CN214167606U - 一种利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的装置 - Google Patents
一种利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的装置 Download PDFInfo
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Abstract
一种利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的装置，首先将净化后锅炉尾气通入反应池，利用其中CO2中和稀释后碱液，将氢氧化钠转化为钠盐，利用碳酸钠/碳酸氢钠溶解度低的特点获得钠盐，降低废液碱度及粘度；其次利用吸附介质吸附废液中的有机物，降低废液COD；第三，将有机物被吸附后的滤液循环至反应池稀释碱液，最大限度提取钠盐；第四，吸附有机物的吸附介质可以选用改性煤炭或赤泥，吸附有机物的煤炭自然晾晒后送至锅炉焚烧，吸附有机物赤泥水洗后晾晒送至水泥厂作为原料，洗涤水返回反应池为稀释水。本技术工艺简单，设备投资少，最大限度使废液资源化，减少CO2排放，吸附材料成本低廉，有机物处理方法安全清洁。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高碱/高有机物废液的处理装置，尤其是聚甲醛工业高碱/高有机物废液的处理装置。
背景技术
聚甲醛工业高碱/高有机物废液是聚甲醛工业生产过程中杂质被浓度37％wt的氢氧化钠溶液萃取而得到废液。该废液碱度高，pH高达14，且其中含有10％左右的有机物，粘度大，易堵塞管道，且有机物分子量<425，有机物主体分子量为320左右，同时废液具有强烈的腐蚀性和弱毒性，属于危险废弃物，直接排放，污染环境，按照危险废弃物处理标准，处理成本高达3000元/吨。
现有处理有机物废碱液的方法很多，如：活性炭吸附有机物、膜分离有机物、酸化萃取法，有机溶剂萃取有机物并且分离碱液、微生物(好养、厌氧)处理有机物、有机物沉淀剂分离有机物与碱液等方法，但现有方法存在各种缺点，如仅仅适用于低碱度环境、要求有机物浓度低、要求处理分子量大、要求合适pH值、易堵塞分离膜等，而聚甲醛工业废液其中高碱/高有机物，现有技术不能处理。
发明内容
本实用新型的目的是为了解决上述聚甲醛工业废液其中高碱/高有机物处理难、成本高的问题，提供一种简单易行、成本低廉，同时能够处理烟气中CO2的高碱/高有机物废液处理装置。
具体的技术方案如下：
本实用新型提供了一种利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的装置，包括反应池(1)、静置池(2)、第一固液分离器(3)、吸附池(4)、第二固液分离器(5)、洗涤池 (6)、第三固液分离器(7)、冷却静置或固液分离装置(8)，其中反应池(1)底部具有锅炉尾气入口，顶部具有尾气出口、废液入口及稀释水入口，反应池(1)底部通过管道连接静置池(2)，静置池(2)连通第一固液分离器(3)，第一固液分离器(3)的滤液出口连通反应池(1)的稀释水入口和吸附池(4)的进料口，吸附池(4)还具有吸附剂入口，吸附池(4) 的出口连通第二固液分离器(5)，第二固液分离器(5)的滤液出口连通反应池(1)的稀释水入口和冷却静置或固液分离装置(8)，第二固液分离器(5)的滤渣进行晾晒或进入洗涤池 (6)，洗涤池(6)具有洗涤水入口，洗涤池(6)的出口连通第三固液分离器(7)，第三固液分离器(7)的滤液出口连通反应池(1)的稀释水入口和冷却静置或固液分离装置(8)，滤渣自然晾晒。
本实用新型中，作为一种优选的技术方案，第一固液分离器(3)、第二固液分离器(5) 和第三固液分离器(7)可以利用一台固液分离器完成。
由于采用以上技术方案，本实用新型具有如下有益效果：
本实用新型利用废碱液吸收废烟气中CO2，在废液中除CO2外不引入其它成分，反应条件简单，不带入新杂质，利用碳酸钠/碳酸氢钠溶解度低的特点分离出钠盐，未析出钠盐参与下一轮反应，最大限度回收碱液，减少水资源浪费，且滤液中钠盐有晶种作用，通过循环富集，促进钠盐析出，因此废液碱提取率高；由于结晶速度快，反应池中结块不易出料，从而对废液进行稀释，减少了反应池结晶不易出料问题，使晶体具有充足的发育空间，CO2吸收完全。通过本实用新型的装置，能够最大限度地回收聚甲醛工业废液中的碱和有机物，同时能够处理烟气中的CO2，提高赤泥的燃烧热值，一举三得，整个过程中没有二次废水废气产生，节能环保，成本低廉。
附图说明
图1是本实用新型的工艺流程图。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
下面将结合本申请的实施例中的附图，对本申请的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参考图1，一种用于利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的方法的装置，包括反应池1、静置池2、第一固液分离器3、吸附池4、第二固液分离器5、洗涤池6、第三固液分离器7、冷却静置或固液分离装置8，其中反应池1底部具有锅炉尾气入口，顶部具有尾气出口、废液入口及稀释水入口，反应池1底部通过管道连接静置池2，静置池2连通第一固液分离器3，第一固液分离器3的滤液出口连通反应池1的稀释水入口和吸附池4的进料口，吸附池4还具有吸附剂入口，吸附池4的出口连通第二固液分离器5，第二固液分离器5 的滤液出口连通反应池1的稀释水入口和冷却静置或固液分离装置8，第二固液分离器5的滤渣进行晾晒或进入洗涤池6，洗涤池6具有洗涤水入口，洗涤池6的出口连通第三固液分离器7，第三固液分离器7的滤液出口连通反应池1的稀释水入口和冷却静置或固液分离装置8，滤渣自然晾晒。
其中第一固液分离器3、第二固液分离器5和第三固液分离器7可以利用一台固液分离器完成，在本申请的实施例1和2中所述固液分离器为板框式压滤机，也可以利用离心分离或抽滤设备或其他固液分离设备代替。
实施例1
一种利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的方法，按以下步骤进行：
一、聚甲醛工业废液在反应池1加水稀释，所述反应池1高径比5，废液与水体积比＝1:0.8，稀释至氢氧化钠浓度为19.2％。室温，反应池底部加装填料鲍尔环。
二、随后向反应池1中通入脱硫除尘后锅炉废烟气。锅炉废烟气的通入量按其中CO2计 500mL/min.100mL废液，搅拌180min，搅拌速度300r/min。
三、检测反应池液体pH值，当pH值为9时，反应结束，其中钠盐转化为碳酸钠/碳酸氢钠。
四、反应结束将反应池1类浆状液体排至静置池2，静置180min。
五、静置结束后将静置池2中类浆状液体利用板框式压滤机3过滤，固体产品为钠盐，成分为碳酸钠/碳酸氢钠。
六、将板框式压滤机3的一次滤液排至反应池1作为稀释水，重复3次后进入下一工序。
七、将板框式压滤机3的滤液排至吸附池4内。加盐酸调整至pH值至7，加入聚丙烯酰胺及改性煤，聚丙烯酰胺的加入量按液体重量的1％，改性煤的加入量为液体重量的15％，吸附、搅拌时间5h。其中改性煤炭制作工艺为：选用200～300℃热解的烟煤，粒径选择1mm～ 30mm，用10％的磷酸溶液浸泡24h，过滤，再用20％的硝酸溶液浸泡24h，过滤，晾干。
八、吸附结束，利用板框式压滤机5对吸附池4内物料进行液固分离，二次滤液循环至反应池1为稀释水。
九、板框式压滤机5滤渣：吸附有机物的煤炭滤饼，自然晾晒后直接作为锅炉燃料。
十、二次滤液超过反应池用水时，将多余水分低温冷却至10℃，利用静置或固液分离装置8进行静置或固液分离，分离出其中残余钠盐，滤液COD低于2000，直接排入废水处理系统。
实施例2
一种利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的方法，按以下步骤进行：
一、聚甲醛工业废液在反应池1加水稀释，所述反应池1高径比10，废液与水体积比＝1:1，稀释至氢氧化钠浓度为12.3％。室温，反应池底部加装填料鲍尔环。
二、随后向反应池1中通入脱硫除尘后锅炉废烟气。锅炉废烟气的通入量按其中CO2计 300mL/min.100mL废液，搅拌180min，搅拌速度300r/min。
三、检测反应池液体pH值，当pH值为8.3时，反应结束，使其中钠盐最大程度转化为碳酸钠/碳酸氢钠。
四、反应结束将反应池1类浆状液体排至静置池2，静置360min。
五、静置结束后将静置池2中类浆状液体利用板框式压滤机3过滤，固体产品为钠盐，成分为碳酸钠/碳酸氢钠。
六、将板框式压滤机3的一次滤液排至反应池1作为稀释水，重复3次后进入下一工序。
七、将板框式压滤机3的滤液排至吸附池4内。加盐酸调整至pH值至6，加入聚丙烯酰胺及改性赤泥，聚丙烯酰胺的加入量按液体重量的1％，改性赤泥的加入量为液体重量的10％，吸附、搅拌时间4h。改性赤泥制作工艺为：选用低碱赤泥，Na2O<5％,用15％的磷酸溶液浸泡 24h，过滤，再用10％的硝酸溶液浸泡48h，过滤，晾干，水分含量<15％。
八、吸附结束，利用板框式压滤机5对吸附池4内物料进行液固分离，二次滤液循环至反应池1为稀释水。
九、板框式压滤机5滤渣：吸附有机物赤泥在洗涤池6中洗涤，洗涤结束后利用板框式压滤机7液固分离，三次滤液循环至反应池1为稀释水，固体经自然晾晒，当水分<15％时送至水泥厂为原料。洗涤过程为：洗涤池内加水，配料液固比＝2:1混合，搅拌120min，搅拌速度300r/min，洗涤加热至95℃，热源为锅炉尾气。
十、二次滤液、三次滤液量超过反应池用水时，将多余水分低温冷却至10℃，利用静置或固液分离装置8进行静置或固液分离，分离出其中残余钠盐，滤液COD低于2000，直接排入废水处理系统。
上述实施例处理结果如下：
从以上结果可以看出，采用本实用新型的装置能够有效地回收聚甲醛工业废液中的碱和有机物，并且能够较好地吸收烟气中的CO2。
应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本发明而非意欲限制本发明的保护范围。此外，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，而所有的这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的装置，其特征在于：包括反应池(1)、静置池(2)、第一固液分离器(3)、吸附池(4)、第二固液分离器(5)、洗涤池(6)、第三固液分离器(7)、冷却静置或固液分离装置(8)，其中反应池(1)底部具有锅炉尾气入口，顶部具有尾气出口、废液入口及稀释水入口，反应池(1)底部通过管道连接静置池(2)，静置池(2)连通第一固液分离器(3)，第一固液分离器(3)的滤液出口连通反应池(1)的稀释水入口和吸附池(4)的进料口，吸附池(4)还具有吸附剂入口，吸附池(4)的出口连通第二固液分离器(5)，第二固液分离器(5)的滤液出口连通反应池(1)的稀释水入口和冷却静置或固液分离装置(8)，第二固液分离器(5)的滤渣进行晾晒或进入洗涤池(6)，洗涤池(6)具有洗涤水入口，洗涤池(6)的出口连通第三固液分离器(7)，第三固液分离器(7)的滤液出口连通反应池(1)的稀释水入口和冷却静置或固液分离装置(8)，滤渣自然晾晒。
2.根据权利要求1所述的利用锅炉尾气处理聚甲醛工业高碱/高有机物废液的装置，其特征在于第一固液分离器(3)、第二固液分离器(5)和第三固液分离器(7)可以利用一台固液分离器完成。
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