CN212769939U - 纤维素生产废水的处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种纤维素生产废水的处理系统，包括蒸馏釜以及连通设置在蒸馏釜的蒸汽出气端的精馏塔，蒸馏釜的侧壁上连通设置有废水进水结构，精馏塔的顶端连通设置有冷凝机构，冷凝机构上连通设置有抽真空机构；所述精馏塔的底端连通设置有排料机构，排料机构的底端连通设置有再沸器，再沸器的底端连通设置有再沸器排料机构。本实用新型通过抽真空机构对精馏塔和蒸馏釜进行抽真空操作，不易蒸发的高沸点浓缩有机物物料会通过排料机构进入到再沸器进行进行蒸馏提纯，进而使得再次蒸馏后的高沸点高纯度有机物物料会通过再沸器排料机构排出，从而实现了对废水中丙二醇、异丙二醇等高沸点有机物的回收，降低了资源的浪费。

Description

纤维素生产废水的处理系统

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，具体涉及一种纤维素生产废水的处理系统。

背景技术

纤维素是世界上蕴藏量最丰富的天然高分子化合物，生产原料来源于木材、棉花、棉短绒、麦草、稻草、芦苇、麻、桑皮、楮皮和甘蔗渣等。我国由于森林资源不足，纤维素的原料有70％来源于非木材资源。在纤维素生产流程中，需要将精制棉切割粉碎，并需要对切碎的精制棉进行洗涤。

目前对精制棉的洗涤水采用的MVR冷凝水回用水，是为了降低能耗。国内MVR系统温升普遍在18-23摄氏度之间，而废水中含有一定量高沸点有机物，如丙二醇、异丙二醇等，因此在MVR处理污水过程的后期就会出现效率降低的现象。高沸点有机物在废水排放过程中会随着废水一同进行排放，造成高沸点有机物的浪费。

此外，废水中还溶解有部分氯化钠，现有的废水处理装置在进行处理时并未对废水中的氯化钠进行回收，造成资源的浪费。MVR系统对高盐废水处理时会随着时间的推移，系统中的盐水中高沸点有机物和色度持续积累。影响系统运行，因此系统残液要及时处理。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种纤维素生产废水的处理系统，以解决现有的废水处理装置无法对废水中高沸点有机物进行回收，及无法对废水中氯化钠进行回收，而造成资源浪费的问题，以实现对废水中丙二醇、异丙二醇等高沸点有机物的回收，以实现对废水中氯化钠的回收，以降低资源的浪费，减少环境污染。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案如下。

纤维素生产废水的处理系统，包括用于对MVR系统中废水进行蒸馏处理的蒸馏釜以及连通设置在蒸馏釜的蒸汽出气端用于对蒸汽进行分离的精馏塔，蒸馏釜的侧壁上连通设置有用于通入MVR系统中废水的废水进水结构，精馏塔的顶端连通设置有用于对蒸发气体进行冷凝的冷凝机构，冷凝机构上连通设置有用于对冷凝机构、精馏塔和蒸馏釜进行抽真空操作、以保证精馏塔和蒸馏釜在真空条件下进行蒸馏的抽真空机构；所述精馏塔的底端连通设置有用于将不易蒸发的高沸点浓缩有机物物料进行排出的排料机构，排料机构的底端连通设置有用于对精馏塔排出高沸点有机物物料进行再次蒸馏的再沸器，再沸器的底端连通设置有再沸器排料机构。

进一步优化技术方案，所述冷凝机构包括通过蒸馏管与精馏塔顶端相连通的冷却器、连通设置在冷却器出水端的缓冲罐以及连通设置在缓冲罐出水端的热水罐。

进一步优化技术方案，所述缓冲罐包括与冷却器之间通过冷却器出水管相连通的热水缓冲罐以及与热水缓冲罐通过热水缓冲罐出水管相连通的热水接收罐，热水缓冲罐出水管上设置有第二阀门，热水罐通过热水接收罐出水管与热水接收罐相连通，热水接收罐出水管上设置有第三阀门。

进一步优化技术方案，所述热水缓冲罐与精馏塔之间连通设置有回流管，回流管上设置有第一阀门。

进一步优化技术方案，所述抽真空机构包括与热水接收罐之间通过真空泵连接管相连接的真空泵，真空泵连接管上设置有第四阀门。

进一步优化技术方案，所述排料机构包括连通设置在精馏塔底端的排料管以及设置在排料管上的排料阀门。

进一步优化技术方案，所述蒸馏釜的侧壁上连通设置有用于将高沸点浓缩有机物物料中的氯化钠进行结晶分离的氯化钠分离机构。

进一步优化技术方案，所述氯化钠分离机构包括与蒸馏釜相连通的出料管、设置在出料管上的第七阀门、设置在出料管上的调厚器以及连通设置在出料管末端的离心机；所述离心机的出液端连通设置有母液罐，母液罐通过回液管与蒸馏釜相连通，回液管上设置有母液泵以及第八阀门。

进一步优化技术方案，所述再沸器的顶端连通设置有第一排空管，第一排空管上设置有第五阀门。

进一步优化技术方案，所述再沸器排料机构包括连通设置在再沸器底端的再沸器排料管，再沸器排料管上设置有第六阀门。

由于采用了以上技术方案，本实用新型所取得的技术进步如下。

本实用新型通过抽真空机构对精馏塔和蒸馏釜进行抽真空操作，能够降低各组分的沸点，从而降低能耗，不易蒸发的高沸点浓缩有机物物料会通过排料机构进入到再沸器进行进行蒸馏提纯，进而使得再次蒸馏后的高沸点高纯度有机物物料会通过再沸器排料机构排出，从而实现了对废水中丙二醇、异丙二醇等高沸点有机物的回收，降低了资源的浪费，更加节能、环保，实现了废物回收利用的目的，创造了经济价值。

本实用新型蒸馏釜侧壁上连通设置的氯化钠分离机构能够将高沸点浓缩有机物物料中的氯化钠进行结晶分离，进而实现对氯化钠的分离回收，降低了资源的浪费。

本实用新型热水缓冲罐与精馏塔之间连通设置的回流管能够使得在热水缓冲罐内未被冷凝的蒸汽及冷凝水回流到精馏塔内进一步分离提纯，使得废水中丙二醇、异丙二醇等高沸点有机物能够得到充分回收。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

其中：1、精馏塔，11、蒸馏管，12、排料管，2、冷却器，21、冷却器出水管，3、热水缓冲罐，31、回流管，32、第一阀门，33、热水缓冲罐出水管，34、第二阀门，4、热水接收罐，41、热水接收罐出水管，42、第三阀门，43、第二排空管，44、排空阀门，5、真空泵，51、真空泵连接管，52、第四阀门，6、热水罐，7、再沸器，71、第一排空管，72、第五阀门，73、再沸器排料管，74、第六阀门，8、氯化钠分离机构，81、出料管，82、第七阀门，83、出料泵，84、调厚器，85、离心机，86、回液管，87、母液泵，88、第八阀门，89、母液罐，9、蒸馏釜，91、MVR系统残液进水管，92、第九阀门，93、蒸汽管道。

具体实施方式

下面将结合附图和具体实施例对本实用新型进行进一步详细说明。

一种纤维素生产废水的处理系统，结合图1所示，包括精馏塔1、蒸馏釜9、废水进水结构、冷凝机构、抽真空机构、排料机构、再沸器7和再沸器排料机构。

蒸馏釜9用于对MVR系统中废水进行蒸馏处理，蒸馏釜9的侧壁上连通设置有用于通入MVR系统中废水的废水进水结构。废水进水结构包括连通设置在蒸馏釜9侧壁上的MVR系统残液进水管91，MVR系统残液进水管91上设置有第九阀门92，MVR系统残液进水管91用于通入MVR系统中废水，能够实现MVR系统残液补充。

精馏塔1连通设置在蒸馏釜9的蒸汽出气端，用于对蒸汽进行分离。蒸馏釜9与精馏塔1之间通过蒸汽管道93相连通。

蒸馏釜9和精馏塔1内加热的方式均采用蒸汽加热的方式，为现有常规加热方式，这里不再赘述。

精馏塔1的顶端连通设置有用于对蒸发气体进行冷凝的冷凝机构。冷凝机构包括通过蒸馏管11与精馏塔1顶端相连通的冷却器2、连通设置在冷却器2出水端的缓冲罐以及连通设置在缓冲罐出水端的热水罐6。冷却器2用于对蒸发后的气体进行冷凝；缓冲罐用于对经冷却后的蒸汽进行缓冲，以保证冷凝成液体；热水罐6用于对冷凝的冷凝水进行收集。

缓冲罐包括与冷却器2之间通过冷却器出水管21相连通的热水缓冲罐3以及与热水缓冲罐3通过热水缓冲罐出水管33相连通的热水接收罐4，热水缓冲罐出水管33上设置有第二阀门34，热水罐6通过热水接收罐出水管41与热水接收罐4相连通，热水接收罐出水管41上设置有第三阀门42。

热水接收罐4的顶端侧壁上设置有第二排空管43，第二排空管43上设置有排空阀门44。

热水缓冲罐3与精馏塔1之间连通设置有回流管31，回流管31上设置有第一阀门32。设置的回流管31能够使得在热水缓冲罐3内未被冷凝的蒸汽及冷凝水回流到精馏塔1内进一步分离提纯。

冷凝机构上连通设置有抽真空机构，抽真空机构用于对冷凝机构、精馏塔1和蒸馏釜9进行抽真空操作，以保证精馏塔1和蒸馏釜9在真空条件下进行蒸馏。抽真空机构包括与热水接收罐4之间通过真空泵连接管51相连接的真空泵5，通过真空泵5的作用，可实现精馏塔1内处于真空的状态，真空泵连接管51上设置有第四阀门52。

本装置在高真空度状态(-0.08～-0.09mpa左右)下运行，是为了降低残液中各组分的沸点，从而降低能耗，达到节能的目的。

精馏塔1的底端连通设置有用于将不易蒸发的高沸点浓缩有机物物料进行排出的排料机构。排料机构包括连通设置在精馏塔1底端的排料管12以及设置在排料管12上的排料阀门。

排料机构的底端连通设置有用于对精馏塔1排出高沸点有机物物料进行再次蒸馏的再沸器7，再沸器7的底端连通设置有再沸器排料机构。

再沸器7的顶端连通设置有第一排空管71，第一排空管71上设置有第五阀门72。

再沸器排料机构包括连通设置在再沸器7底端的再沸器排料管73，再沸器排料管73上设置有第六阀门74。

蒸馏釜9的侧壁上连通设置有用于将高沸点浓缩有机物物料中的氯化钠进行结晶分离的氯化钠分离机构8。

氯化钠分离机构8包括与蒸馏釜9相连通的出料管81、设置在出料管81上的第七阀门82、设置在出料管81上的调厚器84以及连通设置在出料管81末端的离心机85。离心机85的出液端连通设置有母液罐89，母液罐89通过回液管86与蒸馏釜9相连通，回液管86上设置有母液泵87以及第八阀门88。

排料管12上还连通设置有MVR系统残液进水管91，出料管81、回液管86和MVR系统残液进水管91并排设置，MVR系统残液进水管91上设置有第九阀门92。

本实用新型在对废水中高沸点有机物物料进行回收处理的过程如下。

首先，启动真空泵5，通过真空泵5的抽真空操作使得精馏塔1、蒸馏釜9内处于真空状态。

然后，打开第九阀门92，MVR系统残液从MVR系统残液进水管91进入到蒸馏釜9内，蒸馏釜9用蒸汽加热，对MVR系统残液进行蒸馏。在蒸馏过程中，混合蒸汽通过通过蒸汽管道93进入到精馏塔1内进行分离。

因水的沸点与丙二醇、异丙二醇等高沸点有机物的沸点不同，所以，水分会变成蒸汽向上运动。水蒸汽通过蒸馏管11进入到冷却器2内冷凝成液态，依次经过热水缓冲罐3和热水接收罐4，最终形成冷凝水排入到热水罐6内。

高沸点有机物物料向下进入再沸器7。高沸点有机物物料在再沸器7内经电加热进一步蒸发提纯。

最后，高沸点有机物物料经过再沸器7蒸发提纯后，打开第六阀门74，丙二醇、异丙二醇等高沸点有机物物料通过再沸器排料管73排出，实现对高沸点有机物物料的回收，回收的高沸点有机物物料可用作玻璃水及防冻液等原材料出售。

当热水接收罐或再沸器内液位达到规定液位后，停止真空泵，打开排空管(即打开第二排空管或第一排空管)，使系统恢复常压，利于暂存液的外排、转移。

本实用新型在对废水中氯化钠进行回收处理的过程如下。

蒸馏釜9中的MVR系统残液随着蒸发，会产生氯化钠结晶，通过蒸馏浓缩可使废水中的盐分达到饱和状态进而产生结晶。当结晶达到一定程度后，打开第七阀门82，启动出料泵83，使得浓缩高沸点有机物物料通过出料管81被泵入到调厚器84内进行暂存，在调厚器内进一步结晶分离，接着进入到离心机85内将结晶盐与饱和盐水固液分离，实现对氯化钠的回收，固态氯化钠用吨包收集。经固液分离后一段时间后，再打开第八阀门88，启动母液泵87，经固液分离后的母液(即饱和盐水)进入母液罐，再通过回液管86回流至蒸馏釜9内重新参加蒸馏。

Claims (10)

1.纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：包括用于对MVR系统中废水进行蒸馏处理的蒸馏釜(9)以及连通设置在蒸馏釜(9)的蒸汽出气端用于对蒸汽进行分离的精馏塔(1)，蒸馏釜(9)的侧壁上连通设置有用于通入MVR系统中废水的废水进水结构，精馏塔(1)的顶端连通设置有用于对蒸发气体进行冷凝的冷凝机构，冷凝机构上连通设置有用于对冷凝机构、精馏塔(1)和蒸馏釜(9)进行抽真空操作、以保证精馏塔(1)和蒸馏釜(9)在真空条件下进行蒸馏的抽真空机构；所述精馏塔(1)的底端连通设置有用于将不易蒸发的高沸点浓缩有机物物料进行排出的排料机构，排料机构的底端连通设置有用于对精馏塔(1)排出高沸点有机物物料进行再次蒸馏的再沸器(7)，再沸器(7)的底端连通设置有再沸器排料机构。

2.根据权利要求1所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述冷凝机构包括通过蒸馏管(11)与精馏塔(1)顶端相连通的冷却器(2)、连通设置在冷却器(2)出水端的缓冲罐以及连通设置在缓冲罐出水端的热水罐(6)。

3.根据权利要求2所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述缓冲罐包括与冷却器(2)之间通过冷却器出水管(21)相连通的热水缓冲罐(3)以及与热水缓冲罐(3)通过热水缓冲罐出水管(33)相连通的热水接收罐(4)，热水缓冲罐出水管(33)上设置有第二阀门(34)，热水罐(6)通过热水接收罐出水管(41)与热水接收罐(4)相连通，热水接收罐出水管(41)上设置有第三阀门(42)。

4.根据权利要求3所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述热水缓冲罐(3)与精馏塔(1)之间连通设置有回流管(31)，回流管(31)上设置有第一阀门(32)。

5.根据权利要求3所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述抽真空机构包括与热水接收罐(4)之间通过真空泵连接管(51)相连接的真空泵(5)，真空泵连接管(51)上设置有第四阀门(52)。

6.根据权利要求1所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述排料机构包括连通设置在精馏塔(1)底端的排料管(12)以及设置在排料管(12)上的排料阀门。

7.根据权利要求1所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述蒸馏釜(9)的侧壁上连通设置有用于将高沸点浓缩有机物物料中的氯化钠进行结晶分离的氯化钠分离机构(8)。

8.根据权利要求7所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述氯化钠分离机构(8)包括与蒸馏釜(9)相连通的出料管(81)、设置在出料管(81)上的第七阀门(82)、设置在出料管(81)上的调厚器(84)以及连通设置在出料管(81)末端的离心机(85)；所述离心机(85)的出液端连通设置有母液罐(89)，母液罐(89)通过回液管(86)与蒸馏釜(9)相连通，回液管(86)上设置有母液泵(87)以及第八阀门(88)。

9.根据权利要求1所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述再沸器(7)的顶端连通设置有第一排空管(71)，第一排空管(71)上设置有第五阀门(72)。

10.根据权利要求1所述的纤维素生产废水的处理系统，其特征在于：所述再沸器排料机构包括连通设置在再沸器(7)底端的再沸器排料管(73)，再沸器排料管(73)上设置有第六阀门(74)。

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