CN207210100U - 一种分离催化剂废水中硫酸根与氯离子的集成装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种高效分离催化剂生产排放的高含盐废水中硫酸根与氯离子的集成处理装置。所述集成装置主要包括依次连接的纳滤系统（1）、高压纳滤系统（2）、一级反渗透系统（3）、二级反渗透系统（4）。所述集成处理装置用于含有硫酸根与氯离子的催化剂高含盐废水中一二价离子的分离，最终可以得到盐成分中94%以上均是硫酸钠的溶液以及盐成分中95%以上是氯化钠的溶液，实现两者的高效分离回收，并且可实现硫酸钠的高效分离，为此类废水经处理后达到盐资源化目的奠定基础，同时，可以得到可回用的纯水。

Description

一种分离催化剂废水中硫酸根与氯离子的集成装置
技术领域
本实用新型属于工业污水处理工艺及设备技术领域，具体涉及一种实现催化剂生产过程中排放的废水硫酸根与氯离子高效分离的处理装置。
背景技术
催化裂化、催化重整和加氢精制等装置使用的炼油催化剂生产过程中排放的废水含盐量较高，主要为硫酸盐、氯化物等，浓度均可达10000 mg/L以上，通常此类废水在处理过程中或者不考虑盐的含量采用生物法去除氨氮后直接排放，或者最终采用蒸发的方式形成废盐。目前，不考虑含盐量的处理工艺随着越来越严格的环保排放标准（尤其是对排放废水中含盐量指标的控制）以及企业对水资源的控制和管理不断加强，已经凸显出现有工艺无法达到新排放标准并且浪费大量水资源的缺点，而直接采用蒸发形成杂盐的方式不仅投资大能耗高，还增加了企业处理固废或危废的负担。因而，将废水中大量的硫酸盐类分离纯化最终实现废盐的资源化具有重要的意义。
目前，硫酸根与氯离子分离的方法有化学沉淀法（氯化钡、氯化钙）、冷冻法、纳滤法。化学沉淀法药剂工作量大，运行成本高；冷冻法投资成本高、能耗高；单纯的纳滤分离方法往往不能得到硫酸盐可以资源化的溶液。
本实用新型设计的集成处理装置，避免了目前硫酸根与氯离子分离工艺中存在的投资成本高、运行成本高、硫酸盐纯度不够等多种缺点，解决了目前催化剂废水不能实现硫酸钠与氯化钠分离纯化的问题，最终实现了废盐资源化的目的。
发明内容
为解决现有技术问题，本实用新型提出了一种高效分离催化剂废水中硫酸根与氯离子的集成装置，其方案如下：
一种分离催化剂废水中硫酸根与氯离子的集成处理装置，包括纳滤装置、高压纳滤装置、一级反渗透装置和二级反渗透装置，纳滤装置中具有废水入口和浓水出口、产水出口两个出口，纳滤装置的浓水出口通过管道与高压纳滤装置相连，纳滤装置的产水出口通过管道与一级反渗透装置的入水口相连，高压纳滤装置具有硫酸盐溶液出口和产水出口，高压纳滤装置的产水出口通过管道与一级反渗透装置的入水口相连，一级反渗透装置具有浓水出口和产水出口，一级反渗透装置的产水出口通过管道与二级反渗透装置的入水口相连，二级反渗透装置具有浓水出口和纯水出口，二级反渗透装置的浓水出口通过管道与一级反渗透装置入水口相连。
纳滤装置中设置有纳滤膜。
高压纳滤装置中设置有高压纳滤膜。
所述的纳滤装置采用一级三段排列方式，每段之间设有增压泵和循环泵。
所述的高压纳滤装置，采用一级一段排列方式，设置装置循环泵，运行压力为70-75bar。
所述的一级反渗透装置采用一级两段排列方式，每段之间设有增压泵。
所述的二级反渗透装置采用一级两段排列方式，装置设置浓水回流。
所述的集成装置还设有化学清洗装置，化学清洗装置包括依次设置的化学清洗水箱和清洗保安过滤器。
该高效分离催化剂废水中硫酸根与氯离子的集成装置具有以下有益效果：
（1）本实用新型集成装置可以适应原水水质中总盐量及不同盐浓度波动大的情况，克服了传统分离方法对水中硫酸根与氯离子浓度比要求严格的缺点，保证了硫酸钠与氯化钠分离过程中的工艺稳定性；
（2）本实用新型集成装置实现了废水中硫酸钠与氯化钠在高效率下的回收，提高了所分离的硫酸钠与氯化钠溶液的品质。
附图说明
图1：本实用新型集成装置结构示意图。
附图标记说明
1—纳滤装置；2—高压纳滤装置；3—一级反渗透装置；4—二级反渗透装置。
具体实施方式
下面结合实施例，对本实用新型进一步说明：
实施例1
如图1所示，一种高效分离催化剂生产排放的高含盐废水中硫酸根与氯离子的集成处理装置，包括纳滤系统1、高压纳滤系统2、一级反渗透系统3和二级反渗透系统4，纳滤系统1中通过纳滤膜的作用将废水初步分离为以硫酸钠为主的浓水与以氯化钠为主的产水，浓水进入高压纳滤系统2，产水进入一级反渗透系统3，高压纳滤系统2中通过高压纳滤膜的作用将纳滤系统1浓水硫酸根浓度进一步提升达到盐成分中94%以上为硫酸钠的盐溶液，高压纳滤系统2的产水进入一级反渗透系统3，一级反渗透系统3的产水进入二级反渗透4，二级反渗透系统4的浓水回至一级反渗透系统3。
某催化剂生产公司排放的催化剂废水中硫酸盐浓度为4.6×103－1.1×103mg/L，氯化物浓度为5.71×103－7.4×103 mg/L，经过调节池、高效沉淀池、超滤、离子交换树脂预处理工艺除去悬浮物、钙镁、二氧化硅、胶体等污染物质之后，进入本实用新型的集成装置，经过处理之后，以硫酸钠为主的溶液中硫酸盐含量大于1.1×105mg/L, 以硫酸钠为主的溶液中氯化物含量大于1.7×104 mg/L。硫酸钠溶液直接进入蒸发结晶装置，氯化钠溶液经电渗析进一步提浓后进入蒸发结晶装置，最终形成的硫酸钠与氯化钠的品质如表1所示。
表1 氯化钠与硫酸钠结晶盐品质
以上所述对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的保护范围并不局限于此，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种分离催化剂废水中硫酸根与氯离子的集成处理装置，其特征在于，包括纳滤装置（1）、高压纳滤装置（2）、一级反渗透装置（3）和二级反渗透装置（4），纳滤装置（1）中具有废水入口和浓水出口、产水出口两个出口，纳滤装置（1）的浓水出口通过管道与高压纳滤装置（2）相连，纳滤装置（1）的产水出口通过管道与一级反渗透装置（3）的入水口相连，高压纳滤装置（2）具有硫酸盐溶液出口和产水出口，高压纳滤装置（2）的产水出口通过管道与一级反渗透装置（3）的入水口相连，一级反渗透装置（3）具有浓水出口和产水出口，一级反渗透装置（3）的产水出口通过管道与二级反渗透装置（4）的入水口相连，二级反渗透装置（4）具有浓水出口和纯水出口，二级反渗透装置（4）的浓水出口通过管道与一级反渗透装置（3）入水口相连。
2.如权利要求1所述的集成处理装置，其特征在于，纳滤装置（1）中设置有纳滤膜。
3.如权利要求1所述的集成处理装置，其特征在于，高压纳滤装置（2）中设置有高压纳滤膜。
4.如权利要求1所述的集成处理装置，其特征在于，所述的纳滤装置（1）采用一级三段排列方式，每段之间设有增压泵和循环泵。
5.如权利要求1所述的集成处理装置，其特征在于，所述的高压纳滤装置（2），采用一级一段排列方式，设置装置循环泵，运行压力为70-75bar。
6.如权利要求1所述的集成处理装置，其特征在于，所述的一级反渗透装置（3）采用一级两段排列方式，每段之间设有增压泵。
7.如权利要求1所述的集成处理装置，其特征在于，所述的二级反渗透装置（4）采用一级两段排列方式，装置设置浓水回流。
8.如权利要求1所述的集成处理装置，其特征在于，所述的集成装置还设有化学清洗装置，化学清洗装置包括依次设置的化学清洗水箱和清洗保安过滤器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109231252A (zh) * 2018-08-27 2019-01-18 江苏天楹环保能源成套设备有限公司 等离子体烟气处理高浓度盐水中分离SO42-制CaSO4的方法与系统

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Patentee after: SINOPEC CATALYST Co.,Ltd.

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