蒸汽消耗3.9噸/小時，用電功率200KW/h

蒸汽按200元/噸，電費按0.6元/kw

則每小時能耗消耗費用共計900元/h

約合每立方水消耗的費用為90元。（不含離心機）

設(shè)備投資

主體設(shè)備投資350萬元（不含安裝及離心機部分）

MVR熱泵蒸發(fā)器+多效蒸發(fā)器組合工藝

工藝流程及原理

作為一種節(jié)能的蒸發(fā)器，MVR熱泵蒸發(fā)器一般采用的換熱器形式為降膜式蒸發(fā)工藝，適用于濃度低、無結(jié)晶、不容易結(jié)壁的物料，所以對于本物料系統(tǒng)，在無結(jié)晶濃縮階段采用MVR蒸發(fā)器，在溶液結(jié)晶飽和的時候采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器組合工藝。

硫酸鈉的飽和濃度約為30%，因此采用MVR蒸發(fā)器需要控制出料濃度小于30%，即在濃度接近30%時須轉(zhuǎn)入多效蒸發(fā)結(jié)晶器繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶。(2)預(yù)熱升溫后進入一效降膜蒸發(fā)器的分離器中，一效循環(huán)泵將一效分離器內(nèi)的物料送入一效加熱器頂部形成膜狀向下流動，循環(huán)流動過程中與管外熱交換，蒸發(fā)水分提升濃度。通過計算，在MVR蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)出的水量要控制在2.2噸/小時左右，則在多效強制循環(huán)蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)的水量約為2.5噸/小時左右。

（2）工藝特點

1）采用組合工藝可有效解決MVR蒸發(fā)器不能處理結(jié)晶物料的問題。

2）設(shè)備能耗較低，但設(shè)備投資相對較大。

（3）工藝能耗

1）第y級MVR濃縮4.4t/hr（蒸汽溫升8℃）蒸發(fā)器

設(shè)備成本：450萬元/套

運行成本：蒸汽消耗0.02噸/小時（機組密封補汽），蒸汽價格200元/噸，電耗220千瓦/時（主電機、循環(huán)泵、真空泵、凝水泵），平均電價0.6元/千瓦時；

每小時運行成本：0.04噸*200元/噸+220千瓦*0.6元/千瓦時=8+132=136元/小時；

約合處理每噸水的成本為32元。

2）第二級四效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶器

運行成本：蒸汽消耗1.8噸/小時，電耗140KW/h

則每小時運行成本為1.8噸*200元/噸+140千瓦*0.6元/千瓦時=360+84=444元/小時；

約合處理每噸水的成本91元。

則每小時綜合成本為136+444=580元/小時，約合每立方水消耗的費用為58元（不含離心機能耗）。

冷卻結(jié)晶技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用

結(jié)晶是化學(xué)生產(chǎn)中的基本和普通過程之一。結(jié)晶過程分為三大類：冷卻結(jié)晶，蒸發(fā)結(jié)晶和真空結(jié)晶。通過降低溫度，冷卻結(jié)晶基本上將溶質(zhì)從晶體形式的飽和溶液中分離出來。實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，使得經(jīng)過處理后得到的純水能夠達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。該方法不會除去溶劑，但溶液將被冷卻成過飽和溶液。它也適用于溶解度隨溫度升高而明顯增加的物質(zhì)。冷卻結(jié)晶成為廣泛使用的工業(yè)結(jié)晶方法。

冷卻結(jié)晶技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用和優(yōu)勢

在工業(yè)中應(yīng)用的冷卻結(jié)晶技術(shù)通過冷卻或冷凍熱飽和溶液來實現(xiàn)結(jié)晶。與蒸發(fā)結(jié)晶相比，冷卻結(jié)晶更適用于隨著溫度升高溶解度顯著增加的物質(zhì)。這些物質(zhì)包括氯化銨，磷酸鈉和芒硝。溫度和溶解度的系數(shù)變化很大。根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于廢水的連續(xù)冷d結(jié)晶分離系統(tǒng)，其特征在于，所述濃縮液排放管通過第y回流管(3)與冷卻結(jié)晶器的底端相連。當(dāng)溫度下降時，這些物質(zhì)的溶解度也會降低，并形成過飽和溶液。由于其熱動力學(xué)不穩(wěn)定性，溶質(zhì)將從溶液中結(jié)晶出來。冷卻結(jié)晶法利用溶液中各組分的溶解度隨溫度變化的差異（見圖1）來達(dá)到材料分離的目的。在工業(yè)應(yīng)用中，冷卻結(jié)晶經(jīng)常與濃縮技術(shù)結(jié)合，使溶液首先蒸發(fā)并濃縮形成飽和溶液。然后將飽和溶液冷卻并結(jié)晶，通過離心分離獲得溶質(zhì)。

結(jié)晶脫硫廢水處理系統(tǒng)

1.基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，包括壓濾系統(tǒng)，載體循環(huán)流化床，氫氧化鎂晶種流化床，氫氧化鈣晶種流化床，螯合劑循環(huán)流化床，微晶精濾裝置，納濾裝置，氯h鈉MVR濃縮結(jié)晶裝置和硫酸鈉冷d結(jié)晶裝置，脫硫廢水池的出口與壓濾系統(tǒng)的進口相連，壓濾系統(tǒng)的出口與載體循環(huán)流化床的進口相連，載體循環(huán)流化床的出口與晶種流化床的進口相連，晶種流化床的出口與螯合劑循環(huán)流化床的進口相連，螯合劑循環(huán)流化床的出口與微晶精濾裝置進口相連，微晶精濾裝置的出口與納濾裝置的進口相連，納濾裝置的出口分別與氯h鈉MVR濃縮結(jié)晶裝置及硫酸鈉冷d結(jié)晶裝置相連。在工業(yè)應(yīng)用中，冷卻結(jié)晶經(jīng)常與濃縮技術(shù)結(jié)合，使溶液首先蒸發(fā)并濃縮形成飽和溶液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，壓濾系統(tǒng)包括污泥泵，壓濾機，壓榨泵和濾液池，脫硫廢水池的出口與污泥泵相連，污泥泵的出口與板框壓濾機的進口相連，板框壓濾機的出口與濾液池的進口相連，壓榨泵的出口與板框壓濾機相連，壓榨泵為板框壓濾機的進一步壓濾提供0.8-1.2MPa的水壓，污泥泵的壓力控制在0.4-0.8MPa，壓濾系統(tǒng)去除脫硫廢水中懸浮物。根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)生產(chǎn)方法，其特征在于，所述高硝鹽水可以為化工廢水，尤其是煤化工產(chǎn)生的廢水，優(yōu)選為經(jīng)過預(yù)處理、膜處理以及MVR初步濃縮結(jié)晶的煤化工廢水，所述高硝鹽水中含Na2SO45%-15%(Wt：重量百分比)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，載體循環(huán)流化床包括依次連接的進水泵，載體吸附劑藥桶，載體吸附劑循環(huán)箱和載體循環(huán)流化床，載體吸附劑藥桶連接有加藥泵，配有載體吸附劑的載體循環(huán)流化床，去除脫硫廢水的z金屬元素，并將載體吸附劑進行循環(huán)流化利用，將富集z金屬的載體吸附劑進行固化、包埋無害化處置，或?qū)金屬進行提取、精煉資源化處理。堿液藥桶連接有加藥泵，通過加藥泵，將堿液輸送到晶種流化床中，氫氧化鈣晶種流化床堿液加藥根據(jù)流化床pH值進行自動控制，pH控制在9。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，晶種流化床包括氫氧化鎂晶種流化床和氫氧化鈣晶種流化床，載體循環(huán)流化床的出口與氫氧化鎂晶種流化床的進口相連，氫氧化鎂晶種流化床的出口與氫氧化鈣晶種流化床的進口相連，氫氧化鈣晶種流化床出口與螯合劑循環(huán)流化床的進口相連。但煤制油過程將產(chǎn)生大量的廢水，而且廢水中成分極為復(fù)雜，含有大量致a物質(zhì)，有機物和腐蝕性鹽類，極難處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，氫氧化鎂晶種流化床包括依次連接的進水泵，晶種流化床，氫氧化鎂沉淀池和氫氧化鎂晶種篩分干燥器，堿液藥桶連接有加藥泵，通過加藥泵將堿液輸送到晶種流化床中，氫氧化鎂晶種流化床的堿液加藥量根據(jù)流化床pH值進行自動控制，pH控制在8.0-9.5。脫硫廢水含有雜鹽體系，主要含有氯化鈉、硫酸鈉、硝s鈉，在雜鹽體系中，硫酸根的濃度是硝s根和氯離子濃度的40倍，是氯離子濃度的15倍，因此，要將氯化鈉、硫酸鈉和硝s鈉分開的難度較大，比較理想的方式就是得到硫酸鈉純品，其他的為雜鹽。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，氫氧化鈣晶種流化床包括依次連接的進水泵，晶種流化床，氫氧化鈣沉淀池和氫氧化鈣晶種篩分干燥器;堿液藥桶連接有加藥泵，通過加藥泵，將堿液輸送到晶種流化床中，氫氧化鈣晶種流化床堿液加藥根據(jù)流化床pH值進行自動控制，pH控制在9.5-11.5。冷卻結(jié)晶技術(shù)的行業(yè)應(yīng)用和優(yōu)勢在工業(yè)中應(yīng)用的冷卻結(jié)晶技術(shù)通過冷卻或冷凍熱飽和溶液來實現(xiàn)結(jié)晶。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，螯合劑循環(huán)流化床，包括進水泵，螯合劑藥桶，螯合劑循環(huán)箱和螯合劑循環(huán)流化床，螯合劑藥桶連接有加藥泵，螯合劑循環(huán)流化床，處理每噸螯合劑循環(huán)流化床進水螯合劑投加量控制在5kg-20kg，流化床出水進行部分回流循環(huán)流化，回流比例控制在1:10-100之間。通過降低溫度，冷卻結(jié)晶基本上將溶質(zhì)從晶體形式的飽和溶液中分離出來。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，微晶精濾裝置為多介質(zhì)過濾器，陶瓷膜多孔過濾器或管式微濾裝置，微晶精濾裝置去除螯合劑循環(huán)流化床形成的微晶物質(zhì)，并將SDI控制在3以下。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多級流化床結(jié)晶的脫硫廢水處理系統(tǒng)，其特性在于，納濾裝置通過高壓進水泵連接微晶精濾裝置，納濾裝置濃水端與濃水箱相連，放置濃水硫化n溶液，納濾裝置產(chǎn)水端與產(chǎn)水箱相連，放置產(chǎn)水氯化n溶液，納濾裝置分別與阻垢劑藥桶，還原劑藥桶和清洗劑藥桶相連，阻垢劑藥桶、還原劑藥桶、清洗劑藥桶均分別與自動清洗系統(tǒng)控制系統(tǒng)及壓力表電氣連接，自動清洗系統(tǒng)控制系統(tǒng)和操作平臺電性連接，納濾裝置將微晶精濾裝置的出水進行多級多段納濾，產(chǎn)水箱與氯h鈉MVR濃縮結(jié)晶裝置相連，濃水箱與硫酸鈉冷d結(jié)晶裝置相連。所述分離洗滌裝置(2)用于分離冰晶和濃縮液，并對冰晶進行洗滌。