CN209522605U - 一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶*** - Google Patents

Abstract

一种高含盐高有机物污水蒸发结晶***，包括依次连通的硫酸钠一效蒸发工艺单元、硫酸钠二效蒸发工艺单元、混盐蒸发结晶工艺单元、硫酸钠干燥结晶工艺单元、杂盐双效蒸发工艺单元和杂盐干化工艺单元；硫酸钠一效蒸发工艺单元包括原料罐，原料罐经第一硫酸钠一效加热室与硫酸钠一效分离室相连，硫酸钠一效分离室相连出口经第二硫酸钠一效加热室、硫酸钠一效轴流泵与第一硫酸钠一效加热室相连；第一硫酸钠一效加热室与第二硫酸钠一效加热室的蒸汽出口与硫酸钠生蒸汽冷凝罐相连。本实用新型的***运行稳定、二次气冷凝水水质好、硫酸钠结晶盐量多、杂盐量少、硫酸钠结晶盐品质高，实现了污水资源化利用，节约企业生产成本，保护当地自然环境。

Description

一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***

技术领域

本实用新型属于高盐水零排放及资源化利用领域，尤其涉及一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***。

背景技术

我国秦岭-大别山以北、太行山以西的中国中西部地区水资源匮乏，中部晋陕蒙宁水资源分别占全国水资源总量的0.35％、1.56％、1.72％和0.03％，即使是幅员辽阔的新疆地区，所拥有的水资源也仅仅占到全国水资源总量的3.1％。与此同时，我国西北部平均年降雨量为234 mm左右，而蒸发量却高达1000～2600mm，干旱程度相反严重。因此，我国西北部的化工企业、煤炭企业、炼钢企业等的生产生活污水均要求处理后回用，做到生产生活污水零排放。

目前，我国西北部很多化工企业和煤炭企业已经做到生产生活污水零排放。大部分零排放工艺为生产生活污水经过多次反渗透处理，产水回用，浓水做杂盐干化处理。该零排放工艺不仅没能对生产生活污水中的无机盐充分利用，还增加了固废处理量，导致了企业的运行成本上升。为了解决这一问题，近年来众多企业从杂盐干化处理工艺转为资源化利用工艺，通过蒸发结晶得到氯化钠、硫酸钠等结晶盐对固体废弃物进行减量化处理。

资源化利用工艺中一个关键问题就是高盐水中的高有机物。高盐水中的高有机物会随着结晶盐一起蒸发结晶出来，从而影响结晶盐的纯度和色度，还会影响换热设备和干燥设备的换热效率。目前，高盐水中有机物主要处理工艺为高级催化氧化法，该工艺通过产生具有强氧化性的羟基自由基来氧化水中的有机物。但是，高级催化氧化法更多是对大分子有机物进行断链和消灭发光基团，对小分子彻底矿化。因此，高盐高有机物水是资源化利用的一个难题。

实用新型内容

鉴于现有高盐高有机物水处理存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种高含盐高有机物污水蒸发结晶***，克服了高盐水中高有机物降解效果不理想，结晶盐发黄，纯度不够，占地面积大、投资运行成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案来实现：

一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，包括依次连通的硫酸钠一效蒸发工艺单元、硫酸钠二效蒸发工艺单元、混盐蒸发结晶工艺单元、硫酸钠干燥结晶工艺单元、杂盐双效蒸发工艺单元和杂盐干化工艺单元；

其中，硫酸钠一效蒸发工艺单元包括原料罐、原料泵、硫酸钠一效分离室、第一硫酸钠一效加热室、第二硫酸钠一效加热室、硫酸钠一效轴流泵、硫酸钠一效平衡罐、硫酸钠生蒸汽冷凝罐以及硫酸钠生蒸汽冷凝水泵；所述原料罐经原料泵后分为两路，一路与经第二硫酸钠一效加热室、硫酸钠一效轴流泵与硫酸钠一效分离室相连，硫酸钠一效分离室相连出口经第一硫酸钠一效加热室、硫酸钠一效轴流泵与第二硫酸钠一效加热室相连；另外一路直接进入到硫酸钠二效蒸发工艺单元；第一硫酸钠一效加热室与第二硫酸钠一效加热室的蒸汽出口经硫酸钠一效平衡罐与硫酸钠生蒸汽冷凝罐相连，硫酸钠生蒸汽冷凝罐出口连接有硫酸钠生蒸汽冷凝水泵。

本实用新型进一步的改进在于，硫酸钠二效蒸发工艺单元包括：硫酸钠二效分离室、第一硫酸钠二效加热室、第二硫酸钠二效加热室、硫酸钠二效轴流泵、硫酸钠间冷器、硫酸钠二次气冷凝水罐、硫酸钠真空泵、换热器以及第一气水分离器；其中，硫酸钠二效分离室出口经第一硫酸钠二效加热室、硫酸钠二效轴流泵、第二硫酸钠二效加热室与硫酸钠二效分离室出口入口相连；第一硫酸钠二效加热室和第二硫酸钠二效加热室蒸汽出口与硫酸钠二次气冷凝水罐相连，硫酸钠二次气冷凝水罐经硫酸钠间冷器、硫酸钠真空泵、换热器与第一气水分离器相连。

本实用新型进一步的改进在于，硫酸钠二次气冷凝水罐还连接有硫酸钠二次气冷凝水泵。本实用新型进一步的改进在于，混盐蒸发结晶工艺单元包括：混盐结晶分离室、混盐加热室、混盐轴流泵、混盐结晶出料泵、混盐结晶旋流器以及缓冲罐；其中，混盐结晶分离室出口依次与混盐轴流泵、混盐加热室入口相连，混盐加热室出口分为两路，一路与混盐结晶分离室入口相连，另一路经混盐结晶出料泵与混盐结晶旋流器相连，混盐结晶旋流器与缓冲罐相连。

本实用新型进一步的改进在于，混盐结晶分离室顶部出口还与混盐间冷器相连。

本实用新型进一步的改进在于，硫酸钠干燥结晶工艺单元包括：硫酸钠出料泵、硫酸钠旋流器、硫酸钠稠厚器、硫酸钠离心脱水机、硫酸钠螺旋加料器、硫酸钠热风鼓风机、硫酸钠蒸汽加热器、硫酸钠干燥设备、硫酸钠旋风除尘器、硫酸钠螺旋加料器、硫酸钠带式除尘器、硫酸钠螺旋布袋除尘器以及硫酸钠料仓；其中，硫酸钠旋流器与硫酸钠稠厚器相连，硫酸钠稠厚器经硫酸钠离心脱水机与硫酸钠螺旋加料器相连，硫酸钠螺旋加料器与硫酸钠干燥设备相连，硫酸钠干燥设备与硫酸钠旋风除尘器相连，硫酸钠旋风除尘器底部与硫酸钠螺旋加料器相连，硫酸钠旋风除尘器顶部与硫酸钠带式除尘器相连，硫酸钠带式除尘器与硫酸钠螺旋布袋除尘器相连，硫酸钠螺旋布袋除尘器和硫酸钠螺旋加料器均与硫酸钠料仓相连。

本实用新型进一步的改进在于，硫酸钠旋风除尘器顶部还与硫酸钠引风机相连；硫酸钠螺旋加料器经硫酸钠斗提与硫酸钠料仓相连。

本实用新型进一步的改进在于，杂盐双效蒸发工艺单元包括：杂盐原料罐、杂盐上料泵、杂盐一效分离室、杂盐一效加热室、杂盐一效轴流泵、杂盐二效分离室、杂盐二效加热室以及杂盐二效轴流泵；其中，杂盐原料罐经杂盐上料泵后分为两路，一路与杂盐一效分离室入口相连，另一路与杂盐二效分离室入口相连，杂盐一效分离室出口经杂盐一效轴流泵、杂盐一效加热室与杂盐一效分离室入口相连，杂盐二效分离室出口经杂盐二效轴流泵、杂盐二效加热室与杂盐二效分离室入口相连。

本实用新型进一步的改进在于，杂盐二效轴流泵出口还与杂盐出料泵相连，杂盐一效分离室顶部出口与杂盐二效加热室相连。

本实用新型进一步的改进在于，杂盐干化工艺单元包括：杂盐稠厚器、杂盐离心机、耙式干燥机、杂盐间冷器、杂盐真空泵、换热器以及第二气水分离器；其中，杂盐稠厚器与杂盐离心机相连，耙式干燥机与杂盐间冷器相连，杂盐间冷器与杂盐真空泵相连，杂盐真空泵与换热器相连，换热器与第二气水分离器相连。

本实用新型进一步的改进在于，原料罐中的料液在原料泵的作用下进入硫酸钠一效分离室，料液在硫酸钠一效分离室、硫酸钠一效轴流泵和两个硫酸钠一效加热室中循环；浓缩后的母液从硫酸钠一效分离室底部离开，进入硫酸钠二效分离室；硫酸钠一效蒸发母液在硫酸钠二效分离室、硫酸钠二效轴流泵和两个硫酸钠二效加热室中循环；硫酸钠二效分离室上部的溢流硫酸钠饱和溶液进入混盐结晶分离室；硫酸钠二效分离室盐腿的硫酸钠饱和溶液进入硫酸钠结晶工艺单元。

本实用新型进一步的改进在于，从硫酸钠二效分离室过来的硫酸钠溶液在混盐分离室、混盐加热室、混盐轴流泵间循环；混盐蒸发母液进入混盐结晶旋流器固液分离、含固的饱和溶液回到硫酸钠二效分离室，混盐结晶旋流器的上清液进入杂盐双效蒸发工艺单元。

本实用新型进一步的改进在于，由硫酸钠二效分离室盐腿来的硫酸钠饱和溶液依次进入硫酸钠旋流器、硫酸钠稠厚器、硫酸钠离心分离机进行固液分离，离心母液去后续的杂盐双效蒸发工艺单元；含固溶液依次送至硫酸钠干燥设备、硫酸钠斗提和硫酸钠包装机，得到袋装的硫酸钠结晶盐。

本实用新型进一步的改进在于，硫酸钠混盐分离室的上清液、硫酸钠结晶的离心母液和杂盐干化离心母液进入杂盐原料罐，在杂盐上料泵作用下进入杂盐一效轴流泵进口前，并在杂盐一效分离室、杂盐一效加热室、杂盐一效轴流泵间循环；杂盐一效母液进入杂盐二效分离室出口，在杂盐二效分离室、杂盐二效加热室、杂盐二效轴流泵间循环，杂盐二效分离室上部溢流的饱和溶液和杂盐二效轴流泵出口的饱和溶液进入杂盐干化工艺单元。

本实用新型进一步的改进在于，杂盐二效轴流泵出口的饱和溶液依次进入杂盐稠厚器和杂盐离心分离机，分离出的杂盐送至厂区外处理；离心母液返回杂盐双效蒸发工艺单元；杂盐二效分离室上部溢流的饱和溶液进入干燥设备进行干化处理。

本实用新型具有如下的有益效果：

(1)硫酸钠一效蒸发和硫酸钠二效蒸发采用了双加热室，具有蒸发设备占地面积小、投资成本小的特点；

(2)硫酸钠二效蒸发工艺单元的饱和溶液有两个出口：硫酸钠二效分离室上部溢流的硫酸钠饱和溶液和硫酸钠二效分离室盐腿的硫酸钠饱和溶液。硫酸钠二效分离室上部溢流的硫酸钠饱和溶液含有较多有机物，硫酸钠二效分离室盐腿的硫酸钠饱和溶液含有少量的有机物，两个物料分别处理。具有能耗低、二次气冷凝水水质好、送至硫酸钠结晶工艺单元的饱和溶液有机物低，结晶出的硫酸钠晶体纯度和色度高、有机物少的优点；

(3)酸钠二效分离室上部溢流的硫酸钠饱和溶液进入混盐结晶工艺单元，混盐结晶将有机物富集到混盐旋流器的离心母液中，并送至杂盐双效蒸发工艺单元；旋流器的含固饱和溶液含有大量无机盐离子和极少量的有机物，送至硫酸钠二效蒸发工艺单元。具有能耗低、二次气冷凝水水质好、硫酸钠结晶盐产量大、杂盐量少、硫酸钠结晶盐纯度和色度高的优点。

(4)杂盐干化工艺单元采用杂盐双效蒸发和干燥设备干燥。含有机物较高的料液送至干燥设备处理，含有机物较少的料液送至杂盐双效蒸发设备。具有能耗低、二次气冷凝水质好、设备不易结垢、传热效果好、适用于高有机物的环境的优点。

附图说明

图1是本实用新型的一效硫酸钠蒸发工艺单元简图；

图2是本实用新型的二效硫酸钠蒸发工艺单元简图；

图3是本实用新型的混盐蒸发结晶工艺单元简图；

图4是本实用新型的硫酸钠干燥晶体结晶工艺单元简图；

图5是本实用新型的杂盐双效蒸发工艺单元简图；

图6是本实用新型的杂盐干化工艺单元简图。

附图标记：1为原料罐；2为原料泵；3为硫酸钠一效分离室；4-1为第一硫酸钠一效加热室；4-2为第二硫酸钠一效加热室；5为硫酸钠一效轴流泵；6为硫酸钠一效平衡室；7为硫酸钠生蒸汽冷凝罐；8为硫酸钠生蒸汽冷凝水泵；

9为硫酸钠二效分离室；10-1为第一硫酸钠二效加热室；10-2为第二硫酸钠二效加热室； 11为硫酸钠二效轴流泵；12为硫酸钠间冷器；13为硫酸钠二次气冷凝水罐；14为硫酸钠真空泵；15为第一换热器；16为第一气水分离器；17为硫酸钠二次气冷凝水泵；

18为混盐结晶分离室；19为混盐加热室；20为混盐轴流泵；21为混盐结晶出料泵；22 为混盐间冷器；23为混盐结晶旋流器；24为缓冲罐；

25为硫酸钠出料泵；26为硫酸钠旋流器；27为硫酸钠稠厚器；28为硫酸钠离心脱水机； 29为第一硫酸钠螺旋加料器；30为硫酸钠热风鼓风机；31为硫酸钠蒸汽加热器；32为硫酸钠干燥设备；33为硫酸钠旋风除尘器；34为第二硫酸钠螺旋加料器；35为硫酸钠带式除尘器；36为硫酸钠引风机；37为硫酸钠冷风鼓风机；38为硫酸钠螺旋布袋除尘器；39为硫酸钠料仓；40为硫酸钠斗提；41为硫酸钠包装机；

42为杂盐原料罐；43为杂盐上料泵；44为杂盐一效分离室；45为杂盐一效加热室；46 为杂盐一效轴流泵；47为杂盐二效分离室；48为杂盐二效加热室；49为杂盐二效轴流泵；50为杂盐出料泵；

51为杂盐稠厚器；52为杂盐离心机；53为耙式干燥机；54为杂盐间冷器；55为杂盐冷凝水罐；56为杂盐真空泵；57为第二换热器；58为第二气水分离器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。

如图1至图6所示，本实用新型提供的一种高盐高有机物污水蒸发结晶***，首先，采用双效硫酸钠蒸发结晶+混盐蒸发+旋流器+稠厚器+离心分离机+干燥设备+斗提+硫酸钠料仓对高盐高有机物污水进行蒸发结晶得到硫酸钠晶体；其次，采用双效杂盐蒸发结晶+杂盐稠厚器+杂盐离心分离机+耙式干燥机对硫酸钠母液进行杂盐处理。

具体来说，本实用新型包括依次连通的硫酸钠一效蒸发工艺单元、硫酸钠二效蒸发工艺单元、混盐蒸发结晶工艺单元、硫酸钠干燥结晶工艺单元、杂盐双效蒸发工艺单元和杂盐干化工艺单元。

其中，参见图1，硫酸钠一效蒸发工艺单元包括原料罐1、原料泵2、硫酸钠一效分离室3、第一硫酸钠一效加热室4-1、第二硫酸钠一效加热室4-2、硫酸钠一效轴流泵5、硫酸钠一效平衡罐6、硫酸钠生蒸汽冷凝罐7以及硫酸钠生蒸汽冷凝水泵8；其中，原料罐1经原料泵2后分为两路，一路与经第一硫酸钠一效加热室4-1与硫酸钠一效分离室3 相连，硫酸钠一效分离室3相连出口经第二硫酸钠一效加热室4-2、硫酸钠一效轴流泵5 与第一硫酸钠一效加热室4-1相连，形成循环；另外一路直接进入到硫酸钠二效蒸发工艺单元。第一硫酸钠一效加热室4-1与第二硫酸钠一效加热室4-2的蒸汽出口经硫酸钠一效平衡罐6与硫酸钠生蒸汽冷凝罐7相连，硫酸钠生蒸汽冷凝罐7出口连接有硫酸钠生蒸汽冷凝水泵8。硫酸钠生蒸汽冷凝水泵8可以为两个。

具体的，原料罐1中的料液通过原料泵2的作用下，泵入到硫酸钠一效分离室3，料液在硫酸钠一效分离室3经分离后形成两股，一股从底部自流入第二硫酸钠一效加热室4-2，硫酸钠一效轴流泵5将自流下来的料液依次提升经过第一硫酸钠一效加热室4-1和硫酸钠一效分离室3；另一股硫酸钠、氯化钠溶液离开硫酸钠一效分离室3，进入硫酸钠二效蒸发工艺单元。加热料液的生蒸汽在压力作用下进入两个硫酸钠一效加热室，换热后依次进入硫酸钠一效平衡室6和硫酸钠生蒸汽冷凝罐7，硫酸钠一效平衡室6的闪蒸气进入硫酸钠二效蒸发工艺单元，硫酸钠生蒸汽冷凝水在硫酸钠生蒸汽冷凝水泵8作用下回用与化工生产生活用水；硫酸钠生蒸汽冷凝罐7中的硫酸钠一效蒸发的二次气离开硫酸钠一效蒸发工艺单元，进入酸钠二效蒸发工艺单元。

参见图2，硫酸钠二效蒸发工艺单元包括：硫酸钠二效分离室9、第一硫酸钠二效加热室 10-1、第二硫酸钠二效加热室10-2、硫酸钠二效轴流泵11、硫酸钠间冷器12、硫酸钠二次气冷凝水罐13、硫酸钠真空泵14、第一换热器15、第一气水分离器16以及硫酸钠二次气冷凝水泵17。其中，硫酸钠二效分离室9出口经第一硫酸钠二效加热室10-1、硫酸钠二效轴流泵 11、第二硫酸钠二效加热室10-2与硫酸钠二效分离室9出口入口相连，形成循环。第一硫酸钠二效加热室10-1和第二硫酸钠二效加热室10-2蒸汽出口与硫酸钠二次气冷凝水罐13相连，硫酸钠二次气冷凝水罐13经硫酸钠间冷器12、硫酸钠真空泵14、第一换热器15与第一气水分离器16相连。硫酸钠真空泵14可以为两个。硫酸钠二次气冷凝水罐13还连接有硫酸钠二次气冷凝水泵17，并且硫酸钠二次气冷凝水泵17可以为2个。

具体的，硫酸钠、氯化钠溶液进入硫酸钠二效分离室9，在分离室分离成三股，一股自在盐腿底部流入右侧第一硫酸钠二效加热室10-1，硫酸钠二效轴流泵11将换热后的料液依次泵入左侧第二硫酸钠二效加热室10-2和硫酸钠二效分离室9；一股硫酸钠饱和溶液由第一硫酸钠二效加热室10-1顶部溢流出硫酸钠二效蒸发工艺单元，进入混盐蒸发结晶工艺单元；最后一股硫酸钠饱和溶液离开硫酸钠二效蒸发工艺单元；硫酸钠一效蒸发工艺单元的二次气进入两个硫酸钠二效加热室与料液换热后进入硫酸钠二次气冷凝水罐13，在硫酸钠二次气冷凝水泵的作用下冷凝水离开***，回用于生产生活用水；硫酸钠二效蒸发的二次气进入硫酸钠间冷器换热后进入硫酸钠二次气冷凝水罐13；由硫酸钠真空泵14、第一换热器15和第一气水分离器16组成的真空***保证酸钠二效蒸发工艺单元真空度；

参见图3，混盐蒸发结晶工艺单元包括：混盐结晶分离室18、混盐加热室19、混盐轴流泵20、混盐结晶出料泵21、混盐间冷器22、混盐结晶旋流器23以及缓冲罐24。其中，混盐结晶分离室18出口依次与混盐轴流泵20、混盐加热室19入口相连，混盐加热室19出口分为两路，一路与混盐结晶分离室18入口相连，另一路经混盐结晶出料泵21 与混盐结晶旋流器23相连，混盐结晶旋流器23与缓冲罐24相连。混盐结晶出料泵21 可以为2个。混盐结晶分离室18顶部出口与混盐间冷器22相连。

具体的，硫酸钠二效分离室9溢流的硫酸钠饱和溶液进入混盐结晶分离室18，在混盐结晶分离室18分为两股，一股自流到底部，在混盐轴流泵20的作用下泵入混盐加热室19，在返回到混盐分离室18；另一股经过混盐结晶旋流器23后形成含固饱和溶液，返回硫酸钠二效蒸发工艺单元；混盐结晶旋流器23中的上清液流经缓冲罐24后进入杂盐双效蒸发工艺单元；二效二次气在混盐加热室19与料液换热后与混盐结晶分离室18 产生的蒸汽一同进入混盐间冷器22，形成冷凝水回用于生活生产。

参见图4，硫酸钠干燥结晶工艺单元包括：硫酸钠出料泵25、硫酸钠旋流器26、硫酸钠稠厚器27、硫酸钠离心脱水机28、第一硫酸钠螺旋加料器29、硫酸钠热风鼓风机 30、硫酸钠蒸汽加热器31、硫酸钠干燥设备32、硫酸钠旋风除尘器33、第二硫酸钠螺旋加料器34、硫酸钠带式除尘器35、硫酸钠引风机36、硫酸钠冷风鼓风机37、硫酸钠螺旋布袋除尘器38、硫酸钠料仓39、硫酸钠斗提40以及硫酸钠包装机41。其中，硫酸钠旋流器26与硫酸钠稠厚器27相连，硫酸钠稠厚器27经硫酸钠离心脱水机28与第一硫酸钠螺旋加料器29相连，硫酸钠离心脱水机28为2个。第一硫酸钠螺旋加料器29与硫酸钠干燥设备32相连，硫酸钠干燥设备32与硫酸钠旋风除尘器33相连，硫酸钠旋风除尘器33底部与第二硫酸钠螺旋加料器34相连，第二硫酸钠螺旋加料器34与硫酸钠斗提40相连。硫酸钠旋风除尘器33顶部分别与硫酸钠带式除尘器35和硫酸钠引风机36相连，硫酸钠带式除尘器35与硫酸钠螺旋布袋除尘器38相连，硫酸钠螺旋布袋除尘器38和硫酸钠斗提40均与硫酸钠料仓39相连，硫酸钠料仓39下方设置有硫酸钠包装机41。硫酸钠干燥设备32连接有硫酸钠冷风鼓风机37。

具体的，硫酸钠饱和溶液在硫酸钠出料泵25作用下，依次经过硫酸钠旋流器26、硫酸钠稠厚器27、硫酸钠离心脱水机28、第一硫酸钠螺旋加料器29和硫酸钠干燥设备32后得到干燥的硫酸钠结晶盐；硫酸钠结晶盐通过硫酸钠斗提40，进入硫酸钠料仓39，最后通过硫酸钠包装机41自动包装；硫酸钠干燥设备32所需的热风由硫酸钠热风鼓风机30和硫酸钠蒸汽加热器31提供；硫酸钠旋流器26的上清液硫酸钠饱和溶液回到硫酸钠二效蒸发工艺单元；硫酸钠稠厚器27和硫酸钠离心脱水机28的母液进入杂盐双效蒸发工艺单元；硫酸钠干燥设备32中含有固体粉尘的气体依次经过硫酸钠旋风除尘器33和硫酸钠带式除尘器35去除气体中的粉尘后，在硫酸钠引风机36作用下排向大气；硫酸钠旋风除尘器33的固体经过第二硫酸钠螺旋加料器34进入硫酸钠料仓39；硫酸钠带式除尘器35中的固体经过硫酸钠螺旋布袋除尘器38后进入硫酸钠料仓39。

参见图5，杂盐双效蒸发工艺单元包括：杂盐原料罐42、杂盐上料泵43、杂盐一效分离室44、杂盐一效加热室45、杂盐一效轴流泵46、杂盐二效分离室47、杂盐二效加热室48、杂盐二效轴流泵49以及杂盐出料泵50。其中，杂盐原料罐42经杂盐上料泵43后分为两路，一路与杂盐一效分离室44入口相连，另一路与杂盐二效分离室47入口相连，杂盐一效分离室44出口经杂盐一效加热室45、杂盐一效轴流泵46与杂盐一效分离室44入口相连，形成循环，杂盐二效分离室47出口经杂盐二效加热室48、杂盐二效轴流泵49与杂盐二效分离室47入口相连，形成循环，杂盐二效轴流泵49出口还与杂盐出料泵50相连，杂盐上料泵43与杂盐出料泵50均可以为2个。杂盐一效分离室44顶部出口与杂盐二效加热室48相连。

具体的，硫酸钠干燥结晶工艺单元的离心母液和混盐蒸发结晶工艺单元的饱和溶液进入杂盐原料罐42，之后一部分在杂盐上料泵43的作用下泵入杂盐一效分离室44，杂盐一效分离室44中料液再依次经过杂盐一效轴流泵46和杂盐一效加热室45返回到杂盐一效分离室44，料液顺时针循环；杂盐一效分离室44分离出来的杂盐一效母液进入杂盐二效分离室47，与一效蒸发相同，料液依次经过杂盐二效轴流泵49和杂盐二效加热室48返回杂盐二效分离室47；杂盐二效分离母液在杂盐二效分离室47和杂盐二效轴流泵49出口经由杂盐出料泵50排出杂盐双效蒸发工艺单元，进入杂盐干化工艺单元；生蒸汽进入杂盐一效加热器45，与料液换热后，形成冷凝液离开杂盐双效蒸发工艺单元；杂盐一效二次气进入杂盐二效加热室48进行换热，换热后的杂盐二效冷凝液和二效二次气离开杂盐双效蒸发工艺单元。

参见图6，杂盐干化工艺单元包括：杂盐稠厚器51、杂盐离心机52、耙式干燥机53、杂盐间冷器54、杂盐冷凝水罐55、杂盐真空泵56、第二换热器57以及第二气水分离器 58。其中，杂盐稠厚器51与杂盐离心机52相连，杂盐离心机52可以为2个，耙式干燥机53与杂盐间冷器54相连，杂盐间冷器54与杂盐真空泵56相连，杂盐真空泵56与第二换热器57相连，第二换热器57与第二气水分离器58相连；杂盐间冷器54还与杂盐冷凝水罐55相连。

具体的，由杂盐二效轴流泵49出口过来的杂盐饱和溶液依次经过杂盐稠厚器51和杂盐离心机52后得到含水率较高的杂盐，排出***，杂盐稠厚器51和杂盐离心机52的离心母液返回杂盐双效蒸发工艺单元；由杂盐二效分离室47过来的饱和溶液进入耙式干燥机53，干化后杂盐排出***；杂盐二效二次气和耙式干燥机53的蒸汽进入杂盐间冷器54，换热后冷凝水进入杂盐冷凝水罐55；杂盐真空泵56、第二换热器57和第二气水分离器58保证杂盐***的真空度。

所述硫酸钠一效蒸发工艺单元与硫酸钠二效蒸发工艺单元中的加热设备采用升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制蒸发器的组合或至少一种，硫酸钠一效蒸发工艺单元与硫酸钠二效蒸发工艺单元中的分离室采用奥斯陆分离器、带上搅拌分离器、带下搅拌分离室、普通分离室的组合或至少一种。采用蒸发工艺提浓硫酸钠一效蒸发母液中的盐分、回收料液蒸发的冷凝水，是硫酸钠结晶强有力的保障，二效硫酸钠母液：TDS≥260,000mg/L。

所述混盐结晶工艺单元的加热设备采用升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制蒸发器的组合或至少一种，混盐结晶工艺单元的分离室采用奥斯陆分离器、带上搅拌分离器、带下搅拌分离室、普通分离室的组合或至少一种。采用蒸发工艺提浓硫酸钠二效蒸发母液盐分、回收料液蒸发的冷凝水，硫酸钠混盐母液：硫酸根离子：氯离子＝1:5，含固饱和溶液以硫酸根离子为主。

所述硫酸钠干燥结晶工艺单元的离心分离机设备采用双推式离心分离机、刮刀式离心分离机、螺旋式离心分离机的组合或至少一种，干燥设备32采用震动流化床、固定流化床、盘式干燥机、真空干燥机、耙式干燥机、刮板式干燥机的组合或至少一种。采用旋流器、稠厚器、离心分离机液固分离，干燥设备干化，斗提、包装机自动包装。硫酸钠晶体纯度≥99％，水分≤0.2％，白度大于82，COD含量≤0.2％。

所述杂盐双效蒸发工艺单元的杂盐一效加热室45与杂盐二效加热室48中的加热设备采用升膜蒸发器、降膜蒸发器、强制蒸发器的组合或至少一种，杂盐一效分离室44与杂盐二效分离室47中采用奥斯陆分离器、带上搅拌分离器、带下搅拌分离室、普通分离室的组合或至少一种。采用蒸发工艺将无机盐离子结晶，杂盐中COD含量小。

所述杂盐干化工艺单元的杂盐离心机52采用双推式离心分离机、刮刀式离心分离机、螺旋式离心分离机的组合或至少一种，耙式干燥机53采用震动流化床、固定流化床、盘式干燥机、真空干燥机、耙式干燥机、刮板式干燥机的组合或至少一种。采用稠厚器、离心分离机液固分离，耙式干燥机53将高盐分高有机物进行干化处理。

为了对本实用新型进一步的了解，现对其工作过程做出如下说明，包括以下步骤：

采用硫酸钠双效蒸发工艺提浓料液中的盐分，达到饱和溶液；

采用硫酸钠混盐蒸发结晶工艺将硫酸钠蒸发母液中的有机物富集到混盐结晶旋流器的上清液中，并送至杂盐双效蒸发工艺单元；将含有大量硫酸根离子、少量氯离子和有机物的含固饱和溶液送至硫酸钠双效蒸发工艺单元，提高硫酸钠纯度和百度，减少结晶盐中的有机物。

采用硫酸钠干燥结晶工艺将硫酸钠晶体结晶出来，硫酸钠晶体纯度≥99％，水分≤0.2％，白度大于82，COD含量≤0.2％。

采用杂盐双效蒸发工艺，将有机物富集在杂盐分离室上部液体中，分两股饱和溶液 (杂盐分离室的饱和溶液和杂盐轴流泵出口的饱和溶液)分别将含高浓度有机物和低浓度有机物的饱和溶液送至杂盐干化工艺单元。

采用杂盐干化工艺将含高浓度有机物的杂盐双效蒸发母液和含低浓度有机物的杂盐双效蒸发母液分别干化处理。

料液在硫酸钠双效蒸发工艺单元中蒸发浓缩，蒸发后的二次气冷凝水回用，硫酸钠双效蒸发母液分为两股，一股含有少量有机物的硫酸钠双效蒸发母液去硫酸钠结晶工艺单元，另一股含有大量有机物的硫酸钠双效蒸发母液去混盐结晶工艺单元；混盐工艺单元将硫酸钠双效蒸发母液分为两股，一股含有大量有机物的饱和溶液，并送至杂盐双效蒸发工艺单元，另一股含有极少量有机物的含固饱和溶液返回至硫酸钠二效分离室；硫酸钠结晶工艺单元将饱和硫酸钠结晶，母液排放至杂盐双效蒸发工艺单元；杂盐双效蒸发工艺单元将来料分为两股，一股含有少量有机物的溶液送至稠厚器，离心分离机进行固液分离，另一个含有大量有机物的溶液送至干燥设备做干化处理。

实施例：

某工业园零排放及资源化工程处理规模为70000m³/d。对原水进行化学沉淀、过滤、浓缩、蒸发等处理后，进入蒸发结晶***的水质，详见表1。

表1 进水水量、水质

水质指标	数值	单位
			水量	32.87(37.38)	m<sup>3</sup>/h(t/h)
COD<sub>Cr</sub>	≤600	mg/l
			Cl<sup>-</sup>	16697	mg/l
SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>	131003	mg/l
			NaCl	27515	mg/l
Na<sub>2</sub>SO<sub>4</sub>	193775	mg/l

经过本实用新型工艺***处理后，得到硫酸钠晶体满足GB/T6009-2014工业无水硫酸钠Ⅰ类一等品要求，有机物浓度未检出，详见表2

表2 GB/T6009-2014工业无水硫酸钠Ⅰ类一等品

经过本实用新型工艺***处理后，得到的蒸发冷凝水满足化工园区生活、生产用水，详见表3。

表3 蒸发冷凝水水质

水质指标	数值	单位
			总溶解固体TDS	<1000	ppm
pH	5～9	--
			TSS总悬浮固体	≤0.5	mg/l
COD<sub>Cr</sub>	≤100	mg/l
			BOD	≤5	mg/l
氨氮	≤70	mg/l
			苯酚	≤0.5	mg/l
油	≤0.5	mg/l

Claims (10)

1.一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，包括依次连通的硫酸钠一效蒸发工艺单元、硫酸钠二效蒸发工艺单元、混盐蒸发结晶工艺单元、硫酸钠干燥结晶工艺单元、杂盐双效蒸发工艺单元和杂盐干化工艺单元；

其中，硫酸钠一效蒸发工艺单元包括原料罐(1)、原料泵(2)、硫酸钠一效分离室(3)、第一硫酸钠一效加热室(4-1)、第二硫酸钠一效加热室(4-2)、硫酸钠一效轴流泵(5)、硫酸钠一效平衡罐(6)、硫酸钠生蒸汽冷凝罐(7)以及硫酸钠生蒸汽冷凝水泵(8)；所述原料罐(1)经原料泵(2)后分为两路，一路与经第二硫酸钠一效加热室(4-2)、硫酸钠一效轴流泵(5)与硫酸钠一效分离室(3)相连，硫酸钠一效分离室(3)相连出口经第一硫酸钠一效加热室(4-1)、硫酸钠一效轴流泵(5)与第二硫酸钠一效加热室(4-2)相连；另外一路直接进入到硫酸钠二效蒸发工艺单元；第一硫酸钠一效加热室(4-1)与第二硫酸钠一效加热室(4-2)的蒸汽出口经硫酸钠一效平衡罐(6)与硫酸钠生蒸汽冷凝罐(7)相连，硫酸钠生蒸汽冷凝罐(7)出口连接有硫酸钠生蒸汽冷凝水泵(8)。

2.根据权利要求1所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，硫酸钠二效蒸发工艺单元包括：硫酸钠二效分离室(9)、第一硫酸钠二效加热室(10-1)、第二硫酸钠二效加热室(10-2)、硫酸钠二效轴流泵(11)、硫酸钠间冷器(12)、硫酸钠二次气冷凝水罐(13)、硫酸钠真空泵(14)、第一换热器(15)以及第一气水分离器(16)；其中，硫酸钠二效分离室(9)出口经第一硫酸钠二效加热室(10-1)、硫酸钠二效轴流泵(11)、第二硫酸钠二效加热室(10-2)与硫酸钠二效分离室(9)出口入口相连；第一硫酸钠二效加热室(10-1)和第二硫酸钠二效加热室(10-2)蒸汽出口与硫酸钠二次气冷凝水罐(13)相连，硫酸钠二次气冷凝水罐(13)经硫酸钠间冷器(12)、硫酸钠真空泵(14)、第一换热器(15)与第一气水分离器(16)相连。

3.根据权利要求2所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，硫酸钠二次气冷凝水罐(13)还连接有硫酸钠二次气冷凝水泵(17)。

4.根据权利要求1所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，混盐蒸发结晶工艺单元包括：混盐结晶分离室(18)、混盐加热室(19)、混盐轴流泵(20)、混盐结晶出料泵(21)、混盐结晶旋流器(23)以及缓冲罐(24)；其中，混盐结晶分离室(18)出口依次与混盐轴流泵(20)、混盐加热室(19)入口相连，混盐加热室(19)出口分为两路，一路与混盐结晶分离室(18)入口相连，另一路经混盐结晶出料泵(21)与混盐结晶旋流器(23)相连，混盐结晶旋流器(23)与缓冲罐(24)相连。

5.根据权利要求4所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，混盐结晶分离室(18)顶部出口还与混盐间冷器(22)相连。

6.根据权利要求1所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，硫酸钠干燥结晶工艺单元包括：硫酸钠出料泵(25)、硫酸钠旋流器(26)、硫酸钠稠厚器(27)、硫酸钠离心脱水机(28)、第一硫酸钠螺旋加料器(29)、硫酸钠热风鼓风机(30)、硫酸钠蒸汽加热器(31)、硫酸钠干燥设备(32)、硫酸钠旋风除尘器(33)、第二硫酸钠螺旋加料器(34)、硫酸钠带式除尘器(35)、硫酸钠螺旋布袋除尘器(38)以及硫酸钠料仓(39)；其中，硫酸钠旋流器(26)与硫酸钠稠厚器(27)相连，硫酸钠稠厚器(27)

经硫酸钠离心脱水机(28)与第一硫酸钠螺旋加料器(29)相连，第一硫酸钠螺旋加料器(29)与硫酸钠干燥设备(32)相连，硫酸钠干燥设备(32)与硫酸钠旋风除尘器(33)

相连，硫酸钠旋风除尘器(33)底部与第二硫酸钠螺旋加料器(34)相连，硫酸钠旋风除尘器(33)顶部与硫酸钠带式除尘器(35)相连，硫酸钠带式除尘器(35)与硫酸钠螺旋布袋除尘器(38)相连，硫酸钠螺旋布袋除尘器(38)和第二硫酸钠螺旋加料器(34)

均与硫酸钠料仓(39)相连。

7.根据权利要求6所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，硫酸钠旋风除尘器(33)顶部还与硫酸钠引风机(36)相连；第二硫酸钠螺旋加料器(34)经硫酸钠斗提(40)与硫酸钠料仓(39)相连。

8.根据权利要求1所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，杂盐双效蒸发工艺单元包括：杂盐原料罐(42)、杂盐上料泵(43)、杂盐一效分离室(44)、杂盐一效加热室(45)、杂盐一效轴流泵(46)、杂盐二效分离室(47)、杂盐二效加热室(48)以及杂盐二效轴流泵(49)；其中，杂盐原料罐(42)经杂盐上料泵(43)后分为两路，一路与杂盐一效分离室(44)入口相连，另一路与杂盐二效分离室(47)入口相连，杂盐一效分离室(44)出口经杂盐一效轴流泵(46)、杂盐一效加热室(45)与杂盐一效分离室(44)入口相连，杂盐二效分离室(47)出口经杂盐二效轴流泵(49)、杂盐二效加热室(48)与杂盐二效分离室(47)入口相连。

9.根据权利要求8所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，杂盐二效轴流泵(49)出口还与杂盐出料泵(50)相连，杂盐一效分离室(44)顶部出口与杂盐二效加热室(48)相连。

10.根据权利要求1所述的一种高含盐高有机物污水的蒸发结晶***，其特征在于，杂盐干化工艺单元包括：杂盐稠厚器(51)、杂盐离心机(52)、耙式干燥机(53)、杂盐间冷器(54)、杂盐真空泵(56)、第二换热器(57)以及第二气水分离器(58)；其中，杂盐稠厚器(51)与杂盐离心机(52)相连，耙式干燥机(53)与杂盐间冷器(54)相连，杂盐间冷器(54)与杂盐真空泵(56)相连，杂盐真空泵(56)与第二换热器(57)相连，第二换热器(57)与第二气水分离器(58)相连。