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              江蘇銘盛環境

              銘盛環境對某化肥廠含鹽廢水采用蒸發結晶工藝進行處理

              文章出處:未知發表時間:2021-12-11 15:29:23


               

              圖片7 

               

                隨著我國社會經濟的飛速開展,人民物質生水平越來越高,人們關于環境的維護認識也在逐步加強,同時國度關于化肥企業的環保監察力度和處分也越來越嚴。為了維護我們的生存環境,讓化肥企業環保達標,既能夠保證生產,又能夠降低用水本錢,關于化肥企業生產過程產生的含鹽廢水實行處置就顯自得義嚴重。

               

                一、項目概略

               

                本項目為某化肥廠的廢水處置項目,設計廢水處置量為7m3/h,請求設備的運轉才能能夠順應40%-120%的進料質變化。

               

                濃鹽水的成分如表1所示。

               

              圖片52 

                經過上表能夠看出,廢水中陰離子氯離子,陽離子依據客戶提供的為鈉離子,依據分子量計算可知廢水中的氯化鈉含量約為2.1%,濃度低,銘盛環境結合多年的廢水處理經驗,思索采用先濃縮后結晶工藝。表中顯現廢水中陽離子還含有鈣離子,在工藝設計時要思索設備結垢影響。另廢水中還會存在其它無機鹽成分,為了保證出鹽成分契合工業規范,需求在工藝設計中需求著重思索。

               

                二、蒸發結晶工藝

               

                經過對濃鹽水的成分實行剖析,決議釆用先將濃鹽水實行濃縮,將廢水中的含鹽量進步,然后進入末效結晶系統,繼續蒸發濃縮至飽和濃度,進入別離系統和包裝系統。工藝流程框圖如圖1所示。

               

              圖片53 

                從工藝流程框圖中能夠看出,工藝流程為:進料池?預熱器?效蒸發?二效蒸發?三效結晶?增稠器?離心機?包裝機。

               

                設備的資料選擇至關重要,直接影響設備的運用年限和牢靠性。思索到原料中氯離子關于不銹鋼的腐蝕嚴重,本設備的蒸發器板片和蒸發器換熱管選用TA1材質,其它的設備、管道、閥門等選用2205材質。

               

                2.1 設備工藝闡明

               

                設備的熱源為蒸汽,物料首先經過預熱器,將物料溫度提升至設計溫度,進入一效蒸發器,一效蒸發器的熱源為蒸汽,對一效物料實行加熱,物料在一效別離器內實行汽液別離,產生二次蒸汽,進入二效蒸發器作為熱源加熱二效物料,物料在二效別離器內實行汽液別離,產生二次蒸汽,進入三效結晶蒸發器作為熱源加熱物料,物料在結晶器內實行汽液別離,產生二次蒸汽進入冷凝器冷卻。各效產生的冷凝水混合后進入預熱器,對物料實行預熱,大大降低了預熱蒸汽用量。

               

                本設備采用一效、二效板式蒸發器,三效管式蒸發器的管板分離的工藝方式,前期物料濃度低,采用板式蒸發器,能夠應用板式蒸發器的高傳熱效率,快速將物料含鹽量提升。物料濃度提升,梗塞蒸發器可能性增加,因而三效結晶選用管式蒸發器,同時增加大流量強迫循環泵,使管式蒸發器中的物料流速到達2m/s以上,大大提升了傳熱效率。由于換熱管內物料流速高,關于管內結晶的鹽附著物也起到了一種沖刷作用,大大降低了管式蒸發器換熱管的結垢。

               

                設備在各效別離器二次汽出口均增加一個二次別離器,并在別離器頂部增加絲網除沫器和清洗噴頭,大大提升了汽液別離率,根絕了霧沫夾帶現象的產生,二次冷凝水的回水規范遠高于業主請求,可直接用于下一工藝段用水。

               

                設備設置了一臺帶攪拌的增稠器,可包容物料量為5m3,在三效結晶器中物料到達飽和濃度時,可將物料打入增稠器中實行攪拌,在攪拌降溫過程中,結晶鹽逐步增長,到達出料離心請求。此種工藝降低了卻晶器中存儲物料的濃度,將其晶體生長過程轉移,降低了卻晶器和蒸發器的結垢和阻塞可能性。

               

                2.2 設備物料工藝流程

               

                設備物料貯存在設備下方的原料池中,進過自吸泵將物料打入一級預熱器,在一級預熱器中經過預熱后進入二級預熱器,由蒸汽加熱后進入一效蒸發器,一效蒸發器是板式升膜蒸發器,物料經過加熱后進入一效別離器,物料沸騰,一次濃縮液體從一效別離器底部進入一效物料循環泵,實行自循環和出料進入二效蒸發器。二效蒸發器同樣采用板式升膜蒸發器,物料在二效蒸發器中完成和一效相同的加熱過程,進入二效別離器中實行沸騰汽液別離,二次濃縮的物料由二效別離器底部進入二效物料循環泵,自循環同時往三效結晶進料。物料在三效管式蒸發器內加熱,加熱后的物料進入三效結晶器內沸騰汽液別離,實行物料濃縮。三效結晶設置大流量軸流泵,實行強迫循環,使物料不時蒸發濃縮,直至到達飽和濃度。物料到達飽和濃度或高于飽和濃度時,開啟結晶出料泵,將物料打到攪拌增稠器中實行,物料晶體在增稠器中進一步生長后,進入離心機實行固液別離,別離出的母液打回三效結晶器繼續蒸發結晶,固體進入自動包裝機,打包外賣。

               

                2.3 設備蒸汽工藝流程

               

                設備熱源為廠區提供的蒸汽,初始蒸汽壓力為1.3MPa,經過設備前置的蒸汽減壓閥后,蒸汽壓力降至0.5MPao蒸汽分兩路,一路進入預熱器,作為預熱器熱源對物料就行預熱,一路進入一效蒸發器,加熱一效物料,一效別離器產生的二次蒸汽進入二效蒸發器,加熱二效物料,二效別離器產生的二次蒸汽進入結晶換熱器,加熱三效物料至飽和濃度。結晶器產生的二次蒸汽進入冷凝器,冷卻成冷凝水外排。

               

                2.4 設備冷凝水工藝流程

               

                一效蒸發器的熱源為鍋爐過來的蒸汽,其冷凝水溫度高且純潔,進過一級預熱器的二段后,由泵送回鍋爐重新應用。二效蒸發器、三效結晶器和冷凝器產生的冷凝水,經過集合后進入一級預熱器的一段,實行余熱回收,后匯入冷凝水罐由冷凝水泵外送至其它工藝段運用,做到冷凝水的回收應用。二效和三效冷凝水由一個冷凝水罐實行搜集,冷凝水進入冷凝水罐前都有一段U型管,其作用是實行動態液封,保證系統內的真空不被突破。

               

                三、主要配套設備

               

                3.1 蒸發器

               

                a、一效蒸發器采用板式升膜蒸發器,板片材質TA1,板片采用人字形波紋,物料在流道內產生猛烈湍流,傳熱效率。

               

                b、二效蒸發器采用板式升膜蒸發器,板片材質TA1,板片采用人字形波紋,物料在流道內產生猛烈湍流,傳熱效率。

               

                c、三效蒸發器采用管式蒸發器,換熱管材質TA1,換熱管直徑038nun,管式蒸發器蒸汽采用散布設備和折流板,使蒸汽平均散布到每一根換熱管外壁,設置折流板增加蒸汽與換熱管的換熱時間,使蒸汽充沛加熱換熱管,繼而充沛加熱換熱管內的物料,增加蒸汽的應用率,保證蒸發器的加熱溫度穩定。

               

                3.2 別離器

               

                別離器直徑02300mm,高度3000mm,材質2205雙相不銹鋼,二次蒸汽出口設置二次別離罐,別離器設置電容液位計,液位察看視鏡,氣相壓力和溫度傳感器。

               

                3.3 結晶器

               

                結晶器采用FC型結晶器,直徑03000mm,高度7500mm,材質2205雙相不銹鋼,二次蒸汽出口設置二次別離罐,結晶器設置雷達液位計,液位察看視鏡,氣相壓力和溫度傳感器,真空度自動調理閥。

               

                3.4 冷凝器

               

                冷凝器釆用板式冷凝器,板片材質TA1,蒸汽進口設置壓力傳感器,連鎖控制真空泵、冷卻塔水、結晶器真空調理閥等。

               

                四、調試及總結

               

                設備調試過程順利,由于物料初始濃渡過低,連續開機72小時后,開啟出料泵至增稠器,繼而由增稠器出料至離心機實行固液別離,得到結晶鹽固體,至包裝機實行包裝。

               

                經測定:

               

                (1)離心機別離出的晶體鹽含水量W5%,出鹽規范契合GB/T5462-2015《工業鹽》中的請求;

               

                (2)蒸發冷凝液電導率=300us/cm,契合甲方回用水請求;

               

                (3)蒸發冷凝液中C1含量^100mg/L,契合甲方回用水請求;

               

                該化肥廠屬于煤化工企業,在國度加大環保監察力度的環境下,廢水零排放曾經是各化工廠的規范請求。本項目的濃鹽水蒸發結晶項目,是煤化工企業高鹽廢水初次采用管板分離的蒸發結晶工藝,不只證明了管板分離的蒸發結晶工藝的勝利,同時對整個工業廢水處行業具有指導性作用。

               


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