Debido a la actual distribución desigual de los recursos de carbón y de agua, y al alto consumo de agua de la industria química del carbón, el desarrollo de la industria química del carbón moderna debe resolver el problema de la captación y el uso de agua industrial. La tecnología moderna de emisiones casi nulas de las aguas residuales químicas del carbón es la clave para coordinar la contradicción entre el entorno ecológico y la demanda energética y resolver la contradicción entre el carbón y los recursos hídricos. A continuación, a través del caso de una gran empresa química del carbón que procesa 15 toneladas de licor madre de sal mixta por día, presentaremos la ruta de proceso típica de emisión cero de aguas residuales químicas del carbón y el proceso clave para ayudar a lograr la "emisión cero" de aguas residuales.
Detalles de las aguas residuales de las grandes empresas químicas del carbón
El cliente es una empresa estatal de energía y química de gran tamaño, que actualmente es el mayor proyecto químico de carbón en construcción en el mundo. Las cinco direcciones industriales principales de carbón a fertilizante, coquización de carbón, sal de carbón, procesamiento profundo de metanol a base de carbón y carbón a petróleo que se han formado son las pioneras de la realización de mi país de la transformación eficiente de la calidad y la calidad del carbón y la promoción de la transformación de los recursos de carbón de combustible a materia prima. El proyecto de etilenglicol de 1,8 millones de toneladas/año de la primera fase del proyecto es un representante típico de la nueva industria química del carbón.
Las aguas residuales que contienen sales químicas de carbón provienen principalmente de agua cruda de producción y de vida, carbón crudo, agua generada en el proceso de producción y proceso de tratamiento de agua. En el proceso de producción, provienen principalmente de aguas residuales de lavado de gases, drenaje del sistema de agua circulante, drenaje del sistema de agua desalinizada, agua concentrada del sistema de reutilización, etc. en el proceso de producción, y a veces también incluye el efluente después del tratamiento bioquímico, que se caracteriza por una composición compleja, alto contenido de sal y alto contenido orgánico. Si las aguas residuales con alto contenido de sal de la industria química del carbón no se tratan de manera efectiva, causarán una contaminación grave y dañarán el medio ambiente y la producción.
Ruta de descarga cero para la eliminación de aguas residuales y puntos problemáticos para la eliminación terminal de licor madre de sal impura
Las aguas residuales saladas en la producción química del carbón generalmente adoptan un proceso de tratamiento combinado de “pretratamiento + tratamiento de membrana + cristalización por evaporación”. El pretratamiento generalmente incluye flotación, coagulación, filtración y otros pasos. Después del pretratamiento, las aguas residuales ingresan al sistema de concentración de membrana. En la actualidad, el método de doble membrana (ultrafiltración + ósmosis inversa) se utiliza principalmente para el tratamiento. El agua dulce obtenida en este proceso se puede utilizar como agua complementaria para el sistema de agua de refrigeración circulante o agua reciclada para la producción empresarial, mientras que la salmuera concentrada que representa aproximadamente 35% del volumen de tratamiento ingresa a la unidad de concentración secundaria de salmuera concentrada. Después de la concentración secundaria, se produce salmuera de alta concentración que representa aproximadamente 5% del volumen de aguas residuales saladas, con una salinidad de 5% a 8% o incluso mayor, y el proceso de cristalización por evaporación posterior se concentra y solidifica aún más. proceso de cristalización por evaporación utiliza concentración térmica para precipitar la sal en las aguas residuales en forma de cristales, y el licor madre se envía al sistema bioquímico o se seca para su tratamiento.
En el proceso de descarga cero de aguas residuales químicas del carbón, el proceso de secado de licor madre más utilizado es principalmente el proceso de secado de tambor, y se utiliza una pequeña cantidad de proceso de secado por aspersión. El diseño en el sitio del cliente utiliza un sistema de secado de tambor de 20 toneladas / día, y sus puntos críticos de funcionamiento son muy obvios. 1. La eficiencia de procesamiento es baja y no ha alcanzado el estado operativo diseñado desde que se puso en uso. El volumen de procesamiento real es de aproximadamente 30% del volumen diseñado y el licor madre no se puede secar; 2. El licor madre no tiene salida, lo que conduce a un aumento en el volumen de circulación de regreso al evaporador, lo que afecta el funcionamiento normal del evaporador frontal y afecta la calidad de la separación de sal y afecta los beneficios económicos de cero emisiones; 3. El sistema de secado de tambor debe limpiarse con frecuencia, y la distancia del raspador debe ajustarse y el raspador debe reemplazarse regularmente, lo que tiene altos costos de mantenimiento; la tolva de descarga a menudo se puentea y la tasa de fallas es alta; 4. El consumo de energía es alto. El cliente espera encontrar un nuevo dispositivo de secado de licor madre con alta automatización, alta eficiencia de procesamiento y buen efecto de eliminación.
Solución de alta eficiencia para licores madre con sales mixtas: dispositivo de secado por evaporación a baja temperatura Winsonda
Después de una comunicación exhaustiva y pruebas piloto y sistemáticas a pequeña escala en la etapa inicial, Winsonda actualizó y reemplazó el proceso de secado de tambor original, y diseñó y proporcionó una solución de secado por evaporación a baja temperatura de 15 toneladas por día. El diseño modular montado sobre patines de Winsonda también se adapta al problema real de la pequeña planta del cliente.
1. Recogida y pretratamiento de aguas residuales (flotación, coagulación y filtración, etc.)
2. Tratamiento con tecnología de concentración de membrana (eliminación de trazas de materia orgánica, residuos de fármacos microbianos)
3. Tratamiento de evaporación multiefecto (MVR) (concentración)
4. Tratamiento de evaporación a baja temperatura de Winsonda (secado de licor madre): el eslabón más difícil puede eliminar por completo la descarga de aguas residuales.
(Ruta típica del proceso para el vertido cero de aguas residuales químicas del carbón)
(Imagen del primer evaporador de baja temperatura de Winsonda en las instalaciones del cliente)
(Diagrama de escoria del proceso de secado por evaporación a baja temperatura de Winsonda)
La unidad de secado por evaporación a baja temperatura Winsonda se puso en funcionamiento en diciembre de 2023, y su proceso de uso y efecto de tratamiento han sido verificados y reconocidos por los clientes. La capacidad de tratamiento puede cumplir de manera estable con los requisitos de diseño; la calidad del agua efluente es buena, DQO ≤ 100 mg/L, TDS ≤ 100 mg/L, cumpliendo con los requisitos de reutilización del cliente; dependiendo de la calidad del agua entrante, el contenido de humedad de la escoria es estable en alrededor de 10%.
El valor que la tecnología de evaporación y secado a baja temperatura de licores madre aporta a los clientes
La tecnología de secado de licor madre de Winsonda no solo ayuda a los clientes a resolver realmente los problemas del tratamiento de aguas residuales, sino que también logra una reducción de costos y una mejora de la eficiencia.
Valor 1: Abre el último kilómetro de descarga cero de aguas residuales con alto contenido de sal para los clientes y realmente resuelve el problema del secado de las aguas madres;
Valor 2: Evita que una gran cantidad de licor madre circule de regreso al sistema de evaporación, reduce la interferencia con el funcionamiento del sistema de evaporación frontal y mejora la calidad de la separación de sal;
Valor 3: Equipo montado sobre patines, tamaño reducido, sin requisitos de ingeniería civil a gran escala para el sitio de transformación y un ciclo de transformación corto;
Valor 4: En comparación con el secado de tambor original, el consumo de energía de la operación de evaporación a baja temperatura es relativamente bajo, lo que reduce el costo operativo del secado de licor madre.
El efecto del secado de licor madre de Winsonda ha sido reconocido unánimemente por el propietario. Con el aumento de la capacidad de producción y el volumen de aguas residuales, los clientes han pedido nuevos equipos Winsonda.
(Imagen del segundo evaporador de baja temperatura de Winsonda en las instalaciones del cliente)
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