湖南化工职业技术学院
毕业设计
摘要
在石油化工、煤化工、制药、冶金等众多领域的工业生产过程中,会产生数量巨大的废水,其中就包括一类含盐量很高的废水,该类高盐废水所溶解的无机盐以硫酸钠和氯化钠为主。如果将此类废水不经过处理而直接外排不仅浪费矿产资源,还会破坏周边的土壤及导致水体含盐量升高,同时对农业及工业的生产也构成严重的影响。在当前水资源相对缺乏的形势下,寻找一种工业废水减排且最大化利用盐资源的工艺,不仅可以使水资源紧缺得到缓解,还可以减轻对环境的污染,具有经济及环境双重战略意义。本文在联合制碱的工艺方法基础上,对含高浓度硫酸钠和氯化钠的含盐废水进行处理,提出了一种无排放、环保的高盐废水资源化利用工艺。该方法首先将高盐废水进行浓缩,使氯化钠与硫酸钠在水溶液中均达到饱和状态,在一定温度下于废水中添加一定量碳酸氢铵固体,使废水中的钠盐与碳酸氢铵发生反应,得到碳酸氢钠沉淀,当反应进行一定时间后开始抽滤以分离出碳酸氢钠,将碳酸氢钠洗涤后进行煅烧得纯碱,对滤液进行蒸发浓缩一定水量后冷却至一定温度,对其进行抽滤,以分离出冷却结晶所得的混合铵盐。将分离结晶后的母液与新的髙盐废水定量混合,达到初始处理体积后继续进行新一轮的循环。
为了使产品碳酸氢钠及副产品混合铵盐达到较高的纯度及获得较高的循环效率,实验研究了处理工艺过程中的制碱反应时间、反应温度、浓缩蒸发水量、结晶冷却终点温度等因素对废水处理效果的影响。
本文探索的工艺方法具有成本低,流程简单,投资少的优点,其生产环境好,无污染,经济效益较好,在处理过程中不产生废液、废渣,可将废水中的盐分全部转化为有用成分,达到资源最大化回收利用的目的,为实现高盐废水零排放提供了一种可行的工艺途径。
关键词:高盐废水,联合制碱,环保工艺,动力学
Abstract
Intheindustrialproductionprocessinmanyfieldssuchaspetrochemicalindustry,coalchemicalindustry,pharmacy,metallurgy,etc.,ahugeamountofwastewaterwillbeproduced,includingatypeofwastewaterwithahighsaltcontent.Mainlysodiumsulfateandsodiumchloride.Ifthiskindofwastewaterisdischargeddirectlywithouttreatment,itwillnotonlywastemineralresources,butalsodamagethesurroundingsoilandcausethesaltcontentofthewaterbodytoincrease.Atthesametime,itwillalsohaveaseriousimpactonagriculturalandindustrialproduction.Inthecurrentsituationofrelativelackofwaterresources,lookingforaprocesstoreduceindustrialwastewateremissionsandmaximizetheuseofsaltresourcescannotonlyalleviatetheshortageofwaterresources,butalsoreduceenvironmentalpollution,whichhasdualstrategicsignificanceforeconomyandenvironment..Basedonthe