一種g鹽母液的處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種G鹽母液處理系統(tǒng),包括如下組成部分:依次連接的G鹽母液貯存槽(1)、冷卻結晶罐(2)以及固液分離裝置(3),分別與固液分離裝置(3)相連的濾餅貯存區(qū)(4)和濾液貯存罐(5),濾液貯存罐(5)連接分別與石膏焙燒裝置(7)和石膏貯存區(qū)(8)連接的石膏反應器(6),石膏焙燒裝置(7)的尾氣連接CO2貯存罐(9),CO2經過CO2凈化系統(tǒng)(10)和CO2液化系統(tǒng)(11)制作成液態(tài)二氧化碳。石灰石粉碎機(12)連接石灰石貯存區(qū)(13),為石膏反應器提供反應的原料粉末石灰石。本實用新型的G鹽母液處理系統(tǒng),可以實現(xiàn)污染物的資源化和零排放,具有明顯的經濟、社會和環(huán)境效益。
【專利說明】一種G鹽母液的處理系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于廢水處理【技術領域】,具體涉及一種G鹽母液的處理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]2-萘酚-6.8-二磺酸二鉀又稱G鹽,用作酸性染料中間體,可制作食用色素??捎梢逸练?2-萘酚)為原料經磺化反應,鹽析后制得。先將硫酸加入磺化鍋中,用冰水循環(huán),使溫度降至室溫以下,投入2-萘酚,維持一定溫度條件下反應5?20時間,反應完成后,加入氯化鉀進行鹽析;最后經過濾、水洗、濾干而得G鹽成品。分離G鹽后的廢酸中含有R鹽。
[0003]G鹽屬于芳香族磺酸鹽,其生產廢水污染物的水溶性大、濃度高、成分復雜,廢水中的有機物濃度可達幾萬至幾十萬mg/L,并含有大量的無機鹽;廢水通常為強酸性,廢硫酸濃度達10?40%;色澤深,色度為800?2000倍;毒性大,萘系化合物屬于稠環(huán)芳烴,對人體有較大的危害。結構穩(wěn)定,難以生物降解。因此,這類廢水的BOD/COD極低,生化性極差,且對微生物有毒性,難以用一般的生化方法處理,用一般的絮凝、萃取和吸附法也難以有效處理。該類廢水一直是工業(yè)廢水治理的難題。
[0004]工業(yè)上處理染料廢水的工藝有如下幾種:
[0005]1.將染料行業(yè)質量分數10%左右的廢硫酸經多效蒸發(fā)系統(tǒng)提濃后得到約質量分數45%的硫酸。與工業(yè)食鹽反應,經吸收后生產工業(yè)鹽酸,濾液經液堿中和、冷卻、結晶、精制后生產工業(yè)明粉。
[0006]2.高級氧化法通過多種途徑加強了傳統(tǒng)氧化法的處理效果,提高了降解有機物的效率,但所需的氧化劑或催化劑往往價格較貴,導致治理費用較高。
[0007]3.由于高濃度芳香磺酸類有機工業(yè)廢水種類繁多、成分復雜,很難用一種方法對該類廢水進行有效的治理,高級氧化法、絡合萃取法、液膜萃取法和樹脂吸附法可作為芳香磺酸類有機工業(yè)廢水互為補充的預處理手段,但對該類處理手段往往運行費用高,產生—次污染等缺點。
[0008]G鹽母液屬于高濃度、高酸度、高鹽度、高色度難降解有機廢水,不可能采用傳統(tǒng)的生化和物化等方法處理。多數高濃度染料廢水中都含有大量的有用資源,綜合利用廢水可降低廢水的處理成本,同時可減少資源的浪費。
【發(fā)明內容】
[0009]為了克服上述現(xiàn)有技術的不足,本實用新型提供一種G鹽母液處理并且實現(xiàn)資源化的處理系統(tǒng),該處理系統(tǒng)不僅能有效降低廢水中有機物的濃度,還能分離出其中的有機物,達到資源化回收,實現(xiàn)廢水和廢氣的零排放。
[0010]本實用新型的技術構思如下:由于廢水為間隙性收集,水量集中,設置G鹽母液貯槽,然后用泵提升至冷卻結晶罐,利用LNG的冷能使其冷凍結晶,再利用真空過濾機實現(xiàn)固液分離;濾餅主要成分為R鹽,經貯存和干燥(利用LNG熱能)后出售;濾液為廢硫酸,約含硫酸30?40% ;廢硫酸泵入石膏反應器,與粉細后的石灰石反應,生成二氧化碳和硫酸鈣;由于是產熱反應,尾氣中除二氧化碳外還含有大量水汽;產生的石膏經與天燃氣一起焙燒(利用LNG熱能)后作為商品石膏出售;尾氣經過脫水(利用LNG冷能)、凈化和液化(利用LNG冷能)后制成液態(tài)二氧化碳出售。總體治理的原則為:盡量降低總投資和運轉費用,實現(xiàn)廢水和廢氣資源化和零排放。
[0011]具體技術方案如下:
[0012]一種G鹽母液的處理系統(tǒng),包括:依次連接的G鹽母液貯存槽(I)、冷卻結晶罐
(2)以及固液分離裝置(3),分別與固液分離裝置(3)相連的濾餅貯存區(qū)(4)和濾液貯存罐
(5),濾液貯存罐(5)與石膏反應器(6)相連;
[0013]石膏反應器(6)分別與石膏焙燒裝置(7)和石膏貯存區(qū)(8)連接;
[0014]石膏焙燒裝置(7)的尾氣連接CO2貯存罐(9),CO 2貯存罐(9)、C0 2凈化系統(tǒng)(10)和0)2液化系統(tǒng)(11)依次相連;
[0015]連接石灰石貯存區(qū)(13)的石灰石粉碎機(12)與石膏反應器(6)相連,并為石膏反應器(6)提供反應所需的原料粉末石灰石。
[0016]所述冷卻結晶罐(2)是連續(xù)性結晶罐或分批式結晶罐。
[0017]所述固液分離裝置(3)是離心分離機或壓濾機。
[0018]本實用新型所述處理系統(tǒng)的將各種物化處理單元有機組合,能夠將G鹽母液(成份復雜,屬于高COD、高鹽、高色度、高毒性污水)處理后回收其中大部分有機物,實現(xiàn)廢水零排放和廢氣零排放(包括二氧化碳的零排放),達到環(huán)境保護的目的,其經濟效益、社會效益和環(huán)保效益顯著,技術居國內同行業(yè)先進水平。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型的G鹽母液的處理系統(tǒng)的結構示意圖。
[0020]符號說明:
[0021]I G鹽母液貯存槽;2冷卻結晶罐;3固液分離裝置;4濾餅貯存區(qū);
[0022]5濾液貯存罐;6石膏反應器;7石膏焙燒裝置;8石膏貯存區(qū);
[0023]9 CO2貯存罐;10 0)2凈化系統(tǒng);11 0)2液化系統(tǒng);12石灰石粉碎機;
[0024]13石灰石貯存區(qū)。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖,對本實用新型作進一步的說明。
[0026]本發(fā)明的一種G鹽母液處理系統(tǒng),如圖1所示,G鹽母液貯存槽I連接冷卻結晶罐2,冷卻結晶罐2連接固液分離裝置3,固液分離裝置3產生的濾餅置于濾餅貯存區(qū)4,固液分離裝置3產生的濾液置于濾液貯存罐5,濾液貯存罐5連接石膏反應器6,石膏反應器6所得反應產物進入石膏焙燒裝置7,經焙燒后的石膏置于石膏貯存區(qū)8,石膏焙燒裝置7尾氣連接CO2貯存罐9,CO 2經過凈化系統(tǒng)10和液化系統(tǒng)11制作液態(tài)二氧化碳出售。石灰石粉碎機12連接石灰石貯存區(qū)13,為石膏反應器6提供反應的原料粉末石灰石。
[0027]所述的冷卻結晶罐2可以是連續(xù)性結晶罐,也可以分批式結晶罐。
[0028]所述的固液分離裝置3可以是離心分離機,也可以是壓濾機。
[0029]實施例1
[0030]G鹽母液的主要污染物成份是G鹽、R酸、硫酸、鹽酸以及硫酸氫鉀。模擬廢水含G鹽20克/L,R酸5克/L,硫酸20 %,硫酸氫鉀20/L。模擬廢水的COD為100000?120000mg/Lo在_8°C、冷凍12個小時后,離心過濾后,濾餅干燥;濾液加入粉末態(tài)石灰石,在600°C條件下焙燒3小時,得含G鹽和R鹽的混合固體28克,無水石膏430克。
[0031]實施例2
[0032]某化工企業(yè)生產G鹽過程產生的G鹽母液的成分主要為G鹽和R酸,以及硫酸、Na2SO4和KHS04等無機鹽,原液COD為240000?280000mg/L(如圖3所示)。在-12°C、冷凍12個小時后,經過離心過濾,產生8.9克有機固體(含G鹽和R鹽),濾液加入粉末態(tài)石灰石,在600°C條件下焙燒3小時,得無水石膏426克。
【權利要求】
1.一種G鹽母液的處理系統(tǒng),其特征在于,包括:依次連接的G鹽母液貯存槽(I)、冷卻結晶罐(2)以及固液分離裝置(3),分別與固液分離裝置⑶相連的濾餅貯存區(qū)⑷和濾液貯存罐(5),濾液貯存罐(5)與石膏反應器(6)相連; 石膏反應器(6)分別與石膏焙燒裝置(7)和石膏貯存區(qū)(8)連接; 石膏焙燒裝置(7)的尾氣連接CO2貯存罐(9),CO2貯存罐(9)、CO 2凈化系統(tǒng)(10)和CCV液化系統(tǒng)(11)依次相連; 連接石灰石貯存區(qū)(13)的石灰石粉碎機(12)與石膏反應器(6)相連,并為石膏反應器(6)提供反應所需的原料粉末石灰石。
2.根據權利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻結晶罐(2)是連續(xù)性結晶罐或分批式結晶罐。
3.根據權利要求1所述的處理系統(tǒng),其特征在于,所述固液分離裝置(3)是離心分離機或壓濾機。
【文檔編號】C04B11/02GK204211587SQ201420677556
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2014年11月13日 優(yōu)先權日:2014年11月13日
【發(fā)明者】張樂華, 彭彥, 曾連蓀, 周溪, 李緒忠, 楊聿航, 常定明, 盧智昊 申請人:湖北華巳新能源環(huán)保工程有限公司, 華東理工大學