本發(fā)明涉及一種高鹽、高濃度有機(jī)廢液低溫結(jié)晶和干化凈化裝置與方法。
背景技術(shù):
高鹽廢水是指總含鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少1%的廢水.其主要來自化工廠及石油和天然氣的采集加工等.這種廢水含有多種物質(zhì)(包括鹽、油、有機(jī)重金屬和放射性物質(zhì))。含鹽廢水的產(chǎn)生途徑廣泛,水量也逐年增加。去除含鹽污水中的有機(jī)污染物對(duì)環(huán)境造成的影響至關(guān)重要。采用生物法進(jìn)行處理,高濃度的鹽類物質(zhì)對(duì)微生物具有抑制作用,采用物化法處理,投資大,運(yùn)行費(fèi)用高,且難以達(dá)到預(yù)期的凈化效果。
目前國內(nèi)使用較為廣泛的是mvr蒸發(fā)技術(shù),其主要優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)為節(jié)能減排,不需要外加蒸汽,但是隨著蒸發(fā)過程的進(jìn)行,高鹽廢液濃度逐漸升高,飽和后開始有晶體析出時(shí),會(huì)發(fā)生堵塞管道,管路結(jié)垢等一系列問題,大部分選擇在此之前將濃縮廢液排出,進(jìn)行后續(xù)處理。目前對(duì)mvr產(chǎn)生的濃縮廢液市場(chǎng)上主流的處理方案是燃燒,首先燃燒需要有很大的耗能,會(huì)將mvr技術(shù)形成的成本優(yōu)勢(shì)消耗殆盡,另外燃燒后會(huì)產(chǎn)生大量的有害廢氣,還需要廢氣處理系統(tǒng),這樣不但投入費(fèi)用大而且增加了新的污染源。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,本發(fā)明的目的是提供一種高鹽、高濃度有機(jī)廢液低溫結(jié)晶和干化凈化裝置與方法,可實(shí)現(xiàn)高鹽、高濃度有機(jī)廢液凈化,處理效率高,有利于后續(xù)處理和資源化利用;依靠低溫?zé)峥諝夂蜕镔|(zhì)好氧生物反應(yīng)熱同時(shí)作用蒸發(fā)廢液,節(jié)約能源控制成本;設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,好拆卸,易清洗,根據(jù)處理量需求既可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化處理,也可實(shí)現(xiàn)小型化處理。
本發(fā)明的技術(shù)方案:
一種高鹽、高濃度有機(jī)廢液低溫結(jié)晶和干化凈化裝置,包括廢液低溫蒸發(fā)結(jié)晶器、曝氣裝置7、水蒸氣冷凝裝置8和空氣預(yù)熱裝置10;
所述的低溫蒸發(fā)結(jié)晶器進(jìn)一步包括噴淋器1、水蒸氣通道2、進(jìn)料口3、雙攪籠4、低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽5、出料裝置6和撥片槳葉9;所述的低溫蒸發(fā)結(jié)晶器上部設(shè)有噴淋器1和水蒸氣通道2,通過噴淋器1向低溫蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)噴淋高鹽、高濃度有機(jī)廢液,均勻的噴灑在生物質(zhì)顆粒表面,低溫蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的水蒸氣通過水蒸氣通道2匯集至水蒸氣冷凝裝置8;低溫蒸發(fā)結(jié)晶器設(shè)有進(jìn)料口3,向低溫蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)添加生物質(zhì)顆粒原料;所述的低溫蒸發(fā)結(jié)晶器底部為低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽5,雙攪籠4置于低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽5中,低溫蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的原料進(jìn)入雙攪籠4中,雙攪籠4內(nèi)一端各設(shè)有撥片槳葉9,實(shí)現(xiàn)原料層充分有效的翻動(dòng);
所述的低溫蒸發(fā)結(jié)晶器連接曝氣裝置7,曝氣裝置7與空氣預(yù)熱裝置10相連,空氣預(yù)熱后經(jīng)曝氣裝置7從低溫蒸發(fā)結(jié)晶器底部進(jìn)入,實(shí)現(xiàn)曝氣。
一種高鹽、高濃度有機(jī)廢液低溫結(jié)晶和干化凈化方法,步驟如下:
將粒徑為3-8mm生物質(zhì)顆粒原料從進(jìn)料口3均勻的布滿低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽5內(nèi),使原料層高度高于撥片槳葉9的螺旋片上沿100-200mm,使撥片槳葉9充分有效的翻動(dòng)原料層;
根據(jù)需求,打開控制噴淋器1的閥門,將高鹽、高濃度有機(jī)廢液通過噴淋噴頭均勻的噴灑在生物質(zhì)顆粒表面,使其表面濕度到達(dá)65%;低溫空氣進(jìn)入空氣預(yù)熱裝置10進(jìn)行低溫預(yù)熱,曝氣裝置7將不高于100攝氏度的低溫?zé)峥諝鈴纳镔|(zhì)顆粒原料層底部吹入,使生物質(zhì)顆粒表面的有機(jī)廢液中的水分穩(wěn)定蒸發(fā),有機(jī)廢液中的鹽分不斷結(jié)晶析出,同時(shí)有機(jī)污染物也不斷呈固態(tài)析出;由于生物質(zhì)顆粒具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),有機(jī)廢液在滲入生物質(zhì)顆粒內(nèi)層孔隙過程中,在其外表面結(jié)晶作用,使得部分濃度較低的廢液進(jìn)入到生物質(zhì)顆粒的內(nèi)層空隙,同時(shí)在擴(kuò)散至生物質(zhì)顆粒內(nèi)層孔隙內(nèi)的氧氣作用下發(fā)生好氧生物反應(yīng),并釋放出生物反應(yīng)熱,為滲入到生物質(zhì)顆粒內(nèi)部水分的低溫蒸發(fā)提供了有利條件;
結(jié)合低溫?zé)峥諝鈱?duì)生物質(zhì)顆粒外層的烘干作用,實(shí)現(xiàn)高鹽、高濃度有機(jī)廢液的鹽分的蒸發(fā)析晶和有機(jī)污染物的脫水干燥;烘出的水蒸氣由蒸發(fā)低溫結(jié)晶器上方的水蒸氣通道2進(jìn)入水蒸氣冷凝裝置8回收經(jīng)后續(xù)脫氨氮處理即可達(dá)標(biāo)排放;
已經(jīng)析出的附著在生物質(zhì)顆粒表面的含鹽結(jié)晶在雙攪籠4攪拌作用下抖落在低溫蒸發(fā)結(jié)晶器底部,定期打開出料裝置6,分離出含鹽結(jié)晶和少部分細(xì)碎生物質(zhì)顆粒進(jìn)行分類回收資源化利用;
已經(jīng)析出的附著在生物質(zhì)顆粒表面的含鹽晶體和干有機(jī)污染物在雙攪籠4攪拌作用下與生物質(zhì)顆粒被定期排出,出料裝置6上安裝有可控篩網(wǎng),分離出含鹽結(jié)晶和少部分細(xì)碎生物質(zhì)顆粒進(jìn)行分類回收資源化利用,粒徑較大的生物質(zhì)顆粒被送回低溫蒸發(fā)結(jié)晶裝置循環(huán)使用,并補(bǔ)充部分新鮮生物質(zhì)顆粒。
本發(fā)明的有益效果:
1.可實(shí)現(xiàn)高鹽、高濃度有機(jī)廢液凈化,處理效率高,有利于后續(xù)處理和資源化利用;;
2.依靠低溫?zé)峥諝夂蜕镔|(zhì)好氧生物反應(yīng)熱同時(shí)作用蒸發(fā)廢液,節(jié)約能源控制成本;
3.設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,好拆卸,易清洗,根據(jù)處理量需求既可實(shí)現(xiàn)工業(yè)化處理,也可實(shí)現(xiàn)小型化處理。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的高鹽濃縮廢液脫鹽設(shè)備與方法的裝置示意圖。
圖中:1噴淋器;2水蒸氣通道;3進(jìn)料口;4雙攪籠;5低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽;6出料裝置;7曝氣裝置;8水蒸氣冷凝裝置;9撥片槳葉;10空氣預(yù)熱裝置。
具體實(shí)施方案
下面結(jié)合附圖和技術(shù)方案,進(jìn)一步說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式。
參照?qǐng)D1,本發(fā)明的一種高鹽、高濃度有機(jī)廢液低溫結(jié)晶和干化凈化裝置與方法,該設(shè)備包括低溫蒸發(fā)結(jié)晶器、曝氣裝置7、空氣預(yù)熱裝置10和水蒸氣冷凝裝置8,所述的低溫蒸發(fā)結(jié)晶器包括噴淋器1、水蒸氣通道2、進(jìn)料口3、雙攪籠4、出料裝置6、低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽5;所述的雙攪籠4的一端各設(shè)置有撥料槳葉9;
曝氣裝置7與底部低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽5相連;
水蒸氣冷凝裝置8與水蒸氣通道2相連。
一種高鹽、高濃度有機(jī)廢液低溫結(jié)晶和干化凈化裝置與方法,具體步驟如下:
打開雙攪籠4控制開關(guān),將粒徑為3-8mm生物質(zhì)顆粒從進(jìn)料口均勻的布滿低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽5內(nèi),使料層高度高于螺旋片上沿100-200mm左右,使螺旋能充分有效的翻動(dòng)料層;
適度打開布置在裝置內(nèi)部上方噴淋器1左側(cè)閥門,將高鹽、高濃度有機(jī)廢液通過噴淋噴頭均勻的噴灑在生物質(zhì)顆粒表面,使其表面濕度到達(dá)65%左右;低溫空氣進(jìn)入空氣預(yù)熱裝置10進(jìn)行低溫預(yù)熱,曝氣裝置7通過布風(fēng)裝置將低溫?zé)峥諝鈴纳镔|(zhì)顆粒料層底部吹入,使生物顆粒表面的廢液中的水分穩(wěn)定蒸發(fā),廢液中的鹽分不斷結(jié)晶析出,同時(shí)有機(jī)污染物也不斷呈固態(tài)析出。由于生物質(zhì)顆粒具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu),廢液在滲入生物質(zhì)顆粒內(nèi)層孔隙過程中,由于外表面的結(jié)晶作用,使得部分鹽分濃度較低的廢液進(jìn)入到生物質(zhì)顆粒的內(nèi)層空隙,同時(shí)在擴(kuò)散至生物質(zhì)內(nèi)層孔隙內(nèi)的氧氣作用下發(fā)生好氧生物反應(yīng),并釋放出生物反應(yīng)熱,為滲入到生物質(zhì)內(nèi)部水分的低溫蒸發(fā)提供了有利條件;
結(jié)合低溫?zé)峥諝鈱?duì)生物質(zhì)顆粒外層的烘干作用,可以實(shí)現(xiàn)高鹽、高濃度有機(jī)廢液的鹽分的蒸發(fā)析晶和有機(jī)污染物的脫水干燥。烘出的水蒸氣由蒸發(fā)結(jié)晶器的上方排氣口進(jìn)入水蒸氣冷凝裝置8回收經(jīng)后續(xù)脫氨氮處理即可達(dá)標(biāo)排放;
已經(jīng)析出的附著在生物質(zhì)顆粒表面的含鹽結(jié)晶在雙攪籠攪拌作用下抖落在裝置底部,定期打開出料裝置6,分離出含鹽結(jié)晶和少部分細(xì)碎生物質(zhì)顆粒進(jìn)行分類回收資源化利用;
已經(jīng)析出的附著在生物質(zhì)顆粒表面的含鹽晶體和干有機(jī)污染物在攪籠攪拌作用下與生物質(zhì)顆粒被定期排出,出料裝置6上安有可控篩網(wǎng),分離出含鹽結(jié)晶和少部分細(xì)碎生物質(zhì)顆粒進(jìn)行分類回收資源化利用,粒徑較大的生物質(zhì)顆粒被送回低溫蒸發(fā)結(jié)晶器循環(huán)使用,并補(bǔ)充部分新鮮生物質(zhì)顆粒。
所述的低溫蒸發(fā)結(jié)晶槽的底層內(nèi)部布滿孔道。
所述的生物質(zhì)顆粒由破碎稻桿和動(dòng)物糞便制成。