Передовые решения по очистке сточных вод: 15 тонн смешанного солевого маточного раствора на угольных химических заводах

Из-за текущего неравномерного распределения угольных ресурсов и водных ресурсов, а также высокого потребления воды угольной химической промышленностью, развитие современной угольной химической промышленности должно решить проблему промышленного водозабора и водопользования. Современная технология очистки угольных химических сточных вод с почти нулевым выбросом является ключом к согласованию противоречия между экологической средой и спросом на энергию и решению противоречия между угольными и водными ресурсами. Далее, на примере крупного угольно-химического предприятия, перерабатывающего 15 тонн смешанного солевого маточного раствора в день, мы представим типичный технологический маршрут нулевого выброса угольных химических сточных вод и ключевой процесс, помогающий достичь «нулевого выброса» сточных вод.

Сведения о сточных водах крупных углехимических предприятий

Заказчиком является государственное сверхкрупное энергетическое и химическое предприятие, которое в настоящее время является крупнейшим в мире строящимся углехимическим проектом. Сформированные пять основных промышленных направлений: уголь в удобрения, коксование угля, угольная соль, глубокая переработка метанола на основе угля и уголь в нефть являются пионерами реализации моей страной эффективного преобразования качества и качества угля и содействия преобразованию угольных ресурсов из топлива в сырье. Проект этиленгликоля мощностью 1,8 млн тонн/год первой фазы проекта является типичным представителем новой углехимической промышленности.

Угольные химические солесодержащие сточные воды в основном поступают из производственных и живых сырых вод, сырого угля, воды, образующейся в процессе производства, и процесса очистки воды. В процессе производства они в основном поступают из сточных вод промывки газа, дренажа системы оборотного водоснабжения, дренажа системы обессоленной воды, концентрированной воды системы повторного использования и т. д. в процессе производства, а иногда также включают стоки после биохимической очистки, которые характеризуются сложным составом, высоким содержанием солей и высоким содержанием органических веществ. Если высокосолевые сточные воды угольной химической промышленности не очищаются эффективно, они вызовут серьезное загрязнение и нанесут вред окружающей среде и производству.

Маршрут нулевого сброса для утилизации сточных вод и болевые точки для утилизации конечного загрязненного солевого маточного раствора

Соленые сточные воды в углехимическом производстве обычно используют комбинированный процесс очистки «предварительная обработка + мембранная обработка + испарительная кристаллизация». Предварительная обработка обычно включает флотацию, коагуляцию, фильтрацию и другие этапы. После предварительной обработки сточные воды поступают в систему мембранной концентрации. В настоящее время для очистки в основном используется метод двойной мембраны (ультрафильтрация + обратный осмос). Полученная в этом процессе пресная вода может использоваться в качестве дополнительной воды для системы оборотного охлаждающего водоснабжения или оборотной воды для производства предприятия, в то время как концентрированный рассол, составляющий около 35% объема обработки, поступает в установку вторичной концентрации концентрированного рассола. После вторичной концентрации образуется высококонцентрированный рассол, составляющий около 5% объема соленых сточных вод, с соленостью от 5% до 8% или даже выше, а последующий процесс испарительной кристаллизации дополнительно концентрируется и затвердевает. процесс кристаллизации испарением использует термическую концентрацию для осаждения соли в сточных водах в виде кристаллов, а маточный раствор отправляется в биохимическую систему или высушивается для очистки.

В процессе нулевого сброса угольных химических сточных вод наиболее широко используемый процесс сушки маточного раствора в основном представляет собой процесс барабанной сушки, и небольшое количество процесса распылительной сушки используется. Проект на месте заказчика использует барабанную сушильную систему производительностью 20 тонн в день, и ее эксплуатационные проблемы весьма очевидны. 1. Эффективность обработки низкая, и она не достигла проектного рабочего состояния с момента ввода в эксплуатацию. Фактический объем обработки составляет около 30% от проектного объема, и маточный раствор не может быть высушен; 2. У маточного раствора нет выхода, что приводит к увеличению объема циркуляции обратно в испаритель, влияя на нормальную работу переднего испарителя и влияя на качество отделения соли, а также влияя на экономические выгоды от нулевых выбросов; 3. Систему барабанной сушки необходимо часто чистить, а расстояние между скребками необходимо регулировать, а скребки необходимо регулярно заменять, что влечет за собой высокие затраты на техническое обслуживание; разгрузочная воронка часто забивается, и частота отказов высока; 4. Потребление энергии высокое. Заказчик надеется найти новое устройство для сушки маточного раствора с высокой степенью автоматизации, высокой эффективностью обработки и хорошим эффектом утилизации.

Высокоэффективное решение для смешанного солевого маточного раствора — низкотемпературная испарительная сушилка Winsonda

После глубокого общения и систематических мелкомасштабных и пилотных испытаний на ранней стадии Winsonda модернизировала и заменила первоначальный процесс барабанной сушки, а также спроектировала и предоставила решение для низкотемпературной испарительной сушки производительностью 15 тонн/день. Модульная конструкция Winsonda, смонтированная на салазках, также соответствует фактической проблеме небольшого участка на месте у клиента.

1. Сбор и предварительная очистка сточных вод (флотация, коагуляция и фильтрация и т.д.)

2. Очистка с использованием технологии мембранного концентрирования (удаление следов органических веществ, микробных остатков лекарственных препаратов)

3. МВР/многоэффектная испарительная обработка (концентрация)

4. Низкотемпературная выпаривательная обработка Winsonda (сушка маточного раствора) – самое сложное звено, может полностью исключить сброс сточных вод.

(Типичный технологический маршрут для нулевого сброса угольных химических сточных вод)

(Фотография первого низкотемпературного испарителя Winsonda на объекте заказчика)

(Схема шлаковой сушки при низкой температуре в Winsonda)

Низкотемпературная испарительная сушильная установка Winsonda была введена в эксплуатацию в декабре 2023 года, а ее процесс использования и эффект очистки были проверены и признаны клиентами. Мощность очистки может стабильно соответствовать проектным требованиям; качество сточных вод хорошее, ХПК≤100 мг/л, TDS≤100 мг/л, что соответствует требованиям заказчика по повторному использованию; в зависимости от качества входящей воды влажность шлака стабильна на уровне около 10%.

Ценность, которую технология низкотемпературного испарения и сушки маточного раствора приносит клиентам

Технология сушки маточного раствора Winsonda не только помогает клиентам по-настоящему решить проблемы очистки сточных вод, но и обеспечивает снижение затрат и повышение эффективности.

Значение 1: Это открывает последний километр нулевого сброса сточных вод с высоким содержанием солей для клиентов и действительно решает проблему сушки маточного раствора;

Значение 2: предотвращается обратная циркуляция большого количества маточного раствора в систему выпаривания, снижается вмешательство в работу системы выпаривания на входе и улучшается качество отделения соли;

Преимущество 3: Оборудование, смонтированное на салазках, небольшая занимаемая площадь, отсутствие масштабных требований к гражданскому строительству на месте преобразования и короткий цикл преобразования;

Значение 4: По сравнению с первоначальной барабанной сушкой энергопотребление при низкотемпературном испарении относительно низкое, что снижает эксплуатационные расходы на сушку маточного раствора.

Эффект от сушки маточного раствора Winsonda был единогласно признан владельцем. С ростом производственных мощностей и объема сточных вод клиенты заказали новое оборудование Winsonda.

(Фотография второго низкотемпературного испарителя Winsonda на объекте заказчика)