含汞废水脱盐除汞的连续化生产
2017-04-26赵海宝石家庄鼎威化工设备工程有限公司河北石家庄050000
赵海宝(石家庄鼎威化工设备工程有限公司,河北 石家庄 050000)
含汞废水脱盐除汞的连续化生产
赵海宝(石家庄鼎威化工设备工程有限公司,河北 石家庄 050000)
在有色金属冶炼、化工、农药、造纸、染料行业的生产过程中会产生大量的含汞废水,虽然现有的处理方法较多,但存在着脱汞不完全、能耗高等问题,本文阐述一种处理工艺,以实现化工行业中含汞废水低能耗,零排放的目的,同时也可以实现连续化和自动化生产。
含汞废水;蒸发浓缩;脱盐;除汞
据统计,世界上有80多种工业以汞为原料,汞的用途达3000多种,如此广泛的使用,每年全球散失于环境中的汞约为1.5-3.0×104t。在“废气、废水、废渣”三种环境污染的途径中,含汞的三废危害最大。含汞废水主要来源于有色金属冶炼厂、化工厂、农药厂、造纸厂、染料厂及热工仪器仪表厂等。含汞废水中不仅汞的危害很大,废水中的高盐含量同样对环境造成较大的危害。对含汞废水进行脱盐、除汞的处理,不仅可以减轻其对环境的污染,同时可对盐分进行回收,实现资源的再利用,一举两得。
废水中汞的处理方式比较多,例如:化学沉淀法、金属还原法、活性碳吸附法、离子交换法等,含汞废水经过上述方法的预处理后,可以去除废水中的大部分汞,废水中的残余汞及盐组分需进行再处理回收盐。脱盐的方法常用的有膜分离法(电渗析)、离子交换法及蒸馏法等,但膜分离法(电渗析)存在处理量小,耗电高,脱盐效率低的缺点,而对含盐量较高的废水,若采用离子交换法处理往往达不到要求或不经济。
本文介绍一种含汞废水脱盐专用处理工艺,针对含汞废水的低盐、低汞的特点,以实现低能耗,零排放的生产目的,同时实现连续化和自动化生产含汞废水经过乏汽预热器、冷凝水预热器预热提高一定温度后进入一效降膜蒸发器,在蒸发器内进行加热蒸发浓缩,再经出料泵进入二效强制循环蒸发器进行加热蒸发结晶,二效强制循环蒸发器的出料经出料泵泵入稠厚器增稠,固液混合物再进行离心分离,分离得到的溶液部分贮存于母液罐,由母液泵泵入强制循环蒸发器,分离得到的固体结晶即为含汞废水中的盐份;(如图所示)
生蒸汽进入一效降膜蒸发器的壳程换热冷凝,冷凝水在冷凝水预热器内进行余热再利用后再进行回收;一效降膜蒸发器内产生的二次蒸汽进入二效强制循环蒸发器的加热室壳程换热冷凝再回收;二效强制循环蒸发器产生的二蒸汽经预热器后进入间接冷凝器进行冷凝回收;再利用真空泵抽取系统内的不凝汽组分,真空泵出口设置活性炭吸附器,用于吸附蒸发浓缩过程中不凝气携带的微量汞。
系统特点:
真空泵出口设置活性碳过滤器,可有效吸附真空泵抽取的系统内的不凝汽组分含有微量的汞;双效顺流蒸发流程,可实现低温出料,减小高温料液对装置的高温冲击腐蚀影响;针对含汞废水低盐的特点,一效蒸发器采用传热系数高、温差损失小、能耗低、料液加热时间短的降膜蒸发器;在浓缩过程中会有大量结晶析出,针对这一特点,二效蒸发器采用传热系数高、温差损失小、能耗低、料液加热时间短的降膜蒸发器;利用乏汽(二次蒸汽)、一效冷凝水对原料液进行两级预热,不仅提高了进入蒸发器的废水的温度,在一定程度上降低了生蒸汽的消耗,还将余热进行了再利用;系统内的蒸发器和换热器均采用列管结构,蒸汽与废水分别在壳、管程进行换热,互不流通、互不交叉污染。系统内的二次蒸汽冷凝后在冷凝水罐集中收集,集中收集不仅减少了装置内的水排放点,减少了污染机率。
与现有技术相比,利用本装置能基本实现工业含汞废水的“零”排放。另外,使用本实用新型不受水中含盐量的限制,设备容量大,消耗成本低,提取盐类效率高。