CN217459115U - 纤维素醚生产废水的工业盐回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，预热原液进入一效降膜蒸发器，一效转料管与二效降膜蒸发器的循环管相连，二效转料管的出口与三效强制循环蒸发器的入口相连，三效强制循环蒸发器的出口与三效结晶器的入口相连，三效结晶器的盐腿出口与三效稠厚罐的入口相连，三效稠厚罐的出口与三效离心机的入口相连，三效离心机的固相出口与洗盐罐的入口相连；预热原液还与洗盐稠厚罐的入口相连，洗盐稠厚罐的出口与洗盐离心机的入口相连，洗盐离心机的固相出口与结晶盐打包机构相连，液相出口也与洗盐罐的入口相连，洗盐罐的出口通过洗盐循环泵与洗盐稠厚罐的回流口相连。该系统可得到TOC含量低纯度高的工业盐，杂盐率及运行费用低。

Description

纤维素醚生产废水的工业盐回收系统

技术领域

本实用新型涉及一种纤维素醚生产废水的零排放处理系统，尤其涉及一种纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，属于资源循环利用技术领域。

背景技术

纤维素醚俗称“工业味精”，纤维素醚类品种繁多，性能优良，广泛用于建筑、水泥、石油、食品、纺织、洗涤剂、涂料、医药、造纸及电子元件等工业，近几年行业发展迅猛。在纤维素醚的生产过程中，一次洗涤与二次洗涤会产生大量的具有COD浓度高、氯化盐浓度高、难生物降解等特点的高盐废水。废水排放量大、水体污染严重，对生态环境造成严重的威胁与破坏。

目前主要采用的处理办法是兑水稀释后，采用好氧、厌氧等生化处理后排放。生化处理后的废水依旧含有大量的盐分，长时间排放，依然对环境会造成严重的污染与破坏。采用普通的蒸发结晶工艺，得到的结晶盐纯度低、TOC含量高等，无法达到工业盐标准，只能当作固废或者危废来处理，增加了企业的运行成本。因此，针对纤维素醚生产废水，开发一种降低氯化钠结晶盐、TOC满足工业盐标准的MVR蒸发结晶系统，实现结晶盐TOC含量低、纯度高、满足工业盐标准，同时还具有杂盐率低、运行费用低、运行操作简单至关重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，可以得到TOC含量低、纯度高的工业盐，可以满足工业盐标准，同时杂盐率低及运行费用低。

为解决以上技术问题，本实用新型的一种纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，包括原液罐，原液罐的底部与原液泵的入口相连，原液泵的出口与预热单元的入口相连，预热单元的出口与一效降膜蒸发器的循环管相连，一效转料管与二效降膜蒸发器的循环管相连，二效转料管的出口通过二效转料泵与三效强制循环蒸发器的入口管道相连，三效强制循环蒸发器的出口与三效结晶器的入口相连，三效结晶器的下部出口通过三效强制循环泵与三效强制循环蒸发器的入口管道相连，三效结晶器的盐腿出口通过晶浆泵与三效稠厚罐的入口相连，三效稠厚罐的底部出口与三效离心机的入口相连，三效离心机的固相出口通过皮带输送机与洗盐罐的入口相连；预热单元的出口还通过洗盐管道与洗盐稠厚罐的入口相连，洗盐稠厚罐的溢流口与所述原液罐相连，洗盐稠厚罐的底部出口与洗盐离心机的入口相连，洗盐离心机的固相出口通过溜管与结晶盐打包机构相连，洗盐离心机的液相出口也与所述洗盐罐的入口相连，洗盐罐的底部出口与洗盐循环泵的入口相连，洗盐循环泵的出口与所述洗盐稠厚罐的回流口相连。

作为本实用新型的改进，所述三效离心机的液相出口与三效母液罐的入口相连，三效母液罐的底部通过母液回流泵与所述三效强制循环泵的入口管道相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述三效稠厚罐的溢流口与母液清液溢流罐相连，母液清液溢流罐的底部通过母液外排泵与杂盐蒸发结晶单元相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述一效降膜蒸发器的下部通过连通管与一效分离器相连，一效降膜蒸发器与一效分离器的底部出口共同与一效循环泵的入口相连，一效循环泵的出口循环管与一效降膜蒸发器的顶部入口相连，所述一效循环泵的出口还与所述一效转料管的入口相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述二效降膜蒸发器的下部通过连通管与二效分离器相连，二效降膜蒸发器与二效分离器的底部出口共同与二效循环泵的入口相连，二效循环泵的出口循环管与二效降膜蒸发器的顶部入口相连，所述一效转料管的出口与所述二效循环泵的出口相连；二效降膜蒸发器与二效分离器的底部出口还与所述二效转料管的入口相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述二效分离器及三效结晶器的顶部排气口共同与蒸汽压缩机的入口相连，蒸汽压缩机的出口与一效降膜蒸发器及三效强制循环蒸发器的热媒入口相连，所述一效分离器的顶部排气口与所述二效降膜蒸发器7的热媒入口相连。

相对于现有技术，本实用新型取得了以下有益效果：1、采用原料进行洗盐，与采用蒸发冷凝水洗盐或者新鲜水洗盐相比，不会增加系统的处理量，运行费用低等特点；

2、通过洗盐工艺单元，能够降低氯化钠结晶盐的TOC，提高其纯度，使得氯化钠结晶盐满足工业盐标准，实现资源化利用，提高经济性；

3、通过洗盐装置，在蒸发过程中使得COD的富集程度更高，减少母液外排量，使得杂盐率低、氯化钠结晶盐收率高，减少杂盐处理费用；

4、通过母液固化，能够保证结晶盐的品质，实现废水零排放。

5、采用MVR蒸发技术，运行费用低、占地面积小，运行操作简单。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本实用新型。

图1为本实用新型纤维素醚生产废水的工业盐回收系统的流程图。

图中：1.原液罐；2.冷凝水板换；3.不凝汽板换；4.蒸汽预热器；5.一效降膜蒸发器；6.一效分离器；7.二效降膜蒸发器；8.二效分离器；9.三效强制循环蒸发器；10.三效结晶器；11.三效稠厚罐；12.三效离心机；13.三效母液罐；14.母液清液溢流罐；15.洗盐稠厚罐；16.洗盐离心机；17.洗盐罐；18.蒸汽压缩机；19.冷凝水罐；20.真空泵；21.结晶盐打包机构；22.杂盐蒸发结晶单元；B1.进料泵；B2.冷凝水泵；B3.一效循环泵；B4.二效循环泵；B5.二效转料泵；B6.三效强制循环泵；B7.晶浆泵；B8.母液回流泵；B9.母液外排泵；B10.洗盐循环泵；G0.原液管；G1.一效转料管；G2.二效转料管；G3.蒸汽管；G4.冷凝水收集管。

具体实施方式

在本实用新型的以下描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指装置必须具有特定的方位。

如图1所示，本实用新型的纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，包括原液罐1及多效蒸发浓缩单元，原液罐1的底部与原液泵的入口相连，原液泵的出口与预热单元的入口相连，预热单元的出口与一效降膜蒸发器5的循环管相连，一效转料管G1与二效降膜蒸发器7的循环管相连，二效转料管G2的出口与二效转料泵B5的入口相连，二效转料泵B5的出口与三效强制循环蒸发器9的入口管道相连，三效强制循环蒸发器9的出口与三效结晶器10的入口相连，三效结晶器10的下部出口通过三效强制循环泵B6与三效强制循环蒸发器9的入口管道相连，三效结晶器10的盐腿出口通过晶浆泵B7与三效稠厚罐11的入口相连，三效稠厚罐11的底部出口与三效离心机12的入口相连，三效离心机12的固相出口通过皮带输送机与洗盐罐17的入口相连。

预热单元的出口还通过洗盐管道与洗盐稠厚罐15的入口相连，洗盐稠厚罐15的溢流口与所述原液罐1相连，洗盐稠厚罐15的底部出口与洗盐离心机16的入口相连，洗盐离心机16的固相出口通过溜管与结晶盐打包机构21相连，洗盐离心机16的液相出口也与洗盐罐17的入口相连，洗盐罐17的底部出口与洗盐循环泵B10的入口相连，洗盐循环泵B10的出口与洗盐稠厚罐15的回流口相连。

三效离心机12的液相出口与三效母液罐13的入口相连，三效母液罐13的底部通过母液回流泵B8与三效强制循环泵B6的入口管道相连。

三效稠厚罐11的溢流口与母液清液溢流罐14相连，母液清液溢流罐14的底部通过母液外排泵B9与杂盐蒸发结晶单元22相连。

一效降膜蒸发器5的下部通过连通管与一效分离器6相连，一效降膜蒸发器5与一效分离器6的底部出口共同与一效循环泵B3的入口相连，一效循环泵B3的出口循环管与一效降膜蒸发器5的顶部入口相连，一效循环泵B3的出口还与一效转料管G1的入口相连。

二效降膜蒸发器7的下部通过连通管与二效分离器8相连，二效降膜蒸发器7与二效分离器8的底部出口共同与二效循环泵B4的入口相连，二效循环泵B4的出口循环管与二效降膜蒸发器7的顶部入口相连，一效转料管G1的出口与二效循环泵B4的出口相连；二效降膜蒸发器7与二效分离器8的底部出口还与二效转料管G2的入口相连。

二效分离器8及三效结晶器10的顶部排气口共同与蒸汽压缩机18的入口相连，蒸汽压缩机18的出口与一效降膜蒸发器5及三效强制循环蒸发器9的热媒入口相连，一效分离器6的顶部排气口与二效降膜蒸发器7的热媒入口相连。

二效分离器8及三效结晶器10蒸发出来的水蒸气被蒸汽压缩机18压缩后，作为一效降膜蒸发器5及三效强制循环蒸发器9的热源重复使用，一效分离器6排出的水蒸气作为二效降膜蒸发器7的热源，实现蒸汽的阶梯利用。

预热单元包括冷凝水板换2、不凝汽板换3和蒸汽预热器4，一效降膜蒸发器5、二效降膜蒸发器7、三效强制循环蒸发器9的冷凝水排口分别与冷凝水罐19相连，冷凝水罐19的底部排口与冷凝水泵B2的入口相连，冷凝水泵B2的出口与冷凝水板换2的热侧入口相连，冷凝水板换2的热侧出口与冷凝水收集管G4相连。

一效降膜蒸发器5、二效降膜蒸发器7、三效强制循环蒸发器9的不凝气排口分别与抽真空管相连，抽真空管的出口与不凝汽板换3的热侧入口相连，不凝汽板换3的热侧出口与真空泵20的入口相连。

蒸汽预热器4的热侧入口与蒸汽管G3相连，蒸汽预热器4的热侧出口通过冷凝水收集管G4与冷凝水罐19相连。

原液泵的出口与冷凝水板换2的冷侧入口相连，冷凝水板换2的冷侧出口与不凝汽板换3的冷侧入口相连，不凝汽板换3的冷侧出口与蒸汽预热器4的冷侧入口相连，蒸汽预热器4的冷侧出口与一效循环泵B3出口的循环管相连。不凝汽板换3的冷侧出口还通过洗盐管道与洗盐稠厚罐15相连。

纤维素醚生产废水经过预处理及膜浓缩后成为浓盐水，浓盐水中，氯化钠含量为9%wt，COD含量为1800ppm，通过原液管G0送入原液罐1中暂存。被进料泵B1抽出后，经过三级预热，浓盐水原液的温度达到98℃，进入一效降膜蒸发器5的循环管，经一效降膜蒸发器5的蒸发及一效分离器6的分离后，一部分一效浓缩液被一效循环泵B3抽取循环，另一部分经一效转料管G1送入二效循环泵B4出口的二效循环管中循环，经二效降膜蒸发器7的蒸发及二效分离器8的分离后，

一部分二效浓缩液被二效循环泵B4抽取循环，另一部分经二效转料管G2及二效转料泵B5送入三效强制循环泵B6的出口管道，并进入三效强制循环蒸发器9中循环蒸发，三效蒸发后进入三效结晶器10中结晶，保持系统固液比为20%。在各级蒸发浓缩过程中，氯化钠及有机物不断富集，当氯化钠溶液达到饱和状态后，开始析出氯化钠结晶盐，此时有机物继续富集，控制有机物富集至50000ppm后，外排盐浆由晶浆泵B7抽出，并送入三效稠厚罐11中沉降，底部排出的稠厚晶浆进入三效离心机12中进行固液分离，此时结晶盐的TOC（总有机碳）为7200ppm左右。

结晶盐通过皮带输送机送入洗盐罐17，利用洗盐离心机16分离的母液进行洗涤，洗盐循环泵B10将洗涤后的晶浆抽出并送入洗盐稠厚罐15循环，预热后的原液通过洗盐管道也进入洗盐稠厚罐15中进行洗涤，

洗盐罐17的洗水来自于洗盐管道送来的预热后的原料水，洗盐罐17设计为三层桨叶式搅拌，洗盐罐17的体积为10m³，控制洗盐罐17中洗水COD的含量在18000ppm，洗盐罐17中洗水的排放周期为24小时。洗盐稠厚罐15溢流的洗水回到原液罐1中，实现零排放。相对于采用冷凝水，采用原水洗盐，不会额外增加系统的处理量，运行费用更低。原水与结晶盐搅拌、混合后进入洗盐离心机16进行固液分离，固相分离出的氯化钠达到工业盐标准，且TOC≤300ppm，由结晶盐打包机构21打包成工业盐出售。

三效稠厚罐11溢流的母液进入母液清液溢流罐14中暂存，然后被母液外排泵B9抽出，送入杂盐蒸发结晶单元22进行蒸发后，提取杂盐。杂盐蒸发结晶单元22控制COD的含量不超过150000mg/L，对母液进行再减量，为了防止COD无限富集导致物料沸点上升，影响压缩机的稳定运行，最终需要外排一股废母液进入母液固化单元进行固化处理。废母液进入母液固化单元的料槽，吸附于滚筒上，在滚筒表面迅速气化被干燥成固体，通过刮刀分离固体。

以上所述仅为本实用新型之较佳可行实施例而已，非因此局限本实用新型的专利保护范围。除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (6)

1.一种纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，包括原液罐，原液罐的底部与原液泵的入口相连，原液泵的出口与预热单元的入口相连，其特征在于：预热单元的出口与一效降膜蒸发器的循环管相连，一效转料管与二效降膜蒸发器的循环管相连，二效转料管的出口通过二效转料泵与三效强制循环蒸发器的入口管道相连，三效强制循环蒸发器的出口与三效结晶器的入口相连，三效结晶器的下部出口通过三效强制循环泵与三效强制循环蒸发器的入口管道相连，三效结晶器的盐腿出口通过晶浆泵与三效稠厚罐的入口相连，三效稠厚罐的底部出口与三效离心机的入口相连，三效离心机的固相出口通过皮带输送机与洗盐罐的入口相连；

预热单元的出口还通过洗盐管道与洗盐稠厚罐的入口相连，洗盐稠厚罐的溢流口与所述原液罐相连，洗盐稠厚罐的底部出口与洗盐离心机的入口相连，洗盐离心机的固相出口通过溜管与结晶盐打包机构相连，洗盐离心机的液相出口也与所述洗盐罐的入口相连，洗盐罐的底部出口与洗盐循环泵的入口相连，洗盐循环泵的出口与所述洗盐稠厚罐的回流口相连。

2.根据权利要求1所述的纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，其特征在于：所述三效离心机的液相出口与三效母液罐的入口相连，三效母液罐的底部通过母液回流泵与所述三效强制循环泵的入口管道相连。

3.根据权利要求1所述的纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，其特征在于：所述三效稠厚罐的溢流口与母液清液溢流罐相连，母液清液溢流罐的底部通过母液外排泵与杂盐蒸发结晶单元相连。

4.根据权利要求1所述的纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，其特征在于：所述一效降膜蒸发器的下部通过连通管与一效分离器相连，一效降膜蒸发器与一效分离器的底部出口共同与一效循环泵的入口相连，一效循环泵的出口循环管与一效降膜蒸发器的顶部入口相连，所述一效循环泵的出口还与所述一效转料管的入口相连。

5.根据权利要求4所述的纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，其特征在于：所述二效降膜蒸发器的下部通过连通管与二效分离器相连，二效降膜蒸发器与二效分离器的底部出口共同与二效循环泵的入口相连，二效循环泵的出口循环管与二效降膜蒸发器的顶部入口相连，所述一效转料管的出口与所述二效循环泵的出口相连；二效降膜蒸发器与二效分离器的底部出口还与所述二效转料管的入口相连。

6.根据权利要求5所述的纤维素醚生产废水的工业盐回收系统，其特征在于：所述二效分离器及三效结晶器的顶部排气口共同与蒸汽压缩机的入口相连，蒸汽压缩机的出口与一效降膜蒸发器及三效强制循环蒸发器的热媒入口相连，所述一效分离器的顶部排气口与所述二效降膜蒸发器(7)的热媒入口相连。

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