申请日2018.02.05
公开(公告)日2018.06.08
IPC分类号C07C53/06; C07C51/42; C07C51/43; C02F1/04; C02F103/36
摘要
本发明公开了一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统。包括Ⅰ效蒸发加热器、Ⅰ效蒸发分离室、Ⅱ效蒸发加热器、Ⅱ效蒸发分离室，Ⅰ效蒸发加热器顶端的出料口与Ⅰ效蒸发分离室侧壁之间连通有Ⅰ效分离管，Ⅰ效蒸发分离室底部与Ⅰ效蒸发加热器底端的进料口之间连通Ⅰ效循环管，Ⅰ效循环管侧壁上连通有废水进入管，Ⅱ效蒸发加热器顶端的出料口与Ⅱ效蒸发分离室侧壁之间连通有Ⅱ效分离管。本发明的工艺系统处理废水的同时回收了甲酸钠，以实现环保减排和资源综合利用。本发明系统除盐后的冷凝废水的化学需氧量(COD)降至2000mg/L以下，除盐后的冷凝废水的含盐量下降至1000PPM以下。
权利要求书
1.一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统，其特征在于：包括Ⅰ效蒸发加热器(1)、Ⅰ效蒸发分离室(2)、Ⅱ效蒸发加热器(3)和Ⅱ效蒸发分离室(4)，其中Ⅰ效蒸发加热器(1)和Ⅰ效蒸发分离室(2)构成Ⅰ效浓缩单元，Ⅱ效蒸发加热器(3)和Ⅱ效蒸发分离室(4)构成Ⅱ效浓缩单元，且Ⅰ效浓缩单元和Ⅱ效浓缩单元串联;
Ⅰ效蒸发加热器(1)顶端的出料口与Ⅰ效蒸发分离室(2)侧壁之间由第一分离管(5)连通，Ⅰ效蒸发分离室(2)底部与Ⅰ效蒸发加热器(1)底部的进料口之间由第一循环管(6)连通;第一循环管(6)还连通着废水进入管(7);
Ⅱ效蒸发加热器(3)顶端的出料口与Ⅱ效蒸发分离室(4)的侧壁之间由第二分离管(8)连通，Ⅱ效蒸发分离室(4)的底部与Ⅱ效蒸发加热器(3)底部的进料口之间由第二循环管(9)连通，Ⅰ效蒸发分离室(2)的出料口与第二循环管(9)之间由二次废水进入管(10)连通;
Ⅱ效蒸发分离室(4)的顶部通过管道连通着冷凝器(27)的进口，Ⅱ效蒸发分离室(4)的底部通过料浆泵(13)和料浆管(12)连通着结晶器(11)的进口;结晶器(11)的底部连通着离心机(15)的进口;离心机(15)分离出结晶甲酸钠和母液;母液进入母液缓冲罐(17);母液缓冲罐(17)的出口通过串联的母液输送泵(18)分为两路，一路通过管道连通着第二循环管(9)，另一路返回被处理废水来源处的聚甲氧基二甲醚装置;冷凝器(27)的出口连通着二次蒸汽冷凝水罐(26)的进口，二次蒸汽冷凝液水罐(26)的出口连通二次蒸汽冷凝水泵(25);Ⅱ效蒸发加热器(3)的壳程出口连通I效冷凝水泵(24)的进口，I效冷凝水泵(24)出口与二次蒸汽冷凝水泵(25)出口并联后连通污水处理装置;
工作时，被处理废水的含盐量为2～5%，除盐后的冷凝废水的含盐量下降至1000PPM以下。
2.根据权利要求1所述用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统，其特征在于：被处理废水由废水进入管(7)进入第一循环管(6)，经Ⅰ效蒸发加热器(1)加热至105～130℃送入Ⅰ效蒸发分离室(2)，在Ⅰ效蒸发分离室(2)内蒸发浓缩后废水中甲酸钠的浓度为10～20%，再由二次废水进入管(10)送至第二循环管(9)，经过Ⅱ蒸发加热器(3)加热至70～90℃送入Ⅱ效蒸发分离室(4)，在Ⅱ效蒸发分离室(4)内蒸发浓缩后料浆中的甲酸钠浓度为35～60%，Ⅱ效蒸发分离室(4)内的料浆浓度超过甲酸钠饱和浓度，部分甲酸钠结晶析出，料浆通过料浆泵(13)送至结晶器(11)，经过结晶器(11)增稠冷却处理，料浆的含固量为20～40%，然后通过自流进入离心机(15)，离心机(15)分离出固体甲酸钠和母液，母液进入母液缓冲罐(17)，一部分母液通过母液输送泵(18)送至聚甲氧基二甲醚装置回用，另一部分母液返回第二循环管(9)，除盐后的I效冷凝废水经I效冷凝水泵(24)和II效冷凝废水经二次蒸汽冷凝水泵(25)并联加压后送往污水处理装置。
3.根据权利要求1所述处理聚甲氧基二甲醚含盐废水工艺系统，其特征在于，所述的Ⅱ效蒸发分离室(4)包括蒸发室和结晶室，能同时实现浓缩、结晶单元过程。
4.根据权利要求1所述处理聚甲氧基二甲醚含盐废水工艺系统，其特征在于，所述第一循环管(6)中安装有Ⅰ效循环泵(21)，第二循环管(9)中安装有Ⅱ效循环泵(22)。
5.根据权利要求1所述处理聚甲氧基二甲醚含盐废水工艺系统，其特征在于，所述料浆管(12)与第二循环管(9)之间连通着回流管道(23)。
说明书
一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统
技术领域
本发明涉及聚甲氧基二甲醚生产的排放的污水处理，具体是一种处理聚甲氧基二甲醚含盐废水工艺系统。
背景技术
聚甲氧基二甲醚(DMM3~6)作为一种极有应用前景的新型环保型燃油调和组分，具有十六烷值高，含氧量高，低温流动性好，能显著改善柴油的燃烧性能，提高热效率，减少汽车尾气的排放等优势。
但是在生产聚甲氧基二甲醚的同时会产生一股含盐废水。这股含盐废水因含盐浓度高、化学需氧量(COD)高，不能直接送往污水处理装置，如何回收利用这股含盐废水是亟待解决的问题。经实验分析研究，这股含盐废水中的盐分大部分是甲酸钠，废水中的COD也主要来自COOH-好氧产生，通过多效蒸发、结晶分离回收甲酸钠产品，蒸发后冷凝废水经过冷却之后送往污水处理装置，从而达到环境的保护和资源综合利用。
发明内容
为了实现处理废水的同时回收甲酸钠，本发明提供一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统。
一种用于聚甲氧基二甲醚含盐废水的处理系统包括Ⅰ效蒸发加热器1、Ⅰ效蒸发分离室2、Ⅱ效蒸发加热器3和Ⅱ效蒸发分离室4，其中Ⅰ效蒸发加热器1和Ⅰ效蒸发分离室2构成Ⅰ效浓缩单元，Ⅱ效蒸发加热器3和Ⅱ效蒸发分离室4构成Ⅱ效浓缩单元，且Ⅰ效浓缩单元和Ⅱ效浓缩单元串联;
Ⅰ效蒸发加热器1顶端的出料口与Ⅰ效蒸发分离室2侧壁之间由第一分离管5连通，Ⅰ效蒸发分离室2底部与Ⅰ效蒸发加热器1底部的进料口之间由第一循环管6连通;第一循环管6还连通着废水进入管7;
Ⅱ效蒸发加热器3顶端的出料口与Ⅱ效蒸发分离室4的侧壁之间由第二分离管8连通，Ⅱ效蒸发分离室4的底部与Ⅱ效蒸发加热器3底部的进料口之间由第二循环管9连通，Ⅰ效蒸发分离室2的出料口与第二循环管9之间由二次废水进入管10连通;
Ⅱ效蒸发分离室4的顶部通过管道连通着冷凝器27的进口，Ⅱ效蒸发分离室4的底部通过料浆泵13和料浆管12连通着结晶器11的进口;结晶器11的底部连通着离心机15的进口;离心机15分离出结晶甲酸钠和母液;母液进入母液缓冲罐17;母液缓冲罐17的出口通过串联的母液输送泵18分为两路，一路通过管道连通着第二循环管9，另一路返回被处理废水来源处的聚甲氧基二甲醚装置;冷凝器27的出口连通着二次蒸汽冷凝水罐26的进口，二次蒸汽冷凝液水罐26的出口连通二次蒸汽冷凝水泵25;Ⅱ效蒸发加热器3的壳程出口连通I效冷凝水泵24的进口，I效冷凝水泵24出口与二次蒸汽冷凝水泵25出口并联后连通污水处理装置;
工作时，被处理废水的含盐量为2～5%，除盐后的冷凝废水的含盐量下降至1000PPM以下。
进一步限定的技术方案如下：
被处理废水由废水进入管7进入第一循环管6，经Ⅰ效蒸发加热器1加热至105～130℃送入Ⅰ效蒸发分离室2，在Ⅰ效蒸发分离室2内蒸发浓缩后废水中甲酸钠的浓度为10～20%，再由二次废水进入管10送至第二循环管9，经过Ⅱ蒸发加热器3加热至70～90℃送入Ⅱ效蒸发分离室4，在Ⅱ效蒸发分离室4内蒸发浓缩后料浆中的甲酸钠浓度为35～60%，Ⅱ效蒸发分离室4内的料浆浓度超过甲酸钠饱和浓度，部分甲酸钠结晶析出，料浆通过料浆泵13送至结晶器11，经过结晶器11增稠冷却处理，料浆的含固量为20～40%，然后通过自流进入离心机15，离心机15分离出甲酸钠和母液，母液进入母液缓冲罐17，一部分母液通过母液输送泵18送至聚甲氧基二甲醚装置回用，另一部分母液返回第二循环管9，除盐后的I效冷凝废水经I效冷凝水泵24和II效冷凝废水经二次蒸汽冷凝水泵25并联加压后送往污水处理装置。
所述Ⅱ效蒸发分离室4包括蒸发室和结晶室，能同时实现浓缩、结晶单元过程。
所述第一循环管6中安装有Ⅰ效循环泵21，第二循环管9中安装有Ⅱ效循环泵22。
所述料浆管12与第二循环管9之间连通着回流管道23。
本发明的有益技术效果体现在以下方面：
(1)本发明系统设计合理，工艺设备简单，操作和维修费用低，除盐后的冷凝废水的含盐量下降至1000PPM以下，化学需氧量(COD)降至2000mg/L以下，达到进入生化污水处理装置的标准。
(2) Ⅱ效浓缩单元将蒸发室和结晶室设为一体，简化设备流程，节约投资。
(3) 采用二效蒸发浓缩，Ⅰ效蒸发浓缩后废水中甲酸钠的浓度为10～20%，Ⅱ效蒸发浓缩后～45%，Ⅱ效浓缩单元热源采用一效蒸发乏气，热能利用率比I效蒸发提高～10%。
(4) 在回收废水中甲酸钠的同时，去除了废水中大部分化学需氧量(COD)，回收的甲酸钠可作为副产品出售，废水化学需氧量(COD)除去率大于90%，在实现资源综合利用同时有效降低了废水处理成本。