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白炭黑废水处理思路和方法

             来源:石家庄博特环保科技有限公司 阅读:5628 更新时间:2017-09-21 08:13

白炭黑废水处理思路和方法

     沉淀法生产白炭黑的主要原材料为石英砂、纯碱、工业盐酸或硫酸或硝酸或二氧化碳。其工艺路线大体上是:先采用燃油或优质煤在高温下将石英砂与纯碱反应制得工业水玻璃,工业水玻璃用水配制成一定浓度的稀溶液,然后在一定条件下加入某种酸,使二氧化硅沉淀出来,再经清洗、过滤、干燥(烘干或喷雾)、粉碎、制得产品白炭黑。

     由此工艺可知:沉淀法生产白炭黑基本上都是无机反应过程,由于在生产过程中用到碱及酸,废水的主要成分也是因为中和而副的的盐类,最主要盐类是硫酸钠,其它主要含K+、Na+、Mg2+、Na2S等离子的无机盐和固体不溶物、悬浮物。生产过程中基本没有有机物的参与,废水的COD值较低,不是处理的重点。

     针对白炭黑废水特点,结合石家庄博特环保科技有限公司的优势,建议采用如下几种处理工艺实现白炭黑废水的有效处理零排放,进一步回收废水处理过程中的需要的热量,降低废水综合运行成本。

方法一:采用高压平板膜系统进行预浓度,然后采用多效蒸发结晶的方式回收制取无水硫酸钠,多效蒸发器同时副产生产用热水。

高压平板膜系统是一种进口的特殊反渗透膜,高压平板膜具有以下特点:

Ø 膜组件抗污染,长使用寿命;

Ø 进水SDI可高达6.5,简化预处理,降低投资;

Ø 良好的安全稳定性和适应性u 系统全自动设计,运行安全可靠;

Ø 可接入高难度污水:COD1000-20000mg/L,含盐量1000-30000mg/L,可以处理固含量和浓度更高的物料;

Ø 简化处理工艺流程,维护保养简单;

Ø 模块化设计,减少系统占地面积;

Ø 高浓缩倍数,对于普通COD含量在1000mg/L以下的工业废水,最高可超过100倍的浓缩倍数

Ø 对于高含盐工业废水,最高可浓缩至含盐量超过20%;与蒸发和焚烧技术相结合,充分节约了废水(液)的处理成本

Ø 高截留性能,对COD截留一般大于95%;对氨氮截留一般大于94%,盐类大于97%;低成本,吨水的运行成本2-5元/吨u 膜组片使用寿命可长达5年,组件其它部分使用寿命长达15。

     采用高压平板膜可以大大提升废水硫酸钠的含量,减少需要蒸发的废水量。由于高压平板膜的低运行成本特性,因此废水总的运行成本也将大大降低。

    浓缩至20%左右的硫酸钠废水进入多效蒸发结晶系统,然后通入蒸汽浓缩废液;当废液中硫酸钠的浓度达到30-35%时,进行离心分离;将得到的硫酸钠干燥后即得无水硫酸钠。循环冷却水采用生产用水,回收生蒸汽的热源制取生产热水。通过热量回收降低蒸发系统的运行成本,从而降低废水处理成本。

方法二:白炭黑废水直接采用多效(三效)蒸发结晶技术。直接采用蒸发结晶的优点是通过减少的废水处理单元,从而减少初次投资,减少后期设备维护管理费用。该方法同样生产无水硫酸钠,也可以利用采用生产用水作为循环冷却水的形式,回收部分热源。但随着蒸发结晶系统的蒸发量增加,全厂的热量平衡更加难以掌控,需要我们对全厂的热量平衡进行更科学的核算和组织。

方法三:白炭黑废水采用MVR机械压缩型蒸发结晶器技术。

     MVR(mechanical Vapor REcomression)蒸汽浓缩法是指利用涡轮发动机的增压原理、经特殊流体设计而组成的蒸汽机械增压式蒸馏浓缩系统的简称。这种工艺系统,将使密闭容器内经加热生成的二次水蒸汽,在通过蒸汽压缩机时被再压缩增压至107摄氏度的高压气体。这种增加蒸汽即可作为再生热源而循环应用于原水的继续连续蒸馏,又在循环传热的过程中使增压蒸汽本身也得以迅速冷却或冷凝,直至成为洁净纯水,同时可以在这种结净冷凝水排放的过程中利用其残热对流入的原水实施热交换。
      MVR系统因其工作原理决定了其低能耗的特点,白炭黑废水总的运行成本也较低。MVR蒸发结晶系统初次投资较多效蒸发结晶会偏高一些,需要客户综合平衡考虑初次投资及运行成本。

     石家庄博特环保科技有限公司在白炭黑废水处理及白炭黑废水蒸发结晶方面有自已的一整套思路与方法,也有成功实践的案例。我们愿意在白炭黑行业,尤其是白炭黑废水处理领域做出我们更大的贡献。


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