公布日：2023.03.21
申请日：2022.12.05
分类号：C02F1/26(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种高盐废水萃取处理系统及其方法，处理系统包括预处理装置、萃取装置一、萃取装置二、固液分离装置、液液分离装置、萃取装置三及用于流体输送的泵、管道、管件；本发明可有效分离高盐废水中的盐，系统内产生的废水满足生化处理要求；萃取剂不需蒸发即可实现循环使用；相比蒸发除盐，不会出现污堵现象，系统构成简单、操作简便、能耗低、运行成本低、制造成本低、维护成本低。
权利要求书
1.一种高盐废水萃取处理系统，其特征在于：所述系统包括：预处理装置，用于对进装置的废水PH调节和悬浮物的去除；萃取装置一，用于废水对萃取剂一的萃取，回收萃取剂一；萃取装置二，用于萃取剂一对高盐废水内水的萃取；固液分离装置，用于对萃取液内析出的盐进行固液分离；液液分离装置，用于萃取剂一与水相的分离；萃取装置三，利用萃取剂二对水相流内的萃取剂一进行萃取回收；所述预处理装置、萃取装置一、萃取装置二、固液分离装置、液液分离装置、萃取装置三依次相连，其中，所述萃取装置一与萃取装置三之间设置双向管路；所述萃取装置二与液液分离装置之间连接管路。
2.根据权利要求1所述的一种高盐废水萃取处理系统，其特征在于：萃取装置二中所用的萃取剂一为丁醇、频哪醇、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、三乙胺、丁胺、异丁胺、戊胺、环己胺、乙二醇碳酸酯、乙二醇-甲醚、乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、乙二醇乙异戊醚、二甘醇、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚、三甘醇一甲醚、三甘醇二甲醚、三甘醇一乙醚、四甘醇、聚乙二醇、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-（丁氧乙氧基）-2-丙醇、二丙二醇、二丙二醇一甲醚、二丙二醇一乙醚、三丙二醇一甲醚、吗啉、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、二乙二醇乙醚醋酸酯、六甲基磷酸三酰胺中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种高盐废水萃取处理系统，其特征在于：所述萃取装置三中所用的萃取剂二为壬烷、癸烷、十二烷、十四烷、乙基环己烷、丁基环己烷、环己基苯、苯乙烯、甲苯、二甲苯、乙苯、二乙苯、三甲苯、丁苯、异丁基苯、戊苯、二戊苯、三戊苯、十二烷基苯、双十二烷基苯、松节油、氯苯、二氯苯、一氯甲苯、二氯甲苯、辛醇、壬醇、十一醇、煤油、柴油、液体石蜡、苯甲醚、苯乙醚、氯仿、四氯化碳、四氯乙烷、乙酸丁酯、丙酸丁酯、丙酸异丁酯、丁酸异丙酯、丁酸丁酯、油酸、油酸甲酯、油酸乙酯、油酸丙酯、油酸丁酯、己二酸二丁酯、柴油、煤油中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种高盐废水萃取处理系统，其特征在于：萃取装置形式为填料塔、筛板塔、往复塔、旋转塔或釜式中的一种或多种组合。
5.根据权利要求1所述的一种高盐废水萃取处理系统，其特征在于：萃取装置一、萃取装置二、液液分离装置、萃取装置三均设置换热设施，其换热设施为波纹板式、列管式、套管式、蛇管式、釜式其中一种或多种组合。
6.根据权利要求1所述的一种高盐废水萃取处理系统，其特征在于：固液分离装置可采用离心机、过滤机或压滤机其中一种；液液分离装置形式为塔式或釜式或离心沉降式。
7.根据权利要求1所述的一种高盐废水萃取处理系统，其特征在于：系统各个部分通过泵或管道或管件一种或多种组合连接。
8.一种高盐废水萃取处理方法，其特征在于：所述方法的步骤如下：a）将来自生产车间的高盐废水引入预处理装置，用碱/酸调PH值至适宜，再通过絮凝、澄清或过滤去除悬浮物和生成的固体物；b）将经步骤a)处理后的废水通过泵加压进入萃取装置一，冷却或加热至设定温度；c）将经b)冷却或加热至设定温度的废水，在萃取装置一内与来自萃取装置三的有机相发生萃取作用，分层后，水相流去萃取装置二，有机相流去萃取装置三循环使用；d）在萃取装置二内，加入萃取剂一，控制在设定温度下与废水相充分搅拌混合，此时废水流内的水相被萃取剂一萃取，同时废水流内的盐析出；e）将经d)处理的料液引入固液分离装置，进行固液分离，所得固体为盐；f）将经e)处理产生的滤液泵入液液分离装置的换热设施，经加热/冷却至设定温度；g）将经f)处理的滤液，在液液分离装置内分层；有机相为萃取剂一，返回萃取装置二循环使用，水相去萃取装置三；h）在萃取装置三内，加入萃取剂二与水相在萃取塔内进行萃取作用，将残留在水相中的萃取剂一萃取入萃取剂二中，去除萃取剂一的水相流去生化系统处理，有机相流去萃取装置一；i）来自萃取装置三的有机相在萃取装置一内与来自预处理装置的废水流进行萃取作用，将萃取剂二内的萃取剂一反萃入水相，水相流去萃取装置二，有机相流（萃取剂二）去萃取装置三循环使用。
9.根据权利要求8所述的一种高盐废水萃取处理方法，其特征在于：步骤a）的PH值范围为6.5-8.5；步骤b）中的冷却或加热至设定温度为0℃-50℃；步骤f）中加热或冷却至设定温度为20℃-90℃。
10.根据权利要求8所述的一种高盐废水萃取处理方法，其特征在于：步骤d）中加入的萃取剂一与废水的体积流量比例与废水组成及所选择萃取剂一的种类相关联，比例为0.2:1--10：1；步骤h）加入萃取剂二与废水的体积流量比例与废水组成及所选择萃取剂一的种类相关联，比例为为0.1:1--5：1。
发明内容
本发明的目的在于提出一种高盐废水萃取处理系统及其方法，使用的萃取剂一、萃取剂二在体系内回收循环回用，不移出体系外，其萃取剂一、萃取剂二的回收不采用蒸馏工艺，可实现能量消耗低、运行成本低、制造成本低、维护成本低、不堵塞的目的。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种高盐废水萃取处理系统，它包括依次相连接的如下装置：预处理装置、萃取装置一、萃取装置二、固液分离装置、液液分离装置、萃取装置三及用于流体输送的泵及管道、管件。
所述的预处理装置，用于对进装置的废水PH调节和悬浮物的去除；所述的萃取装置一用于废水对萃取剂一的萃取，以回收萃取剂一；所述萃取装置二用于萃取剂一对高盐废水内水的萃取；所述固液分离装置用于对萃取液内析出的盐进行固液分离；所述液液分离装置用于萃取剂一与水相的分离；所述萃取装置三利用萃取剂二对水相流内的萃取剂一进行萃取回收；所述萃取装置一与萃取装置三之间设置第一路管道，以使自萃取装置三回收的萃取剂一能返回萃取装置一；所述萃取装置一与萃取装置三之间设置第二路管道，以使自萃取装置一回收的萃取剂二能返回萃取装置三回用；所述萃取装置二与液液分离装置间设置一个管道，以使自液液分离装置分出的萃取剂一能返回萃取装置二回用；所述萃取装置一、萃取装置二、液液分离装置、萃取装置三均设置换热设施。
所述萃取装置二中所用的萃取剂一为丁醇、频哪醇、二甘醇二甲醚、二甘醇二乙醚、三乙胺、丁胺、异丁胺、戊胺、环己胺、乙二醇碳酸酯、乙二醇-甲醚、乙二醇一乙醚、乙二醇一丙醚、乙二醇一丁醚、乙二醇乙异戊醚、二甘醇、二甘醇一乙醚、二甘醇一丁醚、三甘醇一甲醚、三甘醇二甲醚、三甘醇一乙醚、四甘醇、聚乙二醇、1-甲氧基-2-丙醇、1-乙氧基-2-丙醇、1-（丁氧乙氧基）-2-丙醇、二丙二醇、二丙二醇一甲醚、二丙二醇一乙醚、三丙二醇一甲醚、吗啉、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、二乙二醇乙醚醋酸酯、六甲基磷酸三酰胺中的一种或多种。
所述萃取装置三中所用的萃取剂二为壬烷、癸烷、十二烷、十四烷、乙基环己烷、丁基环己烷、环己基苯、苯乙烯、甲苯、二甲苯、乙苯、二乙苯、三甲苯、丁苯、异丁基苯、戊苯、二戊苯、三戊苯、十二烷基苯、双十二烷基苯、松节油、氯苯、二氯苯、一氯甲苯、二氯甲苯、辛醇、壬醇、十一醇、煤油、柴油、液体石蜡、苯甲醚、苯乙醚、氯仿、四氯化碳、四氯乙烷、乙酸丁酯、丙酸丁酯、丙酸异丁酯、丁酸异丙酯、丁酸丁酯、油酸、油酸甲酯、油酸乙酯、油酸丙酯、油酸丁酯、己二酸二丁酯、柴油、煤油中的一种或多种。
所述的萃取装置一形式为填料塔、筛板塔、往复塔或旋转塔中的一种，优选旋转塔；萃取装置一设有换热设施为波纹板式、列管式、套管式、蛇管式、釜式，优选波纹板式；所述的萃取装置二为填料塔、筛板塔、往复塔、旋转塔或釜式中的一种；优选釜式。
萃取装置二设有换热设施为波纹板式、列管式、套管式、蛇管式、釜式，优选波纹板式；固液分离装置可采用离心机、过滤机或压滤机，优选压滤机；液液分离装置形式为塔式、釜式或离心沉降式，优选塔式；液液分离装置设有换热设施，其换热设施为波纹板式、列管式、套管式、蛇管式、釜式，优选波纹板式；萃取装置三的形式为填料塔、筛板塔、往复塔或旋转塔中的一种，优选旋转塔；萃取装置三设有换热设施，其换热设施为波纹板式、列管式、套管式、蛇管式、釜式，优选波纹板式；一种高盐废水萃取处理方法，包括以下步骤：a）将来自生产车间的高盐废水引入预处理装置，用碱/酸调PH值至适宜，再通过絮凝、澄清或过滤去除悬浮物和生成的固体物，其中视废水特性和萃取剂一的性质，其PH值范围为6.5到8.5，优选7到7.5；b）将经步骤a)处理后的废水通过泵加压进入萃取装置一，冷却或加热至设定温度，对不同性质的高含盐废水需选择不同的萃取剂一，对应不同的萃取剂一，其设定温度不同，其设定温度为0℃到50℃间，优选10℃到35℃；c）将经b)冷却或加热至设定温度的废水，在萃取装置一内与来自萃取装置三的有机相发生萃取作用，分层后，水相流去萃取装置二，有机相流去萃取装置三循环使用；d）在萃取装置二内，加入萃取剂一，控制在设定温度下与废水相充分搅拌混合，对不同性质的高含盐废水需选择不同的萃取剂一，对应不同的萃取剂一，其控制的设定温度不同，其设定温度为0℃到50℃间，优选10℃到35℃，此时废水流内的水相被萃取剂一萃取，同时废水流内的盐析出，萃取剂一与废水的体积流量比例与废水组成及所选择萃取剂一的种类相关联，为0.2:1--10：1，优选1:1--5:1；e）将经d)处理的料液引入固液分离装置，进行固液分离，所得固体为盐；f）将经e)处理产生的滤液泵入液液分离装置的换热设施，经加热/冷却至设定温度，对不同性质的高含盐废水需选择不同的萃取剂一，对应不同的萃取剂一，其设定温度不同，其设定温度为20℃到90℃间，优选60℃到75℃。
g）将经f)处理的滤液，在液液分离装置内分层；有机相为萃取剂一，返回萃取装置二循环使用；水相去萃取装置三；h）在萃取装置三内，加入萃取剂二与水相在萃取塔内进行萃取作用，将残留在水相中的萃取剂一萃取入萃取剂二中，去除萃取剂一的水相流去生化系统处理，有机相流去萃取装置一，加入的萃取剂二与废水的体积流量比例与废水组成及所选择萃取剂一的种类相关联，为0.1:1--5：1，优选0.5:1到2:1；i）来自萃取装置三的有机相在萃取装置一内与来自预处理装置的废水流进行萃取作用，将萃取剂二内的萃取剂一反萃入水相，水相流去萃取装置二，有机相流（萃取剂二）去萃取装置三循环使用。
与现有技术相比，上述技术方案可以得到以下有益效果：本发明可有效分离高盐废水中的盐，系统内产生的废水满足生化处理要求；萃取剂一、萃取剂二体系内循环使用，不需蒸馏回收后再套用。相比蒸发除盐，不会出现污堵现象，系统构成简单、操作简便、能耗低、运行成本低、制造成本低、维护成本低。
（发明人：罗会芹）
