CN108147489A - 物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于环保行业的废水处理，涉及一种物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺。包括废水储罐、低沸点有机物冷凝器一、低沸点有机物冷凝器二、低沸点有机物接收罐、脱水析盐罐一、脱水析盐罐二、溶剂蒸馏釜。废水储罐中的废水通过废水进料泵和管路中间的流量计、阀门，经过低沸点有机物冷凝器一和废水换热器预热后进入加热器，低沸点有机物及夹带的部分水一起进入低沸点有机物冷凝器一，在对废水预热的同时形成部分冷凝和冷却再进入低沸点有机物冷凝器二。实现废水中低沸点有机物的分离，使低沸点有机物不产生污染并可资源化利用。通过蒸发浓缩液、有机溶剂析盐和离心分离等工艺流程，实现高沸点污染物的分离，可循环利用或无害化填埋。
Description
技术领域
本发明属于环保行业的废水处理，特别涉及一种物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺。
背景技术
目前，在医药、农药、染料等有机合成生产过程中，会产生大量的高盐和高浓度有机污染物废水，对这种废水的处理至少要通过预处理和生化处理两个环节，才能实现达标排放。预处理中是利用多效蒸发器或MVR蒸发技术去除盐类物质和带有苯环、稠环及杂环等对生化系统不能处理的有毒有害污染物。蒸发器蒸发出来的含有机溶剂的大量水通过稀释进入生化系统处理。蒸发器底部收集剩余15-20%左右的浓缩液，在浓缩液中除含盐、含水还含有过剩原料反应副产物等高沸点有机污染物，这种高沸点有机污染物含有苯环、稠环及杂环等有机物，浓缩液经降温、离心分离去除大部分盐类固体物质，进行填埋处理，离心母液中含有水、高沸点有机污染物和部分盐，不能做燃料使用，只能进行焚烧处置。在生化系统接收的水中含有低沸点有机污染物，化学耗氧量较高，通常需大量水稀释才能进行生化处理。现行废水处理方法存在如下缺陷：1，现行废水蒸发浓缩技术，只能得到水和低沸点有机物的混合液，经稀释后进行生化处理，不但没有回收低沸点有机物资源化利用，还要用水稀释，生化处理量大，排放量也大。如果增加精馏设备回收低沸点有机物，需增加投资，加大能源消耗得不偿失。2，离心分离得到的盐类固体物中夹带高沸点有机物，不能实现无害化填埋造成污染。3，离心母液是含有大量高沸点有机物的饱和盐水，只能焚烧处置，有机污染物不但没有回收利用，还需承担焚烧处置费用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种处理方法合理、工艺流程实施容易，废水处理效果好的物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺。
本发明解决技术问题采用的技术方案是：物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺中包括废水储罐、低沸点有机物冷凝器一、低沸点有机物冷凝器二、低沸点有机物接收罐、再沸器、废水换热器、蒸发器、加热器、脱水析盐罐一、脱水析盐罐二、溶剂蒸馏釜、离心机、溶剂接收罐，其特点是，工艺过程如下：废水储罐中的废水通过废水进料泵和管路中间的流量计、阀门，经过低沸点有机物冷凝器一和废水换热器预热后进入加热器，用蒸汽加热到60-70℃后进入蒸发器，低沸点有机物和一部分水离开蒸发器顶部进入精馏设备中，低沸点有机物及夹带的部分水一起进入低沸点有机物冷凝器一，在对废水预热的同时形成部分冷凝和冷却再进入低沸点有机物冷凝器二，经过冷凝冷却的低沸点有机物及部分水进入低沸点有机物接收罐中进行收集，精馏设备的底部与再沸器连通，大部分水和没有从精馏设备顶部蒸发出的有机物进入再沸器，用蒸汽加热使有机物蒸发再次进入精馏设备从顶部蒸发出来，大部分水从再沸器底部采出进入废水处理生化系统，通过对再沸器加热的温度和采出速度来控制水中的污染物含量，蒸发器底部不含低沸点有机物的浓缩废水，一部分用浓缩液出料泵送入脱水析盐罐一或脱水析盐罐二中，蒸发器内大部分浓缩液由循环泵采出，与预热后的废水混合进入加热器加热，进行循环蒸发浓缩，蒸发器内形成过饱和盐的水溶液有部分盐析出，并向蒸发器底部聚集沉降，以上过程为连续操作；工艺过程设置脱水析盐罐一和脱水析盐罐二交替使用，间歇操作，分别完成接收和脱水析盐过程，其中一个脱水析盐罐接收浓缩液，另一个进行脱水析盐或者闲置，浓缩液进入接收的脱水析盐罐一或脱水析盐罐二后，通过真空减压进行脱水，把水脱干净后用甲醇有机溶剂对残留物进行溶解析盐，收集的水进入生化系统，得到晶体盐和高沸点有机物与有机溶剂的混合液，通过离心机离心分离，分离出固体盐，同时得到高沸点有机物与有机溶剂形成的离心母液，离心母液送到溶剂蒸馏釜，在溶剂蒸馏釜的夹套中用蒸汽加热，蒸出的有机溶剂通过溶剂冷凝器一和溶剂冷凝器二冷却后进入溶剂接收罐，有机溶剂循环使用，溶剂蒸馏釜底收集高沸点有机物与少量溶剂的混合物做燃料利用，以上工艺过程为间歇操作，通过上述的处理从废水中分离出95%以上的盐和90%以上的低沸点有机物与高沸点有机物为主的有机污染物。
本发明的有益效果是：物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺通过精馏过程，实现废水中低沸点有机物的分离，使低沸点有机物不产生污染并可资源化利用。通过蒸发浓缩液、减压脱水、有机溶剂析盐和离心分离等工艺流程，实现高沸点有机污染物的分离，也可资源化利用。经过处理后，废水中95%以上的盐可被析出，可循环利用或无害化填埋。该发明的处理技术适用于医药、农药、染料等有机物生产的废水处理，处理过程不形成新的污染物，有利环保，节省资源。
附图说明
以下结合附图以实施例对本发明具体说明。
图1是物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺所用的设备流程图。
图中，1-废水储罐；2-废水进料泵；3-低沸点有机物冷凝器一；4-低沸点有机物冷凝器二；5-低沸点有机物接收罐；6-再沸器；7-精馏设备；8-废水换热器；9-蒸发器；10-浓缩液出料泵；11-循环泵；12-加热器；13-脱水析盐罐一；14-脱水冷凝器；15-水接收罐；16-脱水析盐罐二；17-离心机；18-溶剂蒸馏釜；19-溶剂冷凝器一；20-溶剂冷凝器二；21-溶剂接收罐。
具体实施方式
实施例，参照附图1，物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺是对废水预处理和生化处理相结合的处理技术，通过预处理过程改善生化性。去掉废水中的盐95%左右，去除高浓度有机污染物90%左右，通过后续的生化处理过程满足达标排放要求。其工艺流程如下：将废水储罐1中的高盐高浓度有机污染物废水用废水进料泵2和管路中间的流量计、阀门进入低沸点有机物冷凝器一3和废水换热器8中，低沸点有机物冷凝器一3中的部分低沸点有机物部分进入低沸点有机物冷凝器二4中，废水在废水换热器8中预热后进入加热器12，用蒸汽加热到60-70℃后进入蒸发器9，低沸点有机物和一部分水离开蒸发器9的顶部进入精馏设备7中。低沸点有机物及夹带的部分水一起进入低沸点有机物冷凝器一3，在对废水预热的同时形成部分冷凝和冷却后再进入低沸点有机物冷凝器二4，经过冷凝冷却后的低沸点有机物及部分水进入低沸点有机物接收罐5中进行收集。精馏设备7的底部与再沸器6连通，大部分水和没有从精馏设备7顶部蒸发出的有机物进入再沸器6，用蒸汽加热使有机物蒸发后再次进入精馏设备7从顶部蒸发出来，大部分的水从再沸器6底部采出进入废水处理生化系统。通过对再沸器6加热的温度和采出速度来控制水中的高浓度有机污染物含量，蒸发器9底部不含低沸点有机物的浓缩废水，一部分用浓缩液出料泵10送入脱水析盐罐一13或脱水析盐罐二16中。蒸发器9内大部分浓缩液由循环泵11采出，与预热后的废水混合进入加热器12加热，进行循环蒸发浓缩，蒸发器9内形成过饱和盐的水溶液有部分盐析出，并向蒸发器9底部聚集沉降，以上过程连续操作；工艺过程设置脱水析盐罐一13和脱水析盐罐二16交替使用，间歇操作，分别完成接收和脱水析盐过程。其中一个脱水析盐罐接收浓缩液，另一个进行脱水析盐或者闲置。浓缩液进入接收的脱水析盐罐一13或脱水析盐罐二16后，通过真空减压进行脱水，脱水析盐罐一13和脱水析盐罐二16之间的脱水冷凝器14收集的水进入水接收罐15，把水脱干净后用甲醇有机溶剂对残留物进行溶解析盐，得到晶体盐和高沸点有机物与甲醇的混合液。通过离心机17离心分离，分出固体盐，同时得到高沸点有机物与甲醇形成离心母液。离心母液送到溶剂蒸馏釜18，在溶剂蒸馏釜18中用蒸汽加热，蒸发出的甲醇通过溶剂冷凝器一19和溶剂冷凝器二20冷却后进入溶剂接收罐21。甲醇循环使用，溶剂蒸馏釜18底部收集高沸点有机物与少量溶剂的混合物做燃料使用，以上工艺过程为间歇操作。
物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺的工作原理是处理过程采用蒸发器9和精馏设备7组合使用，把蒸发器9产生的二次蒸汽直接做为精馏设备7的进料，实现低沸点有机物与水的分离；使用脱水析盐罐一13和脱水析盐罐二16接收蒸发器9底部的浓缩液，把水分减压蒸干，使盐和高沸点有机物与水分离。然后用甲醇溶解脱水后的浓缩物，析出盐的晶体，再用离心机17分离出盐，同时得到在甲醇中溶解有高沸点有机物的离心母液，离心母液再经溶剂蒸馏釜18蒸馏，回收甲醇循环利用，溶剂蒸馏釜18底部得到高沸点有机物与少量甲醇的混合液，实现高沸点有机物从废水中分离出来。
Claims (1)
1.一种物理方法预处理高盐高浓度有机污染物废水工艺中包括废水储罐（1）、低沸点有机物冷凝器一（3）、低沸点有机物冷凝器二（4）、低沸点有机物接收罐（5）、再沸器（6）、废水换热器（8）、蒸发器（9）、加热器（12）、脱水析盐罐一（13）、脱水析盐罐二（16）、溶剂蒸馏釜（18）、离心机（17）、溶剂接收罐（21），其特征在于，工艺过程如下：废水储罐（1）中的废水通过废水进料泵（2）和管路中间的流量计、阀门，经过低沸点有机物冷凝器一（3）和废水换热器（8）预热后进入加热器（12），用蒸汽加热到60-70℃后进入蒸发器（9），低沸点有机物和一部分水离开蒸发器（9）顶部进入精馏设备（7）中，低沸点有机物及夹带的部分水一起进入低沸点有机物冷凝器一（3），在对废水预热的同时形成部分冷凝和冷却再进入低沸点有机物冷凝器二（4），经过冷凝冷却的低沸点有机物及部分水进入低沸点有机物接收罐（5）中进行收集，精馏设备（7）的底部与再沸器（6）连通，大部分水和没有从精馏设备（7）顶部蒸发出的有机物进入再沸器（6），用蒸汽加热使有机物蒸发再次进入精馏设备（7）从顶部蒸发出来，大部分水从再沸器（6）底部采出进入废水处理生化系统，通过对再沸器（6）加热的温度和采出速度来控制水中的污染物含量，蒸发器（9）底部不含低沸点有机物的浓缩废水，一部分用浓缩液出料泵（10）送入脱水析盐罐一（13）或脱水析盐罐二（16）中，蒸发器（9）内大部分浓缩液由循环泵（11）采出，与预热后的废水混合进入加热器（12）加热，进行循环蒸发浓缩，蒸发器（12）内形成过饱和盐的水溶液有部分盐析出，并向蒸发器（12）底部聚集沉降，以上过程为连续操作；工艺过程设置脱水析盐罐一（13）和脱水析盐罐二（16）交替使用，间歇操作，分别完成接收和脱水析盐过程，其中一个脱水析盐罐接收浓缩液，另一个进行脱水析盐或者闲置，浓缩液进入接收的脱水析盐罐一（13）或脱水析盐罐二（16）后，通过真空减压进行脱水，把水脱干净后用甲醇有机溶剂对残留物进行溶解析盐，收集的水进入生化系统，得到晶体盐和高沸点有机物与有机溶剂的混合液，通过离心机（17）离心分离，分离出固体盐，同时得到高沸点有机物与有机溶剂形成的离心母液，离心母液送到溶剂蒸馏釜（18），在溶剂蒸馏釜（18）的夹套中用蒸汽加热，蒸出的有机溶剂通过溶剂冷凝器一（19）和溶剂冷凝器二（20）冷却后进入溶剂接收罐（21），有机溶剂循环使用，溶剂蒸馏釜（18）底收集高沸点有机物与少量溶剂的混合物做燃料利用，以上工艺过程为间歇操作，通过上述的处理从废水中分离出95%以上的盐和90%以上的低沸点有机物与高沸点有机物为主的有机污染物。
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