一。蒸發(fā)器選用
2.1 為什么該廢水處理常采用蒸發(fā)器?
根據(jù)廢水特點(diǎn)可知:精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥廢水通常含有氯化鈉、硫酸鈉、氯化銨、硫酸銨等中一種或多種鹽分,而且多數(shù)鹽含量極高,甚至接近飽和程度。如此高鹽廢水采用含鹽廢水蒸發(fā)器幾乎成為唯一實(shí)際可行的預(yù)處理方法。
2.2 選用多效蒸發(fā)器還是MVR蒸發(fā)器?
若某精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥含鹽廢水鹽分明確(僅含氯化鈉、硫酸鈉、硫酸銨等中的一種);或水質(zhì)已經(jīng)進(jìn)行了準(zhǔn)確的分析測試,可以明確含鹽廢水經(jīng)適當(dāng)反復(fù)累積沸點(diǎn)升仍不超過10℃,最多12℃。同時料液不存在嚴(yán)重起泡沫、有機(jī)輕組分含量極高等情況;電價還較為便宜時,從節(jié)能的角度出發(fā)可以采用MVR蒸發(fā)器。若水質(zhì)情況復(fù)雜難明,工廠有穩(wěn)定的蒸汽源時,精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥含鹽廢水盡可能采用三效或雙效蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)。增強(qiáng)設(shè)備對后期水質(zhì)波動變化的適應(yīng)能力。
2.3 蒸發(fā)器的形式選擇 精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥含鹽廢水一般含鹽量較高,盡量采用三效或雙效強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器,不要為了節(jié)約成本采用降膜或自然循環(huán)蒸發(fā)器,更不要采用“四不像的所謂強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器”。并且保證蒸發(fā)換熱器料液的流動速度,最好流動速度能達(dá)到2m/s,同時增加強(qiáng)制循環(huán)泵變頻器,實(shí)際流速的可調(diào)可控。
2.4 蒸發(fā)器的材質(zhì)選擇 除了涉氟化工,大部分精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥含鹽廢水中基本不含有氟離子,可以按如下原則選擇材質(zhì):含氯離子廢水優(yōu)先選用鈦材質(zhì),其次選用雙相不銹鋼2205等雙相不銹鋼材質(zhì)。含硫酸根、硝酸根廢水可以選用不銹鋼316L或不銹鋼304材質(zhì)。陽離子如果含有氨根離子,則與二次蒸汽及冷凝水接觸的材質(zhì)起碼采用不銹鋼304以上的材質(zhì)。氯化銨廢水與物料、二次蒸汽的材質(zhì)均可采用鈦材質(zhì)。氯離子中低溫可以采用PE或玻璃鋼材質(zhì)。生產(chǎn)情況、水質(zhì)不確定,客戶考慮降低初次造價的廢水,也可以采用碳鋼材質(zhì)。后序生產(chǎn)工藝等變化因素都逐步確定,蒸發(fā)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行后,可后備制作鈦材料換熱器,在設(shè)備出現(xiàn)腐蝕或清洗的空檔進(jìn)行切換,如此則投資風(fēng)險較小。選用碳鋼材質(zhì),將廢水的PH值調(diào)節(jié)至中性或微堿性。
2.5 料液起泡沫及除沫器的選擇 大部分精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥含鹽廢水由于水質(zhì)復(fù)雜且含有一些低沸點(diǎn)物質(zhì),均有一定的起沫沫趨勢,特別是從開機(jī)到正常蒸發(fā)的轉(zhuǎn)變時間,需要重點(diǎn)注意和防范。除沫器采用復(fù)合功能除沫器,盡量不要選用單一絲網(wǎng)除沫器。特別防止泡沫帶料進(jìn)入MVR離心式蒸汽壓縮機(jī),進(jìn)而損傷葉輪。MVR蒸發(fā)器的除沫器更應(yīng)采用復(fù)合功能的除沫器,一道除沫器不能消除風(fēng)險,可以考慮增加兩道除沫器。同時廠內(nèi)一定要配備適當(dāng)?shù)南輨鳛閼?yīng)急之需。
2.6 多效(以三效為例)蒸發(fā)器順流、逆流的選擇 說明A:逆流工藝時,第一效的料液濃度較高,但在高溫區(qū)時粘度相對小些;第三效的料液濃度較低、粘度較小,但在低溫區(qū)時粘度相對大些。如此一效高溫區(qū)與料液高濃區(qū)、三效低溫區(qū)與料液低濃區(qū)匹配,且一效高溫區(qū)有效溫差較大且可調(diào)。如此,則逆流蒸發(fā)各效換熱效率比較均衡,各效溫差較為均衡。順流工藝時,第三效的料液濃度高、粘度高,又處于三效低溫區(qū),總體料液粘度就更高,換熱效率較低。如此,則順流蒸發(fā)各效換熱效率不夠均衡,各效溫差亦不均衡。
2.7料液粘稠、母液排放及處理、系統(tǒng)定期清洗 大部分精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥含鹽廢水由于含有大量的高沸點(diǎn)有機(jī)物,在蒸發(fā)的過程中,不斷在蒸發(fā)體系內(nèi)富積,致使料液粘稠,蒸發(fā)室粘壁,換熱器粘壁。雖然采用強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器及保證合理的流動速度,可以減緩粘壁,但最終的出路還是需適當(dāng)排母液,實(shí)際母液排放量根據(jù)具體廢水實(shí)際制定排母液量標(biāo)準(zhǔn)。最直觀的標(biāo)準(zhǔn)可采用與排母液前蒸發(fā)量與清洗后的初始蒸發(fā)器的比值(假設(shè)80%是個指標(biāo)),確定排母液量、排母液時的COD值或一效蒸發(fā)室料液溫度等。系統(tǒng)停機(jī)清洗和定期清洗是系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。 蒸發(fā)母液的處理處置:委外處置或廠內(nèi)處置,上述廢水的母液可試用滾筒式外刮刀蒸發(fā)干燥系統(tǒng)。可以較好地實(shí)現(xiàn)母液的零排放,同時需要注意滾筒式外刮刀蒸發(fā)干燥系統(tǒng)本身的氣體等的環(huán)保問題。
2.8 二次蒸汽的洗滌及冷凝水優(yōu)化 若需優(yōu)化冷凝水的氨氮值,則可以適當(dāng)降低進(jìn)蒸發(fā)器的廢水PH值,廢水中的氨氮主要以銨鹽形式存在,蒸發(fā)時主要進(jìn)入固相鹽分排出系統(tǒng)。有條件可以對二次蒸汽進(jìn)行酸性洗滌,吸收二次蒸汽中的氨氮。若需優(yōu)化冷凝水的COD值,則要了解COD的成分,然后有針對性解決。降低分離室內(nèi)的上升流速及提升除沫器的除沫效果,是降低冷凝水中COD值的有效辦法。
2.9 多鹽分分鹽、鹽品質(zhì)的優(yōu)化 優(yōu)先倡導(dǎo)原水分類,實(shí)現(xiàn)鹽分分鹽及鹽品質(zhì)的優(yōu)化。還可采用根據(jù)鹽溶液相圖特點(diǎn)的蒸發(fā)分鹽。 三、蒸發(fā)器廠家的選用 價值主張:促資源再循環(huán),讓環(huán)境更美好。 愿景:幫助1000萬家企業(yè)實(shí)現(xiàn)資源循環(huán),清潔生產(chǎn) 精細(xì)化工、制藥、農(nóng)藥含鹽廢水蒸發(fā)是環(huán)保與蒸發(fā)的交叉地帶,是威勝達(dá)低溫蒸發(fā)的起源行業(yè)。公司對蒸發(fā)廢水水質(zhì)的前期分析,到后期蒸發(fā)器設(shè)計、制作、安裝、調(diào)試、質(zhì)量管理、運(yùn)營均有相應(yīng)硬件及經(jīng)驗(yàn);并在行業(yè)內(nèi)有眾多的項(xiàng)目案例。項(xiàng)目實(shí)施中的設(shè)計、安裝、調(diào)試及運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)又加深了我們對精細(xì)化工、化工制藥、農(nóng)藥含鹽廢水蒸發(fā)器的認(rèn)識。