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(chǔ)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(duì)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(lái)的物料通過(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(shí)的溫度在-5℃～-20℃。

　　說(shuō)明書(shū)

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

　　同時(shí)，我們又是煤炭資源豐富的國(guó)家，如果將豐富的煤資源轉(zhuǎn)化燃油，將極大保證我國(guó)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(guò)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(lèi)，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(wèn)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(guò)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(wèn)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(chǔ)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(duì)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(jí)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(shí)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(guò)冷凍器對(duì)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(guò)分離洗滌裝置將濃縮液與冰晶有效分離，并通過(guò)對(duì)冰晶表面進(jìn)行洗滌，使得經(jīng)過(guò)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(kāi)啟放料閥，把高硝鹽水排放到第二個(gè)結(jié)晶罐內(nèi)進(jìn)行結(jié)晶分離過(guò)程，同時(shí)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(shí)，通常采用四效、五效或MVR來(lái) 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(shí)，Na2SO4得到濃縮，在其接近飽和時(shí)升溫即有Na2SO4析出來(lái)以達(dá)到鹽硝分離。這個(gè)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(guò)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(duì)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(shí)，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(lái)分離不同的鹽，且回收的鹽不純， 含有較多雜質(zhì);

　　2.對(duì)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(kāi)發(fā)了一種用于污水處理中的鹽硝分離過(guò)程中的冷凍j晶提純方法。

蒸汽消耗3.9噸/小時(shí)，用電功率200KW/h

蒸汽按200元/噸，電費(fèi)按0.6元/kw

則每小時(shí)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(wàn)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(wú)結(jié)晶、不容易結(jié)壁的物料，所以對(duì)于本物料系統(tǒng)，在無(wú)結(jié)晶濃縮階段采用MVR蒸發(fā)器，在溶液結(jié)晶飽和的時(shí)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(shí)須轉(zhuǎn)入多效蒸發(fā)結(jié)晶器繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶。通過(guò)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(shí)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(shí)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(wèn)題。

2）設(shè)備能耗較低，但設(shè)備投資相對(duì)較大。

（3）工藝能耗

1）第y級(jí)MVR濃縮4.4t/hr（蒸汽溫升8℃）蒸發(fā)器

設(shè)備成本：450萬(wàn)元/套

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

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

約合處理每噸水的成本為32元。

2）第二級(jí)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(shí)，電耗140KW/h

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

約合處理每噸水的成本91元。

則每小時(shí)綜合成本為136 444=580元/小時(shí)，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(qián)和人力來(lái)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(shí)獲得附加值副產(chǎn)品硫酸鈉晶體。鹽水硫酸鈉廢水經(jīng)過(guò)預(yù)熱冷凝水蒸發(fā)的過(guò)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(guò)冷d結(jié)晶分離和冷凍裝置。(6)經(jīng)過(guò)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(wú)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(guò)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。