1.一種應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，包括冷卻結(jié)晶器(1)、冰晶分離洗滌裝置(2)和融化裝置(5)，其特征在于，所述冷卻結(jié)晶器(1)上裝有冷卻系統(tǒng)，所述冷卻結(jié)晶器(1)的入口端與廢水排放端相連，所述冷卻結(jié)晶器(1)的出口端與冰晶分離洗滌裝置(2)相連;所述冰晶分離洗滌裝置(2)的下端設(shè)有濃縮液排放管，上端設(shè)有冰晶排放管;所述冰晶排放管與所述融化裝置(5)相連，所述融化裝置(5)的出口端與工廠純水儲槽相連，所述冷卻結(jié)晶器(1)用于將冷凍廢水形成冰晶;所述分離洗滌裝置(2)用于分離冰晶和濃縮液，并對冰晶進(jìn)行洗滌;所述融化裝置(5)用于冰晶的融化。(3)所述一效降膜蒸發(fā)器中出來的物料通過所述一效循環(huán)泵進(jìn)入到四效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器中，在所述四效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器的分離器中，由四效強(qiáng)制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器換熱交換，蒸發(fā)水分提升濃度。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，其特征在于，所述濃縮液排放管通過第y回流管(3)與冷卻結(jié)晶器的底端相連。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，其特征在于，所述融化裝置(5)的出口端還通過第二回流管(4)連接到分離洗滌裝置的上端，用于洗滌冰晶。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻結(jié)晶器(1)和廢水排放端之間還設(shè)有預(yù)冷裝置，所述預(yù)冷裝置通過冷卻水、冰水或鹽水將廢水冷卻至冰點(diǎn)。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，其特征在于，所述冷卻結(jié)晶器(1)冷卻時的溫度在-5℃～-20℃。

　　說明書

　　一種應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本實(shí)用新型涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)。

　　背景技術(shù)

　　我國是石油資源匱乏的國家，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，使我國在短短的三十年變成了石油的純進(jìn)口國，大約一半的石油來自進(jìn)口，給國家的能源安全帶來極大的隱患。

　　同時，我們又是煤炭資源豐富的國家，如果將豐富的煤資源轉(zhuǎn)化燃油，將極大保證我國的能源安全。因此，近幾年煤制油，煤制氣蓬勃發(fā)展。

　　但煤制油過程將產(chǎn)生大量的廢水，而且廢水中成分極為復(fù)雜，含有大量致a物質(zhì)，有機(jī)物和腐蝕性鹽類，極難處理。各家企業(yè)采用各種方法處理，如物理，化學(xué)，生物，蒸發(fā)結(jié)晶等。但由于成分復(fù)雜，腐蝕性等原因，各種處理技術(shù)均存在一定的局限性。

　　實(shí)用新型內(nèi)容

　　本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，使得經(jīng)過處理后得到的純水能夠達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

　　本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：提供一種應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，包括冷卻結(jié)晶器、冰晶分離洗滌裝置和融化裝置，所述冷卻結(jié)晶器上裝有冷卻系統(tǒng)，所述冷卻結(jié)晶器的入口端與廢水排放端相連，所述冷卻結(jié)晶器的出口端與冰晶分離洗滌裝置相連;所述冰晶分離洗滌裝置的下端設(shè)有濃縮液排放管，上端設(shè)有冰晶排放管;所述冰晶排放管與所述融化裝置相連，所述融化裝置的出口端與工廠純水儲槽相連，所述冷卻結(jié)晶器用于將冷凍廢水形成冰晶;所述分離洗滌裝置用于分離冰晶和濃縮液，并對冰晶進(jìn)行洗滌;所述融化裝置用于冰晶的融化。第二步、冷d結(jié)晶設(shè)兩級處理，末效溫度為-5℃，硫酸鈉以十水硫酸鈉和七水硫酸鈉的混合鹽結(jié)晶存在，結(jié)晶鹽再與原液進(jìn)行稀釋升溫，結(jié)晶鹽呈熔融狀態(tài)，再經(jīng)過水泵轉(zhuǎn)至(5)中的二效分離器中進(jìn)行再濃縮，提高純度。

　　所述濃縮液排放管通過第y回流管與冷卻結(jié)晶器的底端相連。

　　所述融化裝置的出口端還通過第二回流管連接到分離洗滌裝置的上端，用于洗滌冰晶。

　　所述冷卻結(jié)晶器和廢水排放端之間還設(shè)有預(yù)冷裝置，所述預(yù)冷裝置通過冷卻水、冰水或鹽水將廢水冷卻至冰點(diǎn)。

　　所述冷卻結(jié)晶器冷卻時的溫度在-5℃～-20℃。

　　有益效果

　　由于采用了上述的技術(shù)方案，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果：本實(shí)用新型通過冷凍器對廢水進(jìn)行冷d結(jié)晶，可以有效降低廢水中COD，鹽和氨氮濃度，通過分離洗滌裝置將濃縮液與冰晶有效分離，并通過對冰晶表面進(jìn)行洗滌，使得經(jīng)過處理后得到的純水能夠達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。一種含有高硝(Na2SO4)鹽水的冷d脫硝的連續(xù)生產(chǎn)方法，具體步驟如下：開啟放料閥，把高硝鹽水排放到第二個結(jié)晶罐內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶分離過程，同時在放空高硝鹽水后關(guān)閉放料閥。

　一般的鹽硝工藝結(jié)晶分離適用于水中含有Na2SO4較低時，通常采用四效、五效或MVR來 分步結(jié)晶，其結(jié)晶溫度選在50～120℃，即先將鹵水在較低溫度下進(jìn)行蒸發(fā)，在NaC大量析 出的同時，Na2SO4得到濃縮，在其接近飽和時升溫即有Na2SO4析出來以達(dá)到鹽硝分離。這個工 藝的特點(diǎn)是由鹽硝鹵水中含鹽量在93%～98%左右，且鹵水濃度較大，含水率較低。一種脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結(jié)晶、鹽分離工藝，其特征在于，包括以下步驟：(1)原水通過進(jìn)料泵進(jìn)入冷凝水預(yù)熱器中，預(yù)熱升溫。且生產(chǎn)條 件要求苛刻，體現(xiàn)在:

　　1.對鹵水質(zhì)量要求高，硫酸鈉含量需嚴(yán)格控制和恒定，一般在3～5%，當(dāng)硫酸鈉含量較 高時，分離工藝比較復(fù)雜，需要反復(fù)調(diào)節(jié)溫度及廢水濃度來分離不同的鹽，且回收的鹽不純， 含有較多雜質(zhì);

　　2.對外界水、電、汽和溫度控制要求高，若某一條件發(fā)生變化，就可能導(dǎo)致分離提純不 均;

　　3.操作、調(diào)整難度大且蒸發(fā)熱效率有提升空間，造成資源浪費(fèi)成本增加。

CN201410532180高硝鹽水冷凍脫硝 連續(xù)生產(chǎn)方法等，這些方法可能主要適用于氯堿行業(yè)鹽鹵的提純分離，并不適用污水回用中 的工況與運(yùn)行，為此我們開發(fā)了一種用于污水處理中的鹽硝分離過程中的冷凍j晶提純方法。

蒸汽消耗3.9噸/小時，用電功率200KW/h

蒸汽按200元/噸，電費(fèi)按0.6元/kw

則每小時能耗消耗費(fèi)用共計(jì)900元/h

約合每立方水消耗的費(fèi)用為90元。（不含離心機(jī)）

設(shè)備投資

主體設(shè)備投資350萬元（不含安裝及離心機(jī)部分）

MVR熱泵蒸發(fā)器 多效蒸發(fā)器組合工藝

工藝流程及原理

作為一種節(jié)能的蒸發(fā)器，MVR熱泵蒸發(fā)器一般采用的換熱器形式為降膜式蒸發(fā)工藝，適用于濃度低、無結(jié)晶、不容易結(jié)壁的物料，所以對于本物料系統(tǒng)，在無結(jié)晶濃縮階段采用MVR蒸發(fā)器，在溶液結(jié)晶飽和的時候采用多效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器組合工藝。

硫酸鈉的飽和濃度約為30%，因此采用MVR蒸發(fā)器需要控制出料濃度小于30%，即在濃度接近30%時須轉(zhuǎn)入多效蒸發(fā)結(jié)晶器繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶。通過計(jì)算，在MVR蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)出的水量要控制在2.2噸/小時左右，則在多效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)的水量約為2.5噸/小時左右。還有一些廢液回收領(lǐng)域含鹽硝較多，因此找到一種資源化利用方法顯得尤為重要。

（2）工藝特點(diǎn)

1）采用組合工藝可有效解決MVR蒸發(fā)器不能處理結(jié)晶物料的問題。

2）設(shè)備能耗較低，但設(shè)備投資相對較大。

（3）工藝能耗

1）第y級MVR濃縮4.4t/hr（蒸汽溫升8℃）蒸發(fā)器

設(shè)備成本：450萬元/套

運(yùn)行成本：蒸汽消耗0.02噸/小時（機(jī)組密封補(bǔ)汽），蒸汽價格200元/噸，電耗220千瓦/時（主電機(jī)、循環(huán)泵、真空泵、凝水泵），平均電價0.6元/千瓦時；

每小時運(yùn)行成本：0.04噸*200元/噸 220千瓦*0.6元/千瓦時=8 132=136元/小時；

約合處理每噸水的成本為32元。

2）第二級四效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器

運(yùn)行成本：蒸汽消耗1.8噸/小時，電耗140KW/h

則每小時運(yùn)行成本為1.8噸*200元/噸 140千瓦*0.6元/千瓦時=360 84=444元/小時；

約合處理每噸水的成本91元。

則每小時綜合成本為136 444=580元/小時，約合每立方水消耗的費(fèi)用為58元（不含離心機(jī)能耗）。

冷卻結(jié)晶技術(shù)在廢水處理領(lǐng)域的應(yīng)用

　　工業(yè)廢水中往往含有大量的鹽分，廢水成分復(fù)雜。各組分的飽和濃度也不同。因此，傳統(tǒng)的蒸發(fā)結(jié)晶方法不能分離晶體產(chǎn)品中的組分鹽。換言之，所得的結(jié)晶產(chǎn)物不能作為終產(chǎn)品獲得。它仍然花費(fèi)金錢和人力來處理。

　　該化工廠產(chǎn)生的廢水的主要成分是Na2SO4。根據(jù)廢水處理的要求，有必要從溶液中提取硫酸鈉。為此，采用蒸發(fā)濃縮技術(shù)和冷卻結(jié)晶技術(shù)處理廢水，同時獲得附加值副產(chǎn)品硫酸鈉晶體。鹽水硫酸鈉廢水經(jīng)過預(yù)熱冷凝水蒸發(fā)的過程，進(jìn)入第y、第二效加熱器蒸發(fā)和冷凝。達(dá)到飽和濃度后，硫酸鈉是通過冷d結(jié)晶分離和冷凍裝置。(6)經(jīng)過濃縮后的濃縮液進(jìn)入旋液器，再進(jìn)入離心機(jī)中，離心分離后獲得硫酸鈉晶體，硫酸鈉晶體進(jìn)行干燥包裝，分離后的母液進(jìn)入(7)中。離心分離后含有少量硫酸鈉的母液，可以被其它廢水處理方法處理。分離后的晶漿主要由水硫酸鈉晶體，并含有少量的有機(jī)物和其他雜質(zhì)。這需要提煉成無s硫酸鈉。首先，硫酸鈉十水進(jìn)入溶解槽得到硫酸鈉漿。然后，它進(jìn)入MVR蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶。硫酸鈉晶體是由于高溫產(chǎn)生。通過離心作用固液分離后，液體在流化床結(jié)晶硫酸鈉干燥也產(chǎn)生。后，得到符合標(biāo)準(zhǔn)的硫酸鈉。