一种应用于煤化工高盐废水资源化装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于煤化工高盐废水处理技术领域，具体涉及一种应用于煤化工高盐废水资源化装置。
【背景技术】
[0002]煤炭是我国主要化石能源，现代煤化工以煤炭-能源化工技术为基础，煤气化为龙头，运用催化合成、分离、生物化工等先进的化工技术，生产能够替代石油的洁净能源和各类化工产品，如成品油、天然气、甲醇、二甲醚、乙烯、丙烯等。我国煤化工项目主要分布在内蒙、陕西、新疆、山西、宁夏、甘肃等地。
[0003]我国煤炭资源和水资源分布极不均衡。昆仑山-秦岭-大别山一线以北地区煤炭资源量占全国总量的90%以上，而水资源仅占全国总量的21%。在我国西部和北部地区，地表水资源的缺乏直接导致地下水的过度开采和污染。为缓解水污染形式，《节能减排“十二五”规划》和《国家环境保护“十二五”规划》均提出了C0D、氨氮等主要水体污染物减排8%的目标；2012年国务院发布的《关于实行最严格水资源管理制度的意见》划出了三个关于水体的红线，从国家层面实行最严格水资源管理。
[0004]废水零排放在国外称之为零液体排放(ZLD)，是指企业不向地表水域排放任何形式的废水;GB/T21534-2008《工业用水节水术语》中对零排放解释为企业或主体单元的生产用水系统达到工业废水外排。简言之，零排放就是将工业废水浓缩成为固体或浓缩的形式再加以处理，而不是以废水的形式外排到自然水体。在上述背景下，水资源和水环境问题已成为制约煤化工产业发展的瓶颈，实现废水真正“零排放”已成为煤化工发展的自身需求和外在要求。
[0005]煤化工各单元产生的废水最终会以含盐废水的形式统一处理；当前，煤化工含盐废水通过膜浓缩将80?90%的水回用，其余以高盐浓水的形式进入蒸发结晶单元(或晒盐池)，将剩余水回用，而无机盐以固体废混盐的形式分离并排放，这也是当前已实现的废水“零排放”形式，即水资源基本全部回收利用，盐组分以废混盐填埋处理;但该固体废混盐组分复杂、有害物质浓度高，处理需采用投资较高的危险固废填埋场，按国内现行管理办法，危废处置成本约2000元以上/吨，占蒸发结晶总费用60%以上；而废混盐中氯化钠和硫酸钠含量高达95%以上，将这部分盐回收利用则可实现真正意义的废水“零排放”。
【发明内容】
[0006]为了克服上述现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种应用于煤化工高盐废水资源化装置，可以将煤化工高盐废水中不小于99%的水回收，不小于90%的盐回收，产生工业级的氯化钠和硫酸钠，同时减小固废的处理成本，电耗及热耗也更低，更为经济;最终将煤化工行业污水处理环保压力大大降低，同时也增加了经济收益。
[0007]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:
[0008]—种应用于煤化工高盐废水资源化装置，包括纳滤分盐单元、一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器、四效蒸发器、五效蒸发器及老化母液处理单元，其纳滤单元一路与纳滤浓水一级预热器、纳滤浓水二级预热器、一效蒸发器、二效蒸发器，硝旋流器、硝浆缓冲罐依次连通;硝浆缓冲罐通过硝离心机连接硝离心母液缓冲罐，硝离心母液缓冲罐连接老化母液处理单元;纳滤单元另一路与纳滤产水一级预热器、纳滤产水二级预热器、三效蒸发器、四效蒸发器、五效蒸发器依次连通，五效蒸发器通过盐旋流器连接盐浆缓冲罐;盐浆缓冲罐通过压滤机喂料栗连接板框压滤机，板框压滤机连接压滤机母液缓冲罐，压滤机母液缓冲罐连接老化母液处理单元，同时连接五效蒸发器；
[0009]所述的一效蒸发器一端连接蒸汽包，一效蒸发器一端出口与二效蒸发器、三效蒸发器、四效蒸发器、五效蒸发器依次连接，另一端与一效平衡罐、一效闪蒸罐依次连接，一效闪蒸罐通过生蒸汽冷凝水栗连接纳滤浓水一级预热器;五效蒸发器通过混合冷凝器连接水环真空栗;混合冷凝器另一端连接冷却水封槽;所述的二效蒸发器、三效蒸发器、四效蒸发器分别通过二效平衡罐、三效平衡罐、四效平衡罐、五效平衡罐并联通过生蒸汽冷凝水栗连接纳滤产水一级预热器，纳滤产水一级预热器连接再生水冷却器；
[0010]所述的纳滤单元通过纳滤产水栗连接纳滤产水一级预热器，通过纳滤浓水栗连接纳滤浓水一级预热器;二效蒸发器通过硝出料栗连接硝旋流器;硝离心母液缓冲罐通过硝离心母液出料栗连接老化母液处理单元;压滤机母液缓冲罐通过盐母液栗连接老化母液处理单元;五效蒸发器通过盐出料栗连接盐旋流器；
[0011]所述的硝离心机一端还连接销产品包装机;板框压滤机另一端连接盐产品包装机。
[0012]所述的一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器、四效蒸发器、五效蒸发器分别设有一效强制循环栗、二效强制循环栗、三效强制循环栗、四效强制循环栗、五效强制循环栗。
[0013]所述的一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器、四效蒸发器、五效蒸发器的使用，其效数根据纳滤产水和纳滤浓水水量的大小及比例，通常设置为四效或五效;末效二次蒸汽通过冷凝器冷却并保证真空度，末端真空度通常保持在-0.85?-0.90KPaG。
[0014]所述的纳滤分盐单元采用纳滤膜，纳滤膜孔径为I?2nm。
[0015]所述的老化母液处理单元采用一个膜式真空干燥设备，热源为0.5?1.0MPaG的低压蒸汽，母液的换热在真空的环境下进行，真空度通常保证在-70?-SOKPaG。
[0016]所述的一效闪蒸罐可由Oslo结晶器、DTB结晶器、DP结晶器中的一种代替。
[0017]本实用新型的有益效果是:
[0018]I)本实用新型可以将废水中不小于99%的水回收，不小于90%的盐回收，产生工业级的氯化钠和硫酸钠，工艺条件简单稳定，便于工业化推广。通过本实用新型方法，能够回收得到高纯度的氯化钠和硫酸钠，满足工业级产品的质量要求，可直接回收或作为副产品包装出售，从根本意义上实现了煤化工工业废水“零”排放，满足当前日益严峻的环保需要，而且变废为宝，实现盐类的资源化利用，较大程度了缓解了工业废水处理成本高的劣势。
[0019]2)本实用新型是采用三个单元，即纳滤分盐、多效蒸发结晶及老化母液处理;三部分依次递推运行，即高盐废水依次经过纳滤单元、多效蒸发结晶单元、母液老化单元;将废水中几乎全部的水回收，90%以上的盐作为产品包装出售，老化母液处理单元产生的约10%的混盐则可以填埋或者燃烧炉煅烧处理;整个过程中，除了少许废盐需处理外无其他排放物，故而极大的降低了原有的处理成本，
[0020] 3)煤化工高盐废水中含有一些高溶或不宜析出的组分，如C0D、硫化钠、碳酸钠等，这些组分随着不断浓缩，会变得越来越多，最终使蒸发母液“老化”，进而影响出盐质量的好坏;而通过本实用新型的母液老化处理单元，可以始终抽出一部分母液进入该单元处理，最终使得蒸发母液中的高溶或不宜析出的组分含量始终维持在允许的范围内，始终保证产品氯化钠和硫酸钠质量达标。
[0021 ] 4)对于传统思路，一般需要两套蒸发装置将纳滤浓水和纳滤产水分别进行处理，进而得到产品盐;而本实用新型只采用一套多效蒸发装置，纳滤浓水和纳滤产水同时进入该装置，而浓缩料浆也同时由该装置采出，大大节省了装置的投资及占地面积，且也大幅降低的能耗，使得该实用新型更具有竞争力；
[0022]5)蒸发装置纳滤浓水及纳滤产水的进料方式是根据两种盐溶解度的差别，即硫酸钠在40度以下时，随着温度的上升溶解度增加;而在40度以上时，随着温度的上升溶解度反而下降；而氯