一种蒸氨废水处理的方法
阅读说明：本技术 一种蒸氨废水处理的方法 (Method for treating ammonia distillation wastewater ) 是由 陈永涛 张成义 杨益 王晶 杨婧 于 2021-09-18 设计创作，主要内容包括：本发明属于工业废水处理技术领域,具体的说属于氨碱法生产纯碱废水处理方法。一种蒸氨废水处理的方法,在废水处理过程中加入草酸钾以分离出废水中所含的钙离子。在废水处理过程中产生的副产品包括：草酸钙、氯化钾、石膏中的一种或多种。在废水处理过程中所得泥浆用于烟气脱硫。本发明的目的在于克服现有的蒸氨废水处理工艺技术的不足,提供一种新的氨废水处理工艺流程,实现蒸氨废水中水回用、废渣利用、钙、钠、镁等元素的回收的目的,极大的提高了水资源的利用率,对纯碱厂周边以及整个区域内的环境保护具有重大意义。(The invention belongs to the technical field of industrial wastewater treatment, and particularly belongs to a treatment method of wastewater generated in the production of soda by an ammonia-soda process. A method for treating ammonia evaporation wastewater, wherein potassium oxalate is added in the wastewater treatment process to separate calcium ions contained in the wastewater. Byproducts generated during wastewater treatment include: one or more of calcium oxalate, potassium chloride and gypsum. The slurry obtained in the wastewater treatment process is used for flue gas desulfurization. The invention aims to overcome the defects of the existing ammonia distillation wastewater treatment process technology, provides a new ammonia wastewater treatment process flow, realizes the purposes of water reuse, waste residue utilization, calcium, sodium, magnesium and other elements in the ammonia distillation wastewater, greatly improves the utilization rate of water resources, and has great significance for environmental protection around a soda plant and in the whole area.)
技术领域
本发明属于工业废水处理技术领域，特别涉及氨碱法生产纯碱废水处理方法。
背景技术
氨碱法生产纯碱具有生产规模大、排污量大(每生产1吨纯碱约产生蒸氨废水10.8m3)、排污废水处理难度大等特点。我国大型的氨碱厂都建在海边，主要目的是便于处理排放的废液、废渣。目前主要的蒸氨废水处理方法为修建渣场，即用土石方筑坝围堤，将蒸氨废水输送到坝内，让其自然沉降，天然碳化，清液PH值和浊度等指标合格后排放，上述蒸氨废水的处理方法存在固渣沉积在坝内、体积大、沉积慢，且多年不干，占用大量土地，耗费庞大投资并且浪费了大量的水资源及钙、钠、镁等元素的问题。
随着氨碱法制纯碱工业的不断发展和国家对环保要求的不断提高，对氨碱法生产纯碱蒸氨废水进行处理中水回用、废渣利用、钙、钠、镁等元素的回收是新的发展趋势。
发明内容
本发明的目的在于克服现有的蒸氨废水处理工艺技术的不足，提供一种新的氨废水处理工艺流程，实现蒸氨废水中水回用、废渣利用、钙、钠、镁等元素的回收的目的，极大的提高了水资源的利用率，对纯碱厂周边以及整个区域内的环境保护具有重大意义。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种蒸氨废水处理的方法，包括以下工艺流程：
a、将所述蒸氨废水原液采用固液分离技术进行固液分离，获得上清液和泥浆；
b、将上清液进入蒸发器进行蒸发浓缩，获得蒸发冷凝液和蒸发浓缩液，冷凝液可作为生产水返回纯碱生产系统；
c、将草酸钾溶液与步骤(b)获得的蒸发浓缩液在反应器中进行复分解反应，获得草酸钙沉淀；
d、将反应完成后获得的含草酸钙沉淀的混合液进行固液分离，获得草酸钙和分离母液；
e、将分离母液进入结晶器进行冷结晶，获得含氯化钾(固)的混合液；
f、将含氯化钾(固)的混合液进入分离器进行固液分离，获得氯化钾(固)和含NaCl浓缩液，其中氯化钾纯度≥98％；所述含NaCl浓缩液可返回纯碱生产系统作为纯碱生产原料；
g、将步骤(a)获得的泥浆在混合机中加入生产水不断搅拌浆化，获得白泥浆；
h、将获得的白泥浆进入过滤机过滤，获得高纯白泥浆和滤渣；
i、将白泥浆进入吸收塔与锅炉烟气中进行脱硫，除取过滤烟气中的SO2，获得含CaSO3浆液；
j、将含CaSO3浆液进入石膏反应池与压缩空气进行氧化反应，获得石膏浆液。
进一步的，所述蒸氨废水原液中含有CaCl2、NaCl、NH3-N、过烧CaO(固)、CaCO3、Mg(OH)2(固)、CaSO4(固)；
进一步的，所述蒸氨废水原液固液分离方法包括但不限于：HVM膜分离、戈尔膜分离、浓密机分离。
进一步的，蒸氨废水原液固液分离后上清液的浊度≤2NTU，以防止杂质影响蒸发效果。
进一步的，上清液蒸发浓缩方法包括但不限于：多效降膜蒸发、MVR蒸发。进一步的，所述上清液蒸发量为40％。
进一步的，配置成的草酸钾溶液为38％(wt)的饱和溶液，以保证反应速度。
进一步的，草酸钾与蒸发浓缩液中CaCl2的质量比为1.45，防止在反应过程中加入过量的草酸钾，造成含草酸钙沉淀的混合液中含有草酸根。
进一步的，含草酸钙沉淀的混合液固液分离方法包括但不限于：离心机分离、水平带式机分离、板框压滤机分离。
进一步的，所述结晶器可选择空气冷却结晶器、桶管式结晶器、夹套螺旋带结晶器、锥形夹套式结晶器、分级结晶器中的一种或多种；
进一步的，含氯化钾(固)的混合液固液分离方法包括水平待时机分离与离心机分离。
进一步的，所述混合机可选用犁刀式混合机和单锥双螺旋混合机。
进一步的，所述过滤机可选用滤筒筛。
进一步的，吸收塔采用先进可靠的空塔喷淋。烟气直接进入吸收塔内，通过格栅整流碎化，沿塔上升经历3层脱硫浆液雾化喷淋，液气比16L/Nm3。
进一步的，含CaSO3浆液从石膏反应池上部进入，压缩空气通过布置在石膏反应池内的空气分布管向石膏反应池内通入空气，在浆液搅拌器的作用下，进入石膏反应池内的空气形成微小的空气泡，均匀穿过含CaSO3浆液，将池内的CaSO3氧化为CaSO4，新产生的CaSO4在石膏晶种内结晶并形成晶体(CaSO4·2H2O)。
本发明采用的技术方案具有以下有益效果：
1、本发明将蒸氨废水中的水资源进行了回收利用；
2、本发明回收了大量的钠元素降低了氨碱法生产纯碱的生产成本；
3、本发明将钙元素分离以得到充分的利用；
d、本发明有高纯度草酸钙、氯化钾产品产出；
本发明实现了氨碱法生产纯碱蒸氨废水的综合利用，对环境保护降低生产成本有着重要的意义，有益效果明显。
附图说明
图1为本发明的一种具体实施例工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例，对本发明的技术方案做进一步解释说明：
本发明优选实施例提供了一种蒸氨废水处理的方法。该蒸氨废水处理的方法包括以下步骤：
a、将所述蒸氨废水原液采用固液分离技术进行固液分离，获得上清液和泥浆，泥浆含固量为50％(wt)；
b、将上清液进入蒸发器进行蒸发浓缩，获得蒸发冷凝液和蒸发浓缩液，冷凝液可作为生产水返回纯碱生产系统；
c、将38％(wt)的草酸钾溶液与步骤(b)获得的蒸发浓缩液在反应器中进行复分解反应，获得草酸钙沉淀；
d、将反应完成后获得的含草酸钙沉淀的混合液进行固液分离，获得草酸钙和分离母液；
e、将分离母液进入结晶器进行冷结晶，获得含氯化钾(固)的混合液；
f、将含氯化钾(固)的混合液进入分离器进行固液分离，获得氯化钾(固)和含NaCl浓缩液，其中氯化钾纯度≥98％；所述含NaCl浓缩液可返回纯碱生产系统作为纯碱生产原料；
g、将步骤(a)获得的含固50％的泥浆在混合机中加入生产水不断搅拌浆化，获得浓度约为20％(wt)的白泥浆；
h、将获得的浓度约为20％(wt)的白泥浆进入过滤机过滤，获得高纯白泥浆和滤渣；
i、将浓度约为20％(wt)的白泥浆进入吸收塔与锅炉烟气中进行脱硫，除取过滤烟气中的SO2，获得含CaSO3浆液；
j、含CaSO3浆液从石膏反应池上部进入，压缩空气通过布置在石膏反应池内的空气分布管向石膏反应池内通入空气，在浆液搅拌器的作用下，进入石膏反应池内的空气形成微小的空气泡，均匀穿过含CaSO3浆液，将池内的CaSO3氧化为CaSO4，新产生的CaSO4在石膏晶种内结晶并形成晶体(CaSO4·2H2O)。
k、上述白泥滤渣与石膏浆液可作为建筑材料使用。
所述蒸氨废水原液固液分离方法为浓密机分离。
所述蒸氨废水原液固液分离后上清液的浊度≤2NTU，以防止杂质影响蒸发效果。
所述上清液蒸发浓缩方法为MVR蒸发。
所述上清液蒸发量为40％。
所述草酸钾溶液为38％(wt)的饱和溶液，以保证反应速度。
所述草酸钾与蒸发浓缩液中CaCl2的质量比为1.45，防止在反应过程中加入过量的草酸钾，造成含草酸钙沉淀的混合液中含有草酸根。
含草酸钙沉淀的混合液固液方法为板框压滤机分离。
含氯化钾(固)的混合液固液分离方法包括水平待时机分离与离心机分离。
含固50％的泥浆混合机可选用犁刀式混合机和单锥双螺旋混合机。
结晶器选择桶管式结晶器。
浓度为20％(wt)的白泥浆过滤机可选用滤筒筛。
进一步的，本发明提供的技术方案中还包括烟气脱硫处理，具体的方案为吸收塔采用先进可靠的空塔喷淋。烟气直接进入吸收塔内，通过格栅整流碎化，沿塔上升经历3层脱硫浆液雾化喷淋，液气比16L/Nm3。
综上所述，本发明采用的技术方案具有以下明显有益效果：本发明将蒸氨废水中的水资源进行了回收利用；回收了大量的钠元素降低了氨碱法生产纯碱的生产成本；将蒸氨废水中的钙元素分离以得到充分的利用。另一方面，本发明采用的技术方案有高纯度草酸钙、氯化钾产品产出；
本发明实现了氨碱法生产纯碱的蒸氨废水的综合利用，对环境保护降低生产成本有着重要的意义，有益效果明显。
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