專利名稱:多效濃縮和閃蒸利用低濃度廢硫酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域中的廢水處理,尤其是涉及一種高污染低濃度廢硫酸的綜合處理回收利用方法。
背景技術(shù):
通常低濃度的廢硫酸采用以下方法處理1、采用清污分流,對(duì)母液料用石灰中和吸附的方法,從而會(huì)產(chǎn)生大量的二次污染固廢物,同時(shí)處理后的廢水中仍有大量的污染因子和懸浮物,并還需與一定酸度的洗滌廢水混合后,再經(jīng)鐵碳塔降解和生物處理,從而給廢水處理帶來(lái)很大的困難,較大地消耗資源和成本,對(duì)生化處理菌種有很大的危害。
2、采用母液洗液混合的鐵碳降解和生化處理法,會(huì)大大消耗鐵粉和高成本的化學(xué)試劑。
3、采用其他方法如臭氧,電解及強(qiáng)氧化劑法也存在能源消耗大,成本高,人力浪費(fèi)大等問(wèn)題。
總之,就目前在用的相關(guān)廢水處理技術(shù)中普遍存在著投入大,能耗大,成本大,工作量大,處理效果差等缺陷,并且最終的處理效果不甚理想。高污染低濃酸至今無(wú)人采用濃縮的方法,主要是回收成本太高,且中低硫酸的腐蝕性太強(qiáng)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種低濃度廢硫酸綜合回收利用的處理方法,回收利用率高,大大減少污水的排放量,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
一種多效濃縮和閃蒸利用低濃度廢硫酸的方法,包括(1)將低濃度廢硫酸導(dǎo)入多效加熱蒸發(fā)系統(tǒng),每一效加熱蒸發(fā)系統(tǒng)由一加熱室和一蒸發(fā)器組成;(2)用生蒸汽對(duì)一效加熱室的低濃度廢硫酸加熱,酸吸收熱量后經(jīng)一效蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生一效二次蒸汽;一效二次蒸汽對(duì)二效加熱室的酸加熱,二效的酸吸熱后經(jīng)二效蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生二效二次蒸汽;二效二次蒸汽對(duì)三效加熱室的酸加熱,三效的酸吸熱后經(jīng)三效蒸發(fā)室蒸發(fā),經(jīng)氣液分離后,抽真空抽去產(chǎn)生的蒸汽;(3)每一效中,廢硫酸在加熱室和蒸發(fā)器間循環(huán)流動(dòng);(4)低濃度廢硫酸依次經(jīng)三效、二效、一效逆流蒸發(fā)后或者經(jīng)一效、二效、三效順流蒸發(fā)后濃縮至濃度為30%以上;(5)濃縮后的硫酸進(jìn)入閃蒸蒸發(fā)室,抽真空進(jìn)行閃蒸后成為濃度至少為45%的硫酸。
所述的多效加熱蒸發(fā)系統(tǒng)的效數(shù)量為三級(jí)以上。
所述的生蒸汽壓力為0.4~0.7mPa。
所述的閃蒸蒸發(fā)室蒸汽壓力為0.03~0.01mPa。
本發(fā)明多效濃縮后硫酸濃度可達(dá)30~75%,閃蒸后的硫酸濃度可達(dá)45~95%。本方法蒸汽得到三次以上的利用,有效地降低了能耗。一般來(lái)說(shuō),濃度為45%左右的硫酸已經(jīng)達(dá)到了可利用價(jià)值。
本發(fā)明方法可以大大節(jié)約濃縮時(shí)所需的能耗方法,根本解決了工業(yè)生產(chǎn)中大量高污染低濃廢硫酸和污染因子的排放,減少處理后的含有大量懸浮物存在大量COD、BOD污染廢水的排放,避免了原有處理工藝中用石灰中和處理的原始缺陷,避免了使用石灰、鐵粉、活化污泥、次氯酸鈉、PAM等再生資源,可以減少大量的二次污染物的產(chǎn)生,減少工業(yè)廢氣的排放;同時(shí)減少了因工業(yè)廢水處理所需要的大量的設(shè)備的投資和所需要的原材料的資金。
本發(fā)明方法工藝簡(jiǎn)單,操作方便,避免了工業(yè)廢水生化處理困難的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,解決了傳統(tǒng)工業(yè)廢水處理后污水高COD的問(wèn)題,通過(guò)本發(fā)明方法處理廢水可以創(chuàng)造大量的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,本發(fā)明方法處理廢水,使得廢水不廢,變廢為寶,可以循環(huán)利用,既減少了廢水的排放,減少對(duì)環(huán)保的壓力,又可以創(chuàng)造大量的經(jīng)濟(jì)效益,產(chǎn)生大量的社會(huì)效益,做到資源的循環(huán)利用,為處理低濃度工業(yè)廢水的環(huán)保經(jīng)濟(jì)十分理想的處理方法。
圖1為本發(fā)明方法采用三效時(shí)逆流濃縮和閃蒸工藝流程方框圖;
圖2為本發(fā)明方法采用三效順流濃縮和閃蒸工藝流程方框圖。
具體實(shí)施例方式
將各種廢水母液混合均勻后測(cè)酸度,要求大于10%以上硫酸濃度,最好是越高越好,否則會(huì)導(dǎo)致回收困難,母液儲(chǔ)存于500M3的大槽中,進(jìn)行批量均化,然后將混合后的母液水打到多效加熱蒸發(fā)系統(tǒng)中進(jìn)行濃縮,也可最好濃縮前進(jìn)行脫色過(guò)濾,以便除去一部分雜質(zhì),避免多效加熱蒸發(fā)系統(tǒng)系統(tǒng)中管道和蒸發(fā)器的堵塞,然后進(jìn)行多效濃縮。
如圖1,10%左右濃度的硫酸進(jìn)入一效加熱器,利用0.4~0.7mPn的生蒸汽對(duì)一效加熱室的酸加熱,酸吸收熱量后經(jīng)蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生一效二次蒸汽;其二次蒸汽對(duì)二效加熱室的酸加熱,二效的酸吸熱后經(jīng)二效蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生二效二次蒸汽;其二次蒸汽對(duì)三效加熱室的酸加熱,該效的酸吸熱后經(jīng)三效蒸發(fā)室蒸發(fā),經(jīng)氣液分離后,抽真空抽去產(chǎn)生的蒸汽;每一效中,稀酸在加熱室和蒸發(fā)室間循環(huán)流動(dòng);稀酸依次經(jīng)三效、二效、一效蒸發(fā)后成為約40%的酸,進(jìn)入閃蒸蒸發(fā)器,閃蒸蒸發(fā)器加熱用的蒸汽來(lái)自一效二次蒸汽,經(jīng)過(guò)閃蒸,抽真空后成為45%以上的硫酸。在這一方法中,蒸汽得到三次利用,有效地降低了能耗,45%以上的硫酸已經(jīng)達(dá)到了可利用價(jià)值。
如圖2,10%左右濃度的硫酸進(jìn)入一效加熱器,利用0.4~0.7mPn的生蒸汽對(duì)一效加熱室的酸加熱,酸吸收熱量后經(jīng)蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生一效二次蒸汽;其二次蒸汽對(duì)二效加熱室的酸加熱,二效的酸吸熱后經(jīng)二效蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生二效二次蒸汽;其二次蒸汽對(duì)三效加熱室的酸加熱,該效的酸吸熱后經(jīng)三效蒸發(fā)室蒸發(fā),經(jīng)氣液分離后,抽真空抽去產(chǎn)生的蒸汽;每一效中,稀酸在加熱室和蒸發(fā)室間循環(huán)流動(dòng);稀酸依次經(jīng)一效、二效、三效蒸發(fā)后成為約35%的酸,三效蒸發(fā)的約35%的酸進(jìn)入閃蒸蒸發(fā)器,閃蒸蒸發(fā)器加熱用的蒸汽來(lái)自一效二次蒸汽,抽真空后成為45%以上的硫酸。在這一方法中,蒸汽同樣得到三次利用,有效地降低了能耗。
本發(fā)明方法控制指標(biāo)1、壓力一效蒸汽0.4~0.7mpa一效蒸發(fā)室、一效二次蒸汽0.18~0.28mPa
二效加熱室、二效二次蒸汽0.02~0.04mPa三效蒸發(fā)室0.03~0.01mPa(絕)閃蒸蒸發(fā)室0.03~0.01mPa(絕)2、溫度一效生蒸汽<180℃,一效蒸發(fā)室130~145℃二效蒸發(fā)室105~120℃三效蒸發(fā)室70~95℃閃蒸蒸發(fā)室85~100℃3、濃度一效濃度30%以上閃蒸效濃度45%以上4、真空度(極限)0.005mPa(絕)本發(fā)明采用的設(shè)備,如加熱室、蒸發(fā)室均由石墨或搪玻璃制成,可由三效以上加熱室和蒸發(fā)室組成。
權(quán)利要求
1.一種多效濃縮和閃蒸利用低濃度廢硫酸的方法,包括(1)將低濃度廢硫酸導(dǎo)入多效加熱蒸發(fā)系統(tǒng),每一效加熱蒸發(fā)系統(tǒng)由一加熱室和一蒸發(fā)器組成;(2)用生蒸汽對(duì)一效加熱室的低濃度廢硫酸加熱,酸吸收熱量后經(jīng)一效蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生一效二次蒸汽;一效二次蒸汽對(duì)二效加熱室的酸加熱,二效的酸吸熱后經(jīng)二效蒸發(fā)室蒸發(fā),產(chǎn)生二效二次蒸汽;二效二次蒸汽對(duì)三效加熱室的酸加熱,三效的酸吸熱后經(jīng)三效蒸發(fā)室蒸發(fā),經(jīng)氣液分離后,抽真空抽去產(chǎn)生的蒸汽;(3)每一效中,廢硫酸在加熱室和蒸發(fā)器間循環(huán)流動(dòng);(4)低濃度廢硫酸依次經(jīng)三效、二效、一效逆流蒸發(fā)后或者依次經(jīng)一效、二效、三效順流蒸發(fā)后濃縮至濃度為30%以上;(5)濃縮后的硫酸進(jìn)入閃蒸蒸發(fā)室,抽真空進(jìn)行閃蒸后成為濃度至少為45%的硫酸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多效濃縮和閃蒸利用低濃度廢硫酸的方法,其特征在于所述的多效加熱蒸發(fā)系統(tǒng)的效數(shù)量為三級(jí)以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多效濃縮和閃蒸利用低濃度廢硫酸的方法,其特征在于所述的生蒸汽壓力為0.4~0.7mPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多效濃縮和閃蒸利用低濃度廢硫酸的方法,其特征在于所述的閃蒸蒸發(fā)室蒸汽壓力為0.03~0.01mPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多效濃縮和閃蒸利用低濃度廢硫酸的方法,包括將低濃度廢硫酸導(dǎo)入多效加熱蒸發(fā)系統(tǒng),用生蒸汽對(duì)一效加熱室的稀硫酸加熱后經(jīng)一效蒸發(fā)室蒸發(fā),所產(chǎn)生的一效二次蒸汽對(duì)二效加熱室的酸加熱后經(jīng)二效蒸發(fā)室蒸發(fā),所產(chǎn)生的二效二次蒸汽對(duì)三效加熱室的酸加熱后經(jīng)三效蒸發(fā)室蒸發(fā),經(jīng)氣液分離后,抽真空抽去產(chǎn)生的蒸汽;每一效中,加熱室和蒸發(fā)器中硫酸循環(huán)流動(dòng);低濃度廢硫酸依次經(jīng)三效、二效、一效逆流蒸發(fā)后或者經(jīng)一效、二效、三效順流蒸發(fā)后濃縮至濃度為30%以上;濃縮后的硫酸進(jìn)入閃蒸蒸發(fā)室,抽真空進(jìn)行閃蒸后成為濃度至少為45%的硫酸。本發(fā)明方法廢硫酸回收利用率高,大大減少污水的排放量,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
文檔編號(hào)C02F1/04GK1865128SQ20061005036
公開日2006年11月22日 申請(qǐng)日期2006年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月14日
發(fā)明者趙國(guó)生, 方標(biāo) 申請(qǐng)人:浙江閏土股份有限公司