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寧夏和寧化學(xué)液體零排放項目中mvr裝置技術(shù)工藝解析

為了對寧夏和寧化學(xué)項目膜法產(chǎn)生的高含鹽水進行處理,實現(xiàn)液體零排放和資源化利用,合眾思(北京)環(huán)境工程有限公司設(shè)計并提供了mvr裝置,mvr裝置產(chǎn)生的合格冷凝水(bod5≤5mg/l,codcr≤10mg/l,nh3-n≤10mg/l,溶解固含量≤200mg/l)送至回用水箱,可用于生產(chǎn)系統(tǒng)代替新鮮水,其濃縮液經(jīng)結(jié)晶處理得到混鹽,最終實現(xiàn)零液體排放。本文對該項目mvr裝置的技術(shù)工藝進行介紹,闡述了工藝特點,可為應(yīng)用mvr蒸發(fā)結(jié)晶工藝處理工業(yè)廢水實現(xiàn)液體零排放提供借鑒。

 

01 引言

 

寧夏和寧化學(xué)液體零排放項目由瀘天化集團寧夏和寧化學(xué)有限公司建設(shè),位于寧夏回族自治區(qū)銀川市寧東能源化工基地煤化工園區(qū)b區(qū),寧夏和寧化學(xué)有限公司廠區(qū)內(nèi),屬于新建項目。

 

本項目的廢水共有2股,分別是污水處理裝置達標排放廢水(氣化裝置廢水為主)和脫鹽水站濃鹽水(樹脂再生、反滲透濃水),污水中水回用設(shè)計處理規(guī)模為130m3/h,脫鹽水站濃水處理規(guī)模150m3/h。項目分2步進行:第一步,首先將較大水量的低鹽水采用膜技術(shù)進行減量化處理;第二步將經(jīng)減量處理后的高含鹽水進行蒸發(fā)結(jié)晶。蒸發(fā)結(jié)晶混鹽外送處理,最終整個項目實現(xiàn)廢水“液體零排放”。

 

合眾思(北京)環(huán)境工程有限公司(以下簡稱合眾思)負責高含鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶工藝段的工藝包設(shè)計、裝置成套設(shè)備供貨和技術(shù)服務(wù),實現(xiàn)了全廠廢水的液體零排放。

 

1 蒸發(fā)結(jié)晶裝置設(shè)計水量及水質(zhì)

 

1.1 設(shè)計進水水量及水質(zhì)

 

蒸發(fā)結(jié)晶裝置進水是經(jīng)膜系統(tǒng)減量濃縮后產(chǎn)生的濃鹽水,蒸發(fā)過程產(chǎn)生的合格冷凝水送至回用水箱,其濃縮液經(jīng)結(jié)晶處理得到混鹽,最終實現(xiàn)零液體排放。

 

本項目正常處理規(guī)模為10m3/h(平均連續(xù)流),在操作彈性50%~110%下能夠穩(wěn)定運行。

 

蒸發(fā)結(jié)晶裝置的進水水質(zhì)見表1:

 

 

1.2 設(shè)計產(chǎn)水水質(zhì)

 

 

1.3 混鹽含水率及濃縮母液

 

在上述設(shè)計水質(zhì)及設(shè)計規(guī)模下,經(jīng)脫水機分離后混鹽的含水率≤20%。

 

正常情況下無廢水外排,特殊情況下有少量的蒸發(fā)結(jié)晶濃縮母液外排,濃縮母液送至廠內(nèi)焚燒爐焚燒,濃縮母液的排放量≤0.5 m3/h。

 

02 工藝說明及描述

 

2.1 工藝說明

 

結(jié)合該項目的水質(zhì)水量特點和能源條件(電價、蒸汽價格),合眾思設(shè)計選用了mvr強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng),通過蒸發(fā)濃縮將高鹽廢水濃縮到過飽和至結(jié)晶鹽析出,再通過離心脫水得到混鹽。少量的母液排至界外處理以減少富集的雜質(zhì)對mvr裝置穩(wěn)定運行的影響。

 

mvr的基本原理是將蒸發(fā)器原本需要用冷卻水冷凝的二次蒸汽,經(jīng)壓縮機壓縮后提高其壓力和飽和溫度,再送入蒸發(fā)加熱器作為熱源來加熱料液。二次蒸汽的潛熱得到了充分利用,從而達到了節(jié)能的目的。

 

和傳統(tǒng)的蒸發(fā)器相比較,合眾思的mvr蒸發(fā)器具有以下優(yōu)點:

 

(1)mvr的特殊設(shè)計,能夠適應(yīng)復(fù)雜的進水水質(zhì)和較大范圍的水質(zhì)變化條件,保證mvr系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行。

 

(2)壓縮比高,熱效率高,節(jié)省能源,比能耗低,蒸發(fā)1t清水的能耗大約是傳統(tǒng)蒸發(fā)器的1/6~1/5(物料不同時能耗有所改變),運行成本大大降低。

 

(3)智能化,可以通過軟件監(jiān)控壓縮機的各個運行參數(shù),而且可以得出分析報告。

 

(4)壓縮機采用變頻控制,實際使用過程中可針對現(xiàn)場的情況自動進行變頻控制。

 

(5)壓縮機系統(tǒng)具有多方位自動保護功能,在溫度、壓力等發(fā)生變化的情況下自動進行保護,保證壓縮機的正常使用。

 

(6)由于加熱器同時又是二次蒸汽的冷凝器,所以不需要另外的冷凝器,也沒有循環(huán)冷卻水消耗。

 

(7)占地面積小、操作人員少,配套的公用工程項目少。

 

2.2 工藝描述

 

本項目mvr裝置的工藝流程圖如圖2所示,按照工藝流程主要可以分為預(yù)熱系統(tǒng)、蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)、離心脫水系統(tǒng)、蒸汽冷凝液系統(tǒng)等。

 

 

03 現(xiàn)場情況

 

該項目于2021年1月完成調(diào)試,mvr裝置一次啟動即達到設(shè)計指標要求,可連續(xù)穩(wěn)定運行。

 

 

04 結(jié)論

 

寧夏和寧化學(xué)液體零排放項目mvr裝置投運后,可將前端系統(tǒng)處理產(chǎn)生的濃鹽水進行鹽水分離,蒸發(fā)結(jié)晶混鹽外送處理,產(chǎn)生的冷凝水進入生產(chǎn)系統(tǒng)代替新鮮水,實現(xiàn)了零液體排放和資源化利用,不僅可減小污水對環(huán)境的污染,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益,還可降低水資源消耗,實現(xiàn)了對工業(yè)廢水的“液體零排放”。

 

文章來源:合眾環(huán)保

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