环流化床进水螯合剂投加量控制在5kg-20kg，流化床出水进行部分回流循环流化，回流比例控制在1:10-100之间。与蒸发结晶相比，冷却结晶更适用于随着温度升高溶解度显着增加的物质。

　　8.根据权利要求4所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，微晶精滤装置为多介质过滤器，陶瓷膜多孔过滤器或管式微滤装置，微晶精滤装置去除螯合剂循环流化床形成的微晶物质，并将SDI控制在3以下。

　　9.根据权利要求1所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，纳滤装置通过高压进水泵连接微晶精滤装置，纳滤装置浓水端与浓水箱相连，放置浓水硫化n溶液，纳滤装置产水端与产水箱相连，放置产水氯化n溶液，纳滤装置分别与阻垢剂药桶，还原剂药桶和清洗剂药桶相连，阻垢剂药桶、还原剂药桶、清洗剂药桶均分别与自动清洗系统控制系统及压力表电气连接，自动清洗系统控制系统和操作平台电性连接，纳滤装置将微晶精滤装置的出水进行多级多段纳滤，产水箱与氯h钠MVR浓缩结晶装置相连，浓水箱与硫酸钠冷d结晶装置相连。饱和硫酸钠溶液+不饱和氯化钠、硝s钠溶液中主要含有硫酸钠，从溶解度曲线来看，硫酸在温度较低时，其溶解度较小，故需要冷却结晶得到。