CN209602296U - 高盐废水浓缩系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高盐废水浓缩系统，涉及废水处理技术领域，该高盐废水浓缩系统包括反渗透装置、浓缩塔装置和结晶器，所述反渗透装置包括原水箱、反渗透装置、反渗透产水箱和反渗透浓水箱，所述浓缩塔装置包括浓缩塔进料换热器、浓缩塔、浓缩塔再沸换热器和蒸汽冷凝换热器。该高盐废水浓缩系统采用反渗透装置、浓缩塔、结晶器的结合，解决了高盐废水处理时结晶器处理规模大、无机盐回收难度大、回收率低等难题，降低了投资成本和运行能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理技术领域，特别涉及一种高盐废水浓缩系统。
背景技术
电力、冶金、化工、海水淡化、印染、造纸等工业生产中产生的废水具有高含盐量、高有机物和高硬度等特点，将其直接排放会严重污染水资源，危害自然环境和人类的生活环境。
目前，对于高含盐废水减量的处理方法主要是膜法，膜法中又以反渗透法为主，它是利用渗透压的原理使水分子和盐分子分离，反渗透装置产水回收再利用，反渗透浓缩废水(浓水)进入深度浓缩系统或直接进入结晶系统进行溶解盐的回收利用。
对于含盐量在5000mg/L以上的高盐废水，采用反渗透装置对该高盐废水处理后，反渗透膜对各无机盐、有机物有97％以上的截留率，反渗透浓水含盐量高、成分复杂，不利于水及溶解盐的回收利用。工业废水的产量规模一般较大，大规模的高盐废水会增加后续处理设备的规模，增加投资和运行成本，导致业主难以承受，限制高含盐废水处理技术的发展和推广。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种高盐废水浓缩系统，该高盐废水浓缩系统能够充分提高高盐废水中的无机盐浓度，降低结晶器处理规模，提高结晶盐的纯度，减少建设投资。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型提供一种高盐废水浓缩系统，包括反渗透装置、浓缩塔装置和结晶器；
所述反渗透装置包括原水箱、反渗透装置、反渗透产水箱和反渗透浓水箱，所述浓缩塔装置包括浓缩塔进料换热器、浓缩塔、浓缩塔再沸换热器、蒸汽冷凝换热器；
所述原水箱与所述反渗透装置连接，所述反渗透装置分别与反渗透产水箱和反渗透浓水箱连接，所述浓缩塔进料换热器与所述反渗透浓水箱连接，所述浓缩塔进料换热器、浓缩塔再沸换热器和蒸汽冷凝换热器均与所述浓缩塔连接，所述浓缩塔进料换热器用于对进入所述浓缩塔的反渗透浓水加热，所述浓缩塔再沸换热器对经过所述浓缩塔进料换热器的浓水再加热，所述蒸汽冷凝换热器用于对所述浓缩塔塔顶蒸汽冷凝回收，所述结晶器与所述浓缩塔连接，所述结晶器用于对所述浓缩塔处理过的浓水结晶处理。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述浓缩塔为玻璃钢材质浓缩塔，所述浓缩塔内部填料为SAF2205材质或SAF2507材质。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述浓缩塔进料换热器还用于对所述浓缩塔处理后的浓水降温处理。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述浓缩塔装置还包括浓缩塔进料泵、再沸换热器循环泵和浓缩塔浓水外送泵；
所述浓缩塔进料泵用于将所述反渗透浓水箱的浓水泵入所述浓缩塔进料换热器，所述再沸换热器循环泵用于将浓缩塔内的浓缩液泵入浓缩塔再沸换热器，所述浓缩塔浓水外送泵用于将浓缩液泵入结晶器。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述反渗透装置的进水口连接有保安过滤器。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述保安过滤器的进水口连接有砂滤装置或管式微滤装置；所述砂滤装置的上游连接有澄清池；所述管式微滤装置的上游连接有反应三联箱。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述反渗透产水箱与所述原水箱连接。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述反渗透装置的运行压力为3～7MPa。
如上所述高盐废水浓缩系统，所述结晶器为蒸发结晶器。
本实用新型的高盐废水浓缩系统包括反渗透装置、浓缩塔装置和结晶器，原水箱与反渗透装置连接，反渗透装置分别与反渗透产水箱和反渗透浓水箱连接，浓缩塔进料换热器与反渗透浓水箱连接，浓缩塔进料换热器、浓缩塔再沸换热器和蒸汽冷凝换热器均与浓缩塔连接，浓缩塔进料换热器用于对进入所述浓缩塔的反渗透浓水加热，浓缩塔再沸换热器用于对经过浓缩塔进料换热器的浓水再加热，蒸汽冷凝换热器用于对浓缩塔塔顶蒸汽冷凝回收，结晶器与浓缩塔连接，结晶器用于对浓缩塔内的浓水结晶处理，该高盐废水浓缩系统采用反渗透装置、浓缩塔的巧妙结合，解决了高盐废水处理时结晶器处理规模大、无机盐回收难度大、回收率低等难题，降低了投资成本和运行能耗。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的高盐废水浓缩系统的结构示意图。
附图标记说明：
1－原水箱；
2－反渗透装置；
3－反渗透产水箱；
4－反渗透浓水箱；
5－浓缩塔进料换热器；
6－浓缩塔；
7－浓缩塔再沸换热器；
8－蒸汽冷凝换热器；
9－浓缩塔进料泵；
10－再沸换热器循环泵；
11－浓缩塔浓水外送泵；
12－保安过滤器；
13－给水泵；
14－高压泵。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，本文中使用的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多种”的含义是两种或两种以上。
电力、冶金、化工、海水淡化、印染、造纸等工业生产中产生的废水具有高含盐量、高有机物和高硬度等特点，将其直接排放会严重污染水资源，危害自然环境和人类的生活环境。
目前，对于高含盐废水减量的处理方法主要是膜法，膜法中又以反渗透法为主，它是利用渗透压的原理使水分子和盐分子分离，反渗透装置产水回收再利用，反渗透浓缩废水(浓水)进入深度浓缩系统或直接进入结晶系统进行溶解盐的回收利用。
对于含盐量在5000mg/L以上的高盐废水，采用反渗透装置对该高盐废水处理后，反渗透膜对各无机盐、有机物有97％以上的截留率，反渗透浓水含盐量高、成分复杂，不利于水及溶解盐的回收利用。工业废水的产量规模一般较大，大规模的高盐废水会增加后续处理设备的规模，增加投资和运行成本，导致业主难以承受，限制高含盐废水处理技术的发展和推广。
以下对本申请中的部分用语进行解释说明，以便本领域技术人员理解。
保安过滤器，又称精密过滤器一般设置在压力容器之前，以去除浊度1度以上的细小微粒，来满足后续工序对进水的要求；有时也设置在整个水处理系统的末端，防止细小微粒(如破碎的树脂)进入成品水。
反渗透装置，是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般是水)通过反渗透膜(或称半透膜)而分离出来，因为这个过程和自然渗透的方向相反，因此称为反渗透。
反应三联箱，包括中和箱、沉降箱及絮凝箱。
SAF2205，一种加氮的双相不锈钢，由21％铬，2.5％钼及4.5％镍氮合金构成的复式不锈钢。
SAF2507，是一种铁素体奥氏体(双相)不锈钢，具有极好的抗点腐蚀,缝隙腐蚀和均匀腐蚀的能力。
下面结合具体实施例对本实用新型提供的高盐废水浓缩系统进行详细介绍。
图1为本实用新型实施例提供的高盐废水浓缩系统的结构示意图，请参阅图1所示，本实施例的高盐废水浓缩系包括反渗透装置、浓缩塔装置和结晶器；所述反渗透装置包括原水箱1、反渗透装置2、反渗透产水箱3和反渗透浓水箱4，所述浓缩塔装置包括浓缩塔进料换热器5、浓缩塔6、浓缩塔再沸换热器7、蒸汽冷凝换热器8；
所述原水箱1与所述反渗透装置2连接，所述反渗透装置2分别与反渗透产水箱3和反渗透浓水箱4连接，所述浓缩塔进料换热器5与所述反渗透浓水箱4连接，所述浓缩塔进料换热器5、所述浓缩塔再沸换热器7和所述蒸汽冷凝换热器8均与所述浓缩塔6连接，所述浓缩塔进料换热器5用于对进入所述浓缩塔6的反渗透浓水加热，所述浓缩塔再沸换热器7用于对经过所述浓缩塔进料换热器5的浓水再加热，所述蒸汽冷凝换热器8用于对所述浓缩塔6塔顶蒸汽冷凝回收，所述结晶器与所述浓缩塔6连接，所述结晶器用于对所述浓缩塔内的浓水结晶处理。
本实施例中，工业生产的高盐废水先进入原水箱1进行保存，反渗透产水箱3用于收集反渗透装置处理后的产水，反渗透浓水箱4用于收集反渗透装置2处理后的浓水，本实施例中反渗透产水箱3和反渗透浓水箱4的材质优选塑料材质。
本实施例中，所述反渗透装置2的运行压力根据高盐废水的浓度可调节。
本实施例中，所述浓缩塔进料换热器5用于对从反渗透浓水箱4出来的浓水加热，所述浓缩塔再沸换热器7用于对经过所述浓缩塔进料换热器5的浓水再加热，所述蒸汽冷凝换热器8用于对所述浓缩塔塔顶蒸汽冷凝回收，本实施例对所述浓缩塔进料换热器5、浓缩塔再沸换热器7和蒸汽冷凝换热器8的形势不做特别限制。
本实用新型的高盐废水浓缩系统包括反渗透装置、浓缩塔装置和结晶器，原水箱与反渗透装置连接，反渗透装置分别与反渗透产水箱和反渗透浓水箱连接，浓缩塔进料换热器与反渗透浓水箱连接，浓缩塔进料换热器、浓缩塔再沸换热器和蒸汽冷凝换热器均与浓缩塔连接，所述浓缩塔进料换热器用于对进入所述浓缩塔的反渗透浓水加热，浓缩塔再沸换热器用于对经过浓缩塔进料换热器的浓水再加热，蒸汽冷凝换热器用于对浓缩塔塔顶蒸汽冷凝回收，结晶器与浓缩塔连接，结晶器用于对浓缩塔内的浓水结晶处理，该高盐废水浓缩系统采用反渗透装置、浓缩塔的巧妙结合，解决了高盐废水处理时无机盐回收难度大、回收率低等难题，降低了投资成本和运行能耗。
进一步地，本实施例中，所述浓缩塔6为玻璃钢材质浓缩塔，可选地，所述浓缩塔6内部填料为SAF2205材质或SAF2507材质。其中SAF2205材质或SAF2507材质具有极好的抗点腐蚀,缝隙腐蚀和均匀腐蚀的能力，使用寿命长。
进一步地，本实施例中，所述浓缩塔进料换热器5还用于对所述浓缩塔6处理后的浓水降温处理。
进一步地，本实施例中，所述浓缩塔装置还包括浓缩塔进料泵9、再沸换热器循环泵10和浓缩塔浓水外送泵11；
所述浓缩塔进料泵9用于将所述反渗透浓水箱4的浓水泵入所述浓缩塔进料换热器5，所述再沸换热器循环泵10用于将浓缩塔6内的浓缩液泵入浓缩塔再沸换热器7，所述浓缩塔浓水外送泵11用于将浓缩液泵入结晶器。
进一步地，本实施例中，所述反渗透装置的进水口连接有保安过滤器12，原水箱13与所述保安过滤器12之间设置有给水泵14，保安过滤器与所述反渗透装置2之间设置有高压泵，用于将经保安过滤器12处理后的废水泵入反渗透装置2。
更进一步地，本实施例中，所述保安过滤器12的进水口连接有砂滤装置或管式微滤装置；所述砂滤装置的上游连接有澄清池；所述管式微滤装置的上游连接有反应三联箱。
进一步地，所述反渗透产水箱与所述原水箱连接。本实施例中通过将反渗透产水箱与所述原水箱连接，在高盐废水通过反渗透装置处理后对产水进行二级反渗透处理，能够充分回收高盐废水中的盐分。
进一步的，所述结晶器为蒸发结晶器。
本实施例高盐废水处理过程如下：工业生产的高盐废水先进入原水箱，之后高盐废水通过反渗透装置进行浓缩处理，分别收集浓水和产水，其中产水进入反渗透产水箱，可再次经过反渗透装置处理，浓水进入反渗透浓水箱，进入反渗透浓水箱的浓水通过浓缩塔进料泵经浓缩塔进料换热器加热后进入浓缩塔进行浓缩，浓缩塔内浓水通过再沸换热器循环泵在浓缩塔再沸换热器内与蒸汽换热，浓水加热后回流至浓缩塔，浓缩塔塔顶蒸汽通过蒸汽冷凝换热器冷凝后可以回收利用，浓缩塔塔底浓水通过浓缩塔浓水外送泵经浓缩塔进料换热器降温后，进入结晶器进行结晶处理，回收浓水中的盐分。
下面为根据本实施例的高盐废水浓缩系统进行高盐废水处理的实例：
某化工厂高盐废水浓缩处理系统中,系统配置两套60m3/h，回收率60％的反渗透，一套蒸发量为15t/h的浓缩塔系统，后续工艺为蒸发量30t/h的蒸发结晶器。
系统进水电导率50000μs/cm，反渗透装置进水量110m3/h，反渗透装置的运行压力为3～7MPa，反渗透装置产水66m3/h,电导率2000μs/cm，反渗透装置浓水44m3/h，电导率120000μs/cm。反渗透装置产水进入反渗透产水箱之后进行二级反渗透处理，反渗透装置浓水进入浓缩塔装置处理。
反渗透装置浓水(44m3/h，电导率120000μs/cm)通过浓缩塔进料泵经浓缩塔进料换热器加热后进入浓缩塔进行浓缩，浓缩塔内浓缩液通过再沸换热器循环泵在浓缩塔再沸换热器内与蒸汽换热，浓水加热后回流至浓缩塔，浓缩塔塔顶蒸汽(15t/h)通过蒸汽冷凝换热器冷凝后可以回收利用，塔底浓缩液(29t/h，电导率220000μs/cm)通过浓缩塔浓水外送泵经浓缩塔进料换热器降温后，进入结晶器进行结晶处理，回收盐分。
电导率50000μs/cm，水量110m3/h的高含盐污水经过本发明处理后变为电导率220000μs/cm，水量29t/h的最终浓水，整个系统回收率达到73％。由此可见本发明实施例的高盐废水浓缩系统能够充分提高高盐废水中的盐浓度，从而降低结晶器处理规模，减少结晶器的建设投资。
本实用新型的高盐废水浓缩系统包括反渗透装置、浓缩塔装置和结晶器，原水箱与反渗透装置连接，反渗透装置分别与反渗透产水箱和反渗透浓水箱连接，浓缩塔进料换热器与反渗透浓水箱连接，浓缩塔进料换热器、浓缩塔再沸换热器和蒸汽冷凝换热器均与浓缩塔连接，所述浓缩塔进料换热器用于对进入所述浓缩塔的反渗透浓水加热，浓缩塔再沸换热器用于对经过浓缩塔进料换热器的浓水再加热，蒸汽冷凝换热器用于对浓缩塔塔顶蒸汽冷凝回收，结晶器与浓缩塔连接，结晶器用于对浓缩塔内的浓水结晶处理，该高盐废水浓缩系统采用反渗透装置、浓缩塔的巧妙结合，解决了高盐废水处理时结晶器处理规模大、无机盐回收难度大、回收率低，投资成本高等难题，降低了投资成本和运行能耗。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (8)
1.一种高盐废水浓缩系统，其特征在于，
包括反渗透装置、浓缩塔装置和结晶器；
所述反渗透装置包括原水箱、反渗透装置、反渗透产水箱和反渗透浓水箱，所述浓缩塔装置包括浓缩塔进料换热器、浓缩塔、浓缩塔再沸换热器、蒸汽冷凝换热器；
所述原水箱与所述反渗透装置连接，所述反渗透装置分别与反渗透产水箱和反渗透浓水箱连接，所述浓缩塔进料换热器与所述反渗透浓水箱连接，所述浓缩塔进料换热器、浓缩塔再沸换热器和蒸汽冷凝换热器均与所述浓缩塔连接，所述浓缩塔进料换热器用于对进入所述浓缩塔的反渗透浓水加热，所述浓缩塔再沸换热器对经过所述浓缩塔进料换热器的浓水再加热，所述蒸汽冷凝换热器用于对所述浓缩塔塔顶蒸汽冷凝回收，所述结晶器与所述浓缩塔连接，所述结晶器用于对所述浓缩塔处理过的浓水结晶处理。
2.根据权利要求1所述的高盐废水浓缩系统，其特征在于，
所述浓缩塔为玻璃钢材质浓缩塔，所述浓缩塔内部填料为SAF2205材质或SAF2507材质。
3.根据权利要求1所述的高盐废水浓缩系统，其特征在于，
所述浓缩塔的浓水出口与所述浓缩塔进料换热器连接，所述浓缩塔进料换热器还用于对所述浓缩塔处理后的浓水降温处理。
4.根据权利要求1所述的高盐废水浓缩系统，其特征在于，
所述浓缩塔装置还包括浓缩塔进料泵、再沸换热器循环泵和浓缩塔浓水外送泵；
所述浓缩塔进料泵用于将所述反渗透浓水箱的浓水泵入所述浓缩塔进料换热器，所述再沸换热器循环泵用于将浓缩塔内的浓缩液泵入浓缩塔再沸换热器，所述浓缩塔浓水外送泵用于将浓缩液泵入结晶器。
5.根据权利要求1所述的高盐废水浓缩系统，其特征在于，
所述反渗透装置的进水口连接有保安过滤器。
6.根据权利要求5所述的高盐废水浓缩系统，其特征在于，
所述保安过滤器的进水口连接有砂滤装置或管式微滤装置；所述砂滤装置的上游连接有澄清池；所述管式微滤装置的上游连接有反应三联箱。
7.根据权利要求1所述的高盐废水浓缩系统，其特征在于，所述反渗透产水箱与所述原水箱连接。
8.根据权利要求1所述的高盐废水浓缩系统，其特征在于，所述结晶器为蒸发结晶器。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201920053800.8U CN209602296U (zh) | 2019-01-11 | 2019-01-11 | 高盐废水浓缩系统 |
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| CN201920053800.8U CN209602296U (zh) | 2019-01-11 | 2019-01-11 | 高盐废水浓缩系统 |
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| CN201920053800.8U Active CN209602296U (zh) | 2019-01-11 | 2019-01-11 | 高盐废水浓缩系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109534583A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-03-29 | 中工沃特尔水技术股份有限公司 | 高盐废水浓缩系统及方法 |
-
2019
- 2019-01-11 CN CN201920053800.8U patent/CN209602296U/zh active Active
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