申请日2015.04.10
公开(公告)日2015.07.08
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明涉及一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法及装置，焦化废水经软化预处理并换热后进入MVR蒸发器，通过蒸汽压缩机压缩后的过热蒸汽进入MVR蒸发器中加热废水循环浓液，蒸发后的蒸汽冷凝水流入MVR蒸发器底部冷凝水槽实现固液分离，其中蒸馏水回用，少量浓缩液掺到煤中焚烧;蒸汽先进入酸洗塔，废水中的氨被酸吸收生成铵盐，再进入碱洗塔，其中的有机物被碱吸收，生成有机钠盐;经洗涤处理后的蒸汽进入蒸汽压缩机循环利用。利用蒸发技术直接处理焦化废水，使处理后的废水达到回用水的要求，所排出的杂盐类废弃物经焚烧处理，使焦化废水达到零排放，大大简化了废水处理工艺路线，具有结构紧凑、占地面积小、投资运行成本低、操作简单等优点。
摘要附图
权利要求书
1.一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法，其特征在于，包括预处理过程、MVR 蒸发处理过程和洗涤处理过程，具体为：焦化废水经软化预处理并换热后进入MVR蒸发器， 通过蒸汽压缩机压缩后的过热蒸汽进入MVR蒸发器中加热废水循环浓液，蒸发后的蒸汽冷 凝水流入MVR蒸发器底部冷凝水槽实现固液分离，其中蒸馏水回用，少量浓缩液掺到煤中 焚烧;蒸汽先进入酸洗塔，废水中的氨被酸吸收生成铵盐，再进入碱洗塔，其中的有机物 被碱吸收，生成有机钠盐;经洗涤处理后的蒸汽进入蒸汽压缩机循环利用。
2.根据权利要求1所述的一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法，其特征在于， 所述预处理过程是通过加入烧碱或纯碱软化，废水中的钙、镁与软化剂反应生成碳酸钙和 氢氧化镁絮体;再加入混凝剂PAC、PAM进行混凝，使生成的固体和液体中含有的大量SS、 胶体等一起凝结成团并长大，最后在沉淀池中进行沉淀分离。
3.根据权利要求1所述的一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法，其特征在于， 经过预处理后的焦化废水，分别在浓液/废水换热器、冷凝水/废水换热器和排气冷凝器中 与浓液、冷凝水换热，然后与蒸发器中的循环废水浓液混合，并在浓液循环泵作用下在蒸 发器中循环蒸发。
4.用于实现权利要求1所述的一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法的装置， 其特征在于，包括依次连接的预处理单元、MVR蒸发处理单元和洗涤处理单元，预处理单 元由调节池、混合絮凝反应池和絮凝沉淀池组成;MVR蒸发处理单元由MVR蒸发器和蒸汽 压缩机组成，洗涤处理单元设在MVR蒸发器和蒸汽压缩机之间的蒸汽循环回路上，由酸洗 塔和碱洗塔组成;MVR蒸发器还设有浓液循环回路。
5.根据权利要求4所述的一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的装置，其特征在于， 所述混合絮凝反应池另外连接烧碱槽、PAC药剂槽和PAM药剂槽;絮凝沉淀池后设污水池。
6.根据权利要求4所述的一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的装置，其特征在于， 所述MVR蒸发器前的焦化废水管路上设有冷凝水/废水换热器、浓液/废水换热器和排气冷 凝器，冷凝水/废水换热器和浓液/废水换热器并联后通过排气冷凝器的废水通道连接MVR 蒸发器的废水补充口，冷凝水/废水换热器另外连接排气冷凝器的冷凝水出口和保安过滤 器;浓液/废水换热器另外连接MVR蒸发器的浓液排出口和外排浓液出口。
7.根据权利要求4所述的一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的装置，其特征在于， 所述酸洗塔的塔底出料口另外连接铵盐回收槽，碱洗塔的塔底出料口另外连接有机钠盐回 收槽。
说明书
一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法及装置
技术领域
本发明涉及焦化废水处理技术领域，尤其涉及一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的 方法及装置。
背景技术
目前，焦化污水处理普遍采用生物脱氮处理技术，为满足各项排放指标的要求，采用 了两级A/O、氧化技术、络合技术、吸附技术等组合。国家新出台的GB10171-2012《炼焦 化学工业污染物排放标准》中，对焦化废水外排各项指标和吨焦排水量又提出了更高的要 求，因此在原有工艺基础上又增加了双膜法回用处理技术和浓缩液处理技术。但是采用这 一系列工艺使焦化污水处理路线很长，不仅投资高，占地面积大，而且运行成本高，操作 复杂。另外，即使采用了回用处理技术，仍有25～30%浓缩液需要进行后续处理，且处理 难度很大。
MVR是蒸汽机械再压缩技术，(mechanical vapor recompression)的简称。MVR蒸 发器是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量，从而减少对外界能源的需求的一项节能技 术。其工作过程是将低温位的蒸汽经压缩机压缩，温度、压力提高，热焓增加，然后进入 换热器冷凝，以充分利用蒸汽的潜热。除开车启动外，整个蒸发过程中无需外供蒸汽，从 蒸发器出来的二次蒸汽，经压缩机压缩，压力、温度升高，热焓增加，然后送到蒸发器的 加热室当作加热蒸汽使用，使料液维持沸腾状态，而加热蒸汽本身则冷凝成水。这样原来 要废弃的蒸汽就得到充分的利用，回收潜热，提高热效率，其经济性相当于多效蒸发的 30倍。设备紧凑，占地面积小，又可省去冷却系统，因此既节省投资又可取得较好的节 能效果。
按MVR工作原理，采用MVR高效蒸发工艺直接处理焦化废水能够大大简化工艺过程， 并提高焦化废水(含用膜法处理循环水排污水装置排出的浓盐水)的处理效果。
发明内容
本发明提供了一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法，利用蒸发技术直接处理焦 化废水，使处理后的废水达到回用水的要求，所排出的杂盐类废弃物经焚烧处理，使焦化 废水达到零排放，大大简化了废水处理工艺路线，具有结构紧凑、占地面积小、投资运行 成本低、操作简单等优点;本发明同时提供了能够实现此方法的装置。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法，包括预处理过程、MVR蒸发处理过程和 洗涤处理过程，具体为：焦化废水经软化预处理并换热后进入MVR蒸发器，通过蒸汽压缩 机压缩后的过热蒸汽进入MVR蒸发器中加热废水循环浓液，蒸发后的蒸汽冷凝水流入MVR 蒸发器底部冷凝水槽实现固液分离，其中蒸馏水回用，少量浓缩液掺到煤中焚烧;蒸汽先 进入酸洗塔，废水中的氨被酸吸收生成铵盐，再进入碱洗塔，其中的有机物被碱吸收，生 成有机钠盐;经洗涤处理后的蒸汽进入蒸汽压缩机循环利用。
所述预处理过程是通过加入烧碱或纯碱软化，废水中的钙、镁与软化剂反应生成碳酸 钙和氢氧化镁絮体;再加入混凝剂PAC、PAM进行混凝，使生成的固体和液体中含有的大 量SS、胶体等一起凝结成团并长大，最后在沉淀池中进行沉淀分离。
经过预处理后的焦化废水，分别在浓液/废水换热器、冷凝水/废水换热器和排气冷凝 器中与浓液、冷凝水换热，然后与蒸发器中的循环废水浓液混合，并在浓液循环泵作用下 在蒸发器中循环蒸发。
用于实现一种采用高效蒸发工艺处理焦化废水的方法的装置，包括依次连接的预处理 单元、MVR蒸发处理单元和洗涤处理单元，预处理单元由调节池、混合絮凝反应池和絮凝 沉淀池组成;MVR蒸发处理单元由MVR蒸发器和蒸汽压缩机组成，洗涤处理单元设在MVR 蒸发器和蒸汽压缩机之间的蒸汽循环回路上，由酸洗塔和碱洗塔组成;MVR蒸发器还设有 浓液循环回路。
所述混合絮凝反应池另外连接烧碱投加装置、PAC药剂投加装置和PAM药剂投加装置; 絮凝沉淀池后设污水池。
所述MVR蒸发器前的焦化废水管路上设有冷凝水/废水换热器、浓液/废水换热器和排 气冷凝器，冷凝水/废水换热器和浓液/废水换热器并联后通过排气冷凝器的废水通道连接 MVR蒸发器的废水补充口，冷凝水/废水换热器另外连接排气冷凝器的冷凝水出口和保安 过滤器;浓液/废水换热器另外连接MVR蒸发器的浓液排出口和外排浓液出口。
所述酸洗塔的塔底出料口另外连接铵盐回收槽，碱洗塔的塔底出料口另外连接有机钠 盐回收槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)利用蒸发技术直接处理焦化废水，使处理后的废水达到回用水的要求，处理后废 液量小于原水量的5%，可用作除尘水或回喷到煤中焚烧处理，使焦化废水达到零排放;
2)大大简化了废水处理工艺路线，具有结构紧凑、占地面积小、投资运行成本低、 操作简单等优点。