本實用新型屬于資源回收技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種以煤化工或石油化工回用水、化學(xué)水、循環(huán)水等系統(tǒng)高濃鹽水蒸發(fā)結(jié)晶產(chǎn)生的固廢雜鹽資源化處理的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,固體廢物的產(chǎn)量也呈現(xiàn)不斷增多的趨勢,固體廢物污染對環(huán)境和人體的危害性決不容忽視,它直接影響到人們的生活,嚴(yán)重影響環(huán)境和人體健康。
受水資源和環(huán)境問題的雙重壓力,國內(nèi)煤化工或石油化工項目陸續(xù)建造廢水零排放處理裝置。廢水經(jīng)膜濃縮預(yù)處理后濃縮得到的高濃鹽水,經(jīng)過蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)得到固體雜鹽。然而固體雜鹽以氯化鈉和硫酸鈉為主,而且由生化廢水濃縮后所得的高濃鹽水蒸發(fā)結(jié)晶后產(chǎn)生的固體雜鹽被定性為危險廢棄物,國家環(huán)保部門要求嚴(yán)格管控。
目前,國內(nèi)現(xiàn)階段固廢雜鹽處理方式主要為填埋,此處理方式處置費用高,占用大量土地資源,并可能造成地下水及土壤的污染。這種方式無法達(dá)到真正意義上的廢水零排放。環(huán)境污染和資源短缺矛盾日益凸顯,固廢安全處理和再利用顯得越來越重要,如何實現(xiàn)安全處置和資源化是工業(yè)固廢處理發(fā)展的一個重要方向。
目前的閃蒸結(jié)晶器由于閃蒸不完全,部分液體會流到錐體內(nèi),而閃蒸結(jié)晶出來的固體也落到錐體內(nèi),由于原液體可能是一個不飽和的液體,晶體可能會再次溶解到液體中,這樣結(jié)晶的效率就比較低下,無法滿足生產(chǎn)的需要。
增稠器是一種使懸浮在流體中的固體顆粒下沉而與流體分離的設(shè)備。它是依靠地球引力場的作用,利用顆粒與流體的密度差異,使之發(fā)生相對運動而沉降?,F(xiàn)有技術(shù)的增稠器多是采用自然沉降,即重力沉降;然而,懸浮顆粒在自然沉降的過程中,由于其處于液體之中,其沉降速率難以得到提高,同時,懸浮顆粒在下降過程中,其受自身粒徑與液體浮力影響,往往會存在一定的殘雜物難以沉降,從而導(dǎo)致傳統(tǒng)增稠器的工作精度受到一定因素。
吊袋式離心機是對傳統(tǒng)三足式過濾離心機的一次重大改進,通過采用將濾袋連同濾渣一起從轉(zhuǎn)鼓中吊出的卸料方式,使得卸料過程變得十分便捷,清洗濾袋也非常方便,從而提高了生產(chǎn)效率,降低了勞動強度;而且還避免了因人工卸料造成對成品的污染和拋散。但是吊袋式離心機還存在卸料效率低、濾袋易撕裂的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足, 本實用新型提供一種化工廢水固廢雜鹽資源化處理系統(tǒng),該系統(tǒng)以化工廢水固廢雜鹽為原料,與硫酸反應(yīng)生產(chǎn)氯化氫氣體,同時聯(lián)產(chǎn)硫酸氫鈉晶體,既結(jié)合固廢雜鹽資源的特點,充分利用化工資源,處理危廢的同時又將固廢雜鹽變?yōu)楦郊又递^高的化工產(chǎn)品,投資較低且易操作,滿足可持續(xù)發(fā)展的要求;同時對結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)進行了改進,通過在錐體的下方增加的存鹽段來對結(jié)晶出來的固體顆粒進行存儲,并通過冷卻盤管來對流下的液體進行冷卻,通過調(diào)節(jié)液體的溫度,來控制液體的溶解率,避免結(jié)晶得到的固體顆粒再次溶解的問題;再次,本實用新型的增稠器,可有效改善懸浮物增稠處理過程中的工作精度;另外,本實用新型的吊袋離心機,使用方便、卸料簡單、濾袋強度高。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種化工廢水固廢雜鹽資源化處理系統(tǒng),該系統(tǒng)包括由管道順序連接的搪瓷玻璃反應(yīng)釜、反應(yīng)液儲桶、結(jié)晶器、增稠器、吊袋離心機、純料輸送機、熱風(fēng)干燥機、干料輸送機和自動包裝機;所述的搪瓷玻璃反應(yīng)釜頂端的排氣孔通過管道連接氯化氫吸收塔,氯化氫吸收塔排液口通過管道連接鹽酸儲罐;所述的熱風(fēng)干燥機的排風(fēng)口通過管道連接旋風(fēng)除塵器和引風(fēng)機,采用上述系統(tǒng)處理固廢雜鹽,在每一個裝置中發(fā)生如下發(fā)反應(yīng):
(1)混合反應(yīng):在搪瓷玻璃反應(yīng)釜中加入硫酸和含有硫酸鈉與氯化鈉的固廢雜鹽,控制搪瓷玻璃反應(yīng)釜的溫度、壓力及保溫時間,在攪拌的條件下進行充分反應(yīng),生成硫酸氫鈉漿液和氯化氫氣體;
(2)存儲:將步驟(1)生成的硫酸氫鈉漿液通過反應(yīng)液儲桶存儲;
(3)吸收氯化氫:將步驟(1)中產(chǎn)生的氯化氫氣體采用氯化氫吸收塔進行吸收處理,之后將生產(chǎn)的鹽酸排放進入到鹽酸儲罐中儲存;
(4)冷卻結(jié)晶:將硫酸氫鈉漿液泵送至結(jié)晶器進行冷卻結(jié)晶,形成低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液;
(5)固液分離:將低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液采用增稠器進行處理,從低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液中分離出固體,用以增加硫酸氫鈉的稠度;
(6)洗滌離心處理:將一水硫酸氫鈉晶漿采用吊袋離心機進行離心處理,在離心的過程中采用飽和硫酸氫鈉溶液進行洗滌得到硫酸氫鈉晶體,采用純料輸送機將其運送至熱風(fēng)干燥機;
(7)熱風(fēng)干燥:將硫酸氫鈉晶體放入熱風(fēng)干燥機中進行干燥處理,干燥后采用干燥輸送機輸送至自動包裝機;
(8)包裝:經(jīng)過干燥后的硫酸氫鈉晶體采用自動包裝機進行包裝處理。
所述的結(jié)晶器包括閃蒸筒體,閃蒸筒體的側(cè)壁上設(shè)有壓力傳感器,通過壓力傳感器檢測閃蒸筒體內(nèi)部的壓力狀況;閃蒸筒體的頂部設(shè)置有封頭,閃蒸筒體的側(cè)壁設(shè)置有進料管,閃蒸筒體的下部設(shè)置有錐體;封頭上設(shè)置有開口向上的氣體出料管,錐體的斜坡段上設(shè)置有出液管,設(shè)置的出液管用于對將不斷堆積的液體排出,避免由于液體過多造成的閃蒸筒體內(nèi)的壓力變化;錐體的下方連接有存鹽段,存鹽段的外表面設(shè)置有冷卻盤管,存鹽段來對結(jié)晶出來的固體顆粒進行存儲,并通過冷卻盤管來對流下的液體進行冷卻,通過調(diào)節(jié)液體的溫度,來控制液體的溶解率,避免結(jié)晶得到的固體顆粒再次溶解的問題。
所述的增稠器包括增稠筒體,增稠筒體上部分設(shè)置有第一筒體,增稠筒體與第一筒體的上表面在同一平面上;第一筒體頂端設(shè)置有進料口,第一筒體上端通過溢流管道連通增稠筒體,第一筒體底端連通空氣加壓機和加壓泵,第一筒體底端設(shè)置有清水溢流管道連通至增稠筒體外部;增稠筒體下部分設(shè)置有攪拌裝置,增稠筒體底端設(shè)置有出料口;攪拌裝置包括在增稠筒體軸線方向延伸的攪拌軸,攪拌軸底端設(shè)置有攪拌電機,攪拌軸上設(shè)置有攪拌葉片。帶有懸浮顆粒的待處理液體進入第一筒體后,通過氣浮原理使得懸浮顆粒上升至第一筒體頂端,并通過溢流管道流進增稠筒體內(nèi)部進行增稠處理;由于氣浮原理作用下,懸浮物上升的速率與均度均優(yōu)于其自然沉降過程中的下降速率與均度,故而采用上述增稠器,其可有效改善對懸浮物的處理效率與精度,并能夠有效避免因懸浮物粒徑等因素對增稠工作造成的影響。
優(yōu)選的,袋離心機包括基座,基座上設(shè)置有離心機殼和電機;離心機殼頂端加蓋有翻蓋,離心機殼中軸線方向上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸,旋轉(zhuǎn)軸上套裝有轉(zhuǎn)鼓,旋轉(zhuǎn)軸底端與電機的輸出軸傳動連接;轉(zhuǎn)鼓內(nèi)可拆卸設(shè)置有兩層吊袋,轉(zhuǎn)鼓上設(shè)置有排液通道;翻蓋上設(shè)置有進水管、進料管、進氣管、排氣口、照明燈和觀察孔。工作時,將吊袋通過專用的吊具放置于轉(zhuǎn)鼓內(nèi),關(guān)閉翻蓋,電機帶動轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn),將待分離物料從進料管送入轉(zhuǎn)鼓,在離心力作用下物料趨向鼓壁,其中液相穿過吊袋排除,固相截留在轉(zhuǎn)鼓內(nèi),通過觀測孔觀察,待物料分離完成時,關(guān)閉電機,轉(zhuǎn)鼓停止工作,用起吊裝置吊起吊袋上的吊環(huán),將裝有濾渣的吊袋吊往卸料處。雙層結(jié)構(gòu)的吊袋可有效延長使用壽命,提高過濾效率。翻蓋上設(shè)置有進水管、進氣管、出氣口和照明燈,進水管便于對轉(zhuǎn)鼓進行清洗,同時方便對該裝置內(nèi)部輸入清洗液體;照明燈有助于清楚觀察轉(zhuǎn)鼓內(nèi)物料分離的情況。
本實用新型的優(yōu)點是:
(1)本實用新型以固廢雜鹽為原料生產(chǎn)鹽酸與硫酸氫鈉產(chǎn)品,避免了雜鹽中氯化鈉與硫酸鈉的分質(zhì)結(jié)晶,拓寬了固廢雜鹽的應(yīng)用范圍,既充分利用了化工資源,又達(dá)到化工廠廢水處理系統(tǒng)真正意義的零排放;
(2)本實用新型通過雜鹽資源化技術(shù),節(jié)省了企業(yè)固廢雜鹽處置費用的支出,同時得到相關(guān)工業(yè)副產(chǎn)品;
(3)本實用新型通過雜鹽資源化技術(shù),避免了固廢雜鹽填埋對土地資源的占用,將環(huán)境污染程度降低到最低;
(4)本實用新型硫酸氫鈉增稠器上清液是氯離子含量較低而硫酸濃度較高的溶液,經(jīng)與高濃度硫酸混和后循環(huán)使用,無廢液排出,滿足可持續(xù)發(fā)展要求;
(5)本實用新型的結(jié)晶器設(shè)置了存鹽段來對結(jié)晶出來的固體顆粒進行存儲,并通過冷卻盤管來對流下的液體進行冷卻,通過調(diào)節(jié)液體的溫度,來控制液體的溶解率,避免結(jié)晶得到的固體顆粒再次溶解的問題;
(6)本實用新型的增稠器可有效改善對懸浮物的處理效率與精度,并能夠有效避免因懸浮物粒徑等因素對增稠工作造成的影響;
(7)本實用新型的吊袋離心機使用壽命較長,過濾效率高,能極大的提高生產(chǎn)效率。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)簡圖;
圖2為本實用新型結(jié)晶器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型增稠器的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型吊袋離心機的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實用新型翻蓋的俯視圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的說明:
如圖1所示,一種化工廢水固廢雜鹽資源化處理系統(tǒng),該系統(tǒng)由管道順序連接有搪瓷玻璃反應(yīng)釜10、反應(yīng)液儲桶11、結(jié)晶器12、增稠器13、吊袋離心機14、純料輸送機15、熱風(fēng)干燥機16、干料輸送機17和自動包裝機18;所述的搪瓷玻璃反應(yīng)釜10頂端的排氣孔通過管道連接氯化氫吸收塔19,氯化氫吸收塔19排液口通過管道連接鹽酸儲罐191;所述的熱風(fēng)干燥機16的排風(fēng)口通過管道連接旋風(fēng)除塵器161和引風(fēng)機162;在搪瓷玻璃反應(yīng)釜10中加入硫酸和含有硫酸鈉與氯化鈉的固廢雜鹽,控制搪瓷玻璃反應(yīng)釜10的溫度、壓力及保溫時間,在攪拌的條件下進行充分反應(yīng),生成硫酸氫鈉漿液和氯化氫氣體;將生成的硫酸氫鈉漿液通過反應(yīng)液儲桶11存儲;將產(chǎn)生的氯化氫氣體采用氯化氫吸收塔19進行吸收處理,之后將生產(chǎn)的鹽酸排放進入到鹽酸儲罐191中儲存;將硫酸氫鈉漿液泵送至結(jié)晶器12進行冷卻結(jié)晶,形成低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液;將低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液采用增稠器13進行處理,從低稠度硫酸氫鈉半成品結(jié)晶溶液中分離出固體,用以增加硫酸氫鈉的稠度;將一水硫酸氫鈉晶漿采用吊袋離心機14進行離心處理,在離心的過程中采用飽和硫酸氫鈉溶液進行洗滌得到硫酸氫鈉晶體,采用純料輸送機15將其運送至熱風(fēng)干燥機16;將硫酸氫鈉晶體放入熱風(fēng)干燥機16中進行干燥處理,干燥后采用干燥輸送機17輸送至自動包裝機18;經(jīng)過干燥后的硫酸氫鈉晶體采用自動包裝機18進行包裝處理。
如圖2所示,為了避免結(jié)晶得到的固體顆粒再次溶解的問題,達(dá)到較好的結(jié)晶效果,所述的結(jié)晶器包括閃蒸筒體20,閃蒸筒體20的側(cè)壁上設(shè)有壓力傳感器21,閃蒸筒體20的頂部設(shè)置有封頭22,閃蒸筒體20的側(cè)壁設(shè)置有進料管23,閃蒸筒體20的下部設(shè)置有錐體24;封頭22上設(shè)置有開口向上的氣體出料管25,錐體24的斜坡段上設(shè)置有出液管26,錐體24的下方連接有存鹽段27,存鹽段27的外表面設(shè)置有冷卻盤管28。
如圖3所示,為了有效改善對懸浮物的處理效率與精度,避免因懸浮物粒徑等因素對增稠工作造成的影響,所述的增稠器包括增稠筒體30,增稠筒體30上部分設(shè)置有第一筒體31,增稠筒體30與第一筒體31的上表面在同一平面上;第一筒體31頂端設(shè)置有進料口32,第一筒體31上端通過溢流管道33連通增稠筒體30,第一筒體31底端連通空氣加壓機34和加壓泵35,第一筒體31底端設(shè)置有清水溢流管道36連通至增稠筒體30外部;增稠筒體30下部分設(shè)置有攪拌裝置,增稠筒體30底端設(shè)置有出料口301;攪拌裝置包括在增稠筒體30軸線方向延伸的攪拌軸37,攪拌軸37底端設(shè)置有攪拌電機38,攪拌軸37上設(shè)置有攪拌葉片39。
如圖4和圖5所示,為了使得過濾效率高,提高生產(chǎn)效率,所述的吊袋離心機包括基座40,基座40上設(shè)置有離心機殼41和電機42;離心機殼41頂端加蓋有翻蓋43,離心機殼41中軸線方向上設(shè)置有旋轉(zhuǎn)軸44,旋轉(zhuǎn)軸44上套裝有轉(zhuǎn)鼓45,旋轉(zhuǎn)軸44底端與電機42的輸出軸傳動連接;轉(zhuǎn)鼓45內(nèi)可拆卸設(shè)置有兩層吊袋,轉(zhuǎn)鼓45上設(shè)置有排液通道;翻蓋43上設(shè)置有進水管46、進料管47、進氣管48、排氣口49、照明燈50和觀察孔51。
最后應(yīng)說明的是:顯然,上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例,而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實用新型的保護范圍之中。