申请日2019.07.22
公开(公告)日2019.09.13
IPC分类号C02F9/10; C01D3/04; C02F103/32
摘要
本发明公开了一种含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，属于含盐废水处理工艺领域，解决了泡菜高盐废水脱盐困难的问题，其技术要点是：预处理工艺、膜浓缩工艺和蒸发结晶工艺三部分，分别完成含盐废水的调质、微滤膜(MF)过滤，超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)以及反渗透膜(RO)的浓缩，以及浓盐水预热处理、双效强制循环蒸发结晶，废水中杂质去除效果好，有效去除其中的钙镁离子、重金属和悬浮物等，膜浓缩效果好，为浓缩结晶分盐奠定基础，双效强制循环蒸发结晶并保证母液分别进入系统进行循环，提高盐的提纯度，同时减少杂盐产量。
权利要求书
1.一种含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，分为预处理工艺、膜浓缩工艺和蒸发结晶工艺三部分，包括以下步骤：
步骤一、预处理工艺
a、含盐废水进入预处理装置，通过投加聚丙烯酰胺进行絮凝反应沉淀，并结合废水水质进行化学调质;
b、将步骤a中化学调质后的含盐废水通入沉淀池，并经过膜过滤器后去除废水中的悬浮物，得到处理后废液;
c、并将步骤b中沉淀池排出的污泥由排泥泵输送至污泥脱水装置，污泥脱水后的上清液返回含盐废水预处理装置重新处理，泥饼外运处理;
步骤二、膜浓缩工艺
d、将上述步骤b得到的处理后废液经过超滤膜处理工艺后，得到超滤滤液;
e、将步骤d得到的超滤滤液经过纳滤膜处理工艺后，得到纳滤滤液;
f、将步骤e得到的纳滤滤液经过反渗透膜处理工艺后，得到反渗透浓水并进入浓盐水箱收集;
步骤三、蒸发结晶工艺
h、将步骤f得到的反渗透浓水泵入蒸发结晶段，并先泵入蒸汽机械再压缩(MVR)蒸发结晶器的两段串联板式换热器对进料浓盐水进行预热处理，预热后浓盐水进入降膜换热器与蒸汽进行换热，将浓盐水浓缩25%-30%，然后与蒸汽进入降膜分离器进行气液分离，分离后液体进入强制循环换热器升温升压;而后在结晶分离器内进行闪蒸，经过双效强制循环蒸发结晶后得到的晶浆，析出小颗粒晶体，再经过旋流分离、增稠和分离后，得到氯化钠产品，析出的晶体由结晶分离器底部排料至离心设备，离心后的晶体打包，母液经加热后回系统继续进行蒸发浓缩。
2.根据权利要求1所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤一中，所述预处理装置包括含盐废水调节池，含盐废水调节池一端为含盐废水进管，另一端设有提升泵并连接加压输送管，压输送管连通沉淀池，所述含盐废水调节池内部设有搅拌器，含盐废水调节池顶部分别安装有聚丙烯酰胺投加管、液碱投加管和二氧化碳输入管。
3.根据权利要求2所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤一中的步骤a中，废水水质进行化学调质的方法为：含含盐废水进入含盐废水调节池，通入液碱和二氧化碳在调节池中，然后通入聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺采用重力投加方式投加到含盐废水调节池，并由含盐废水调节池内的搅拌器混合。
4.根据权利要求3所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤一中的步骤b中，膜过滤器为微滤膜过滤器，膜过滤器的额定孔径范围为0.02～10μm。
5.根据权利要求1-4任一所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤二中的步骤d中，超滤膜的额定孔径范围0.001～0.02μm，依次进行2～6次超滤膜过滤处理，得到的超滤滤液为超滤膜浓水。
6.根据权利要求5所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤二中的步骤e中，纳滤膜的额定孔径范围为100～1000分子量，依次进行1～5次纳滤膜过滤处理，得到的纳滤滤液为纳滤膜浓水。
7.根据权利要求6所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤二中的步骤f中，反渗透膜为ESPA1-8040膜元件，得到的反渗透浓水进入浓盐水箱收集，再由泵送至蒸发结晶工艺分盐处理。
8.根据权利要求1所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤三中，蒸发结晶的预热处理阶段蒸汽的温度为100-110℃，闪蒸阶段蒸汽的温度为120-130℃。
9.根据权利要求8所述的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其特征在于，步骤三中，蒸汽机械再压缩蒸发浓缩为降膜式蒸发浓缩，所述双效强制循环蒸发结晶包括蒸发结晶段中的一效降膜式蒸发器和二效降膜式蒸发器，分别通入蒸汽并使浓盐水双效强制循环蒸发。
说明书
一种含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法
技术领域
本发明涉及含盐废水处理工艺技术领域，具体是涉及一种含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法。
背景技术
中国泡菜历史悠久，流传广泛，文化底蕴深厚。泡菜古称，是指为了利于长时间存放而经过发酵的蔬菜制作。泡菜以乳酸菌为主导发酵而成的传统酸菜品。既安全又营养健康，具有清香、味美、开胃的特点。富含大量乳酸菌有益微生物，泡菜里还含有丰富的维生素和钙，磷等无机物，既能激起食欲，帮助消化和吸收，又能预防动脉硬化等疾病。
由于泡菜的前期加工必须采用食盐腌制处理，抑制微生物的生产繁殖，后期食用、变为商品时就需要脱盐工序，脱盐即是把产品中多余的氯化钠去掉，传统的脱盐方法，用大量的清水反复冲洗，稀释制品中的氯化钠，然后排放其稀释液。缺点是泡菜部分风味到脱盐水里，氯化钠损失了。即浪费了大量水资源和可全部回收的氯化钠，也使得制品中的营养物质及风味物质白白流失，更重要的由此产生污水给企业造成很大的环保压力。
针对泡菜池高浓度盐水中的氯化钠如何脱除，解决泡菜高盐废水脱盐的难题，因此，需要提供一种含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，旨在解决上述泡菜行业含盐废水中脱盐困难的问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，以解决上述背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，分为预处理工艺、膜浓缩工艺和蒸发结晶工艺三部分，包括以下步骤：
步骤一、预处理工艺
a、含盐废水进入预处理装置，通过投加聚丙烯酰胺进行絮凝反应沉淀，并结合废水水质进行化学调质;
b、将步骤a中化学调质后的含盐废水通入沉淀池，并经过膜过滤器后去除废水中的悬浮物，得到处理后废液;
c、并将步骤b中沉淀池排出的污泥由排泥泵输送至污泥脱水装置，污泥脱水后的上清液返回含盐废水预处理装置重新处理，泥饼外运处理;
步骤二、膜浓缩工艺
d、将上述步骤b得到的处理后废液经过超滤膜处理工艺后，得到超滤滤液;
e、将步骤d得到的超滤滤液经过纳滤膜处理工艺后，得到纳滤滤液;
f、将步骤e得到的纳滤滤液经过反渗透膜处理工艺后，得到反渗透浓水并进入浓盐水箱收集;
步骤三、蒸发结晶工艺
h、将步骤f得到的反渗透浓水泵入蒸发结晶段，并先泵入蒸汽机械再压缩(MVR)蒸发结晶器的两段串联板式换热器对进料浓盐水进行预热处理，预热后浓盐水进入降膜换热器与蒸汽进行换热，将浓盐水浓缩25%-30%，然后与蒸汽进入降膜分离器进行气液分离，分离后液体进入强制循环换热器升温升压;而后在结晶分离器内进行闪蒸，经过双效强制循环蒸发结晶后得到的晶浆，析出小颗粒晶体，再经过旋流分离、增稠和分离后，得到氯化钠产品，析出的晶体由结晶分离器底部排料至离心设备，离心后的晶体打包，母液经加热后回系统继续进行蒸发浓缩。
作为本发明进一步的方案，步骤一中，所述预处理装置包括含盐废水调节池，含盐废水调节池一端为含盐废水进管，另一端设有提升泵并连接加压输送管，压输送管连通沉淀池，所述含盐废水调节池内部设有搅拌器，含盐废水调节池顶部分别安装有聚丙烯酰胺投加管、液碱投加管和二氧化碳输入管。
作为本发明进一步的方案，步骤一中的步骤a中，废水水质进行化学调质的方法为：含含盐废水进入含盐废水调节池，通入液碱和二氧化碳在调节池中，然后通入聚丙烯酰胺，聚丙烯酰胺采用重力投加方式投加到含盐废水调节池，并由含盐废水调节池内的搅拌器混合。
作为本发明进一步的方案，步骤一中的步骤b中，膜过滤器为微滤膜过滤器，膜过滤器的额定孔径范围为0.02～10μm。
作为本发明进一步的方案，步骤二中的步骤d中，超滤膜的额定孔径范围0.001～0.02μm，依次进行2～6次超滤膜过滤处理，得到的超滤滤液为超滤膜浓水。
作为本发明进一步的方案，步骤二中的步骤e中，纳滤膜的额定孔径范围为100～1000分子量，依次进行1～5次纳滤膜过滤处理，得到的纳滤滤液为纳滤膜浓水。
作为本发明进一步的方案，步骤二中的步骤f中，反渗透膜为ESPA1-8040膜元件，得到的反渗透浓水进入浓盐水箱收集，再由泵送至蒸发结晶工艺分盐处理。
作为本发明进一步的方案，步骤三中，蒸发结晶的预热处理阶段蒸汽的温度为100-110℃，闪蒸阶段蒸汽的温度为120-130℃。
作为本发明进一步的方案，步骤三中，蒸汽机械再压缩蒸发浓缩为降膜式蒸发浓缩，所述双效强制循环蒸发结晶包括蒸发结晶段中的一效降膜式蒸发器和二效降膜式蒸发器，分别通入蒸汽并使浓盐水双效强制循环蒸发。
综上所述，本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：
本发明的含盐废水MVR浓缩结晶的制备方法，其采用预处理工艺、膜浓缩工艺和蒸发结晶工艺分别完成含盐废水的调质、微滤膜(MF)过滤，超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)以及反渗透膜(RO)的浓缩，以及浓盐水预热处理、双效强制循环蒸发结晶，废水中杂质去除效果好，有效去除其中的钙镁离子、重金属和悬浮物等，膜浓缩效果好，为浓缩结晶分盐奠定基础，双效强制循环蒸发结晶并保证母液分别进入系统进行循环，提高盐的提纯度，同时减少杂盐产量。
