隨著我國社會經濟的飛速開展，人民物質生活水平越來越高，人們關于環境的維護認識也在逐步加強，同時國度關于化肥企業的環保監察力度和處分也越來越嚴。為了維護我們的生存環境，讓化肥企業環保達標，既能夠保證生產，又能夠降低用水本錢，關于化肥企業生產過程產生的含鹽廢水實行處置就顯自得義嚴重。

　　一、項目概略

　　本項目為某化肥廠的廢水處置項目，設計廢水處置量為7m3/h，請求設備的運轉才能能夠順應40%-120%的進料質變化。

　　濃鹽水的成分如表1所示。

　　經過上表能夠看出，廢水中陰離子氯離子，陽離子依據客戶提供的為鈉離子，依據分子量計算可知廢水中的氯化鈉含量約為2.1%，濃度低，銘盛環境結合多年的廢水處理經驗，思索采用先濃縮后結晶工藝。表中顯現廢水中陽離子還含有鈣離子，在工藝設計時要思索設備結垢影響。另廢水中還會存在其它無機鹽成分，為了保證出鹽成分契合工業規范，需求在工藝設計中需求著重思索。

　　二、蒸發結晶工藝

　　經過對濃鹽水的成分實行剖析，決議釆用先將濃鹽水實行濃縮，將廢水中的含鹽量進步，然后進入末效結晶系統，繼續蒸發濃縮至飽和濃度，進入別離系統和包裝系統。工藝流程框圖如圖1所示。

　　從工藝流程框圖中能夠看出，工藝流程為：進料池?預熱器?效蒸發?二效蒸發?三效結晶?增稠器?離心機?包裝機。

　　設備的資料選擇至關重要，直接影響設備的運用年限和牢靠性。思索到原料中氯離子關于不銹鋼的腐蝕嚴重，本設備的蒸發器板片和蒸發器換熱管選用TA1材質，其它的設備、管道、閥門等選用2205材質。

　　2.1 設備工藝闡明

　　設備的熱源為蒸汽，物料首先經過預熱器，將物料溫度提升至設計溫度，進入一效蒸發器，一效蒸發器的熱源為蒸汽，對一效物料實行加熱，物料在一效別離器內實行汽液別離，產生二次蒸汽,進入二效蒸發器作為熱源加熱二效物料，物料在二效別離器內實行汽液別離，產生二次蒸汽，進入三效結晶蒸發器作為熱源加熱物料，物料在結晶器內實行汽液別離，產生二次蒸汽進入冷凝器冷卻。各效產生的冷凝水混合后進入預熱器，對物料實行預熱，大大降低了預熱蒸汽用量。

　　本設備采用一效、二效板式蒸發器，三效管式蒸發器的管板分離的工藝方式，前期物料濃度低，采用板式蒸發器，能夠應用板式蒸發器的高傳熱效率，快速將物料含鹽量提升。物料濃度提升，梗塞蒸發器可能性增加，因而三效結晶選用管式蒸發器，同時增加大流量強迫循環泵，使管式蒸發器中的物料流速到達2m/s以上，大大提升了傳熱效率。由于換熱管內物料流速高，關于管內結晶的鹽附著物也起到了一種沖刷作用，大大降低了管式蒸發器換熱管的結垢。

　　設備在各效別離器二次汽出口均增加一個二次別離器，并在別離器頂部增加絲網除沫器和清洗噴頭，大大提升了汽液別離率，根絕了霧沫夾帶現象的產生，二次冷凝水的回水規范遠高于業主請求，可直接用于下一工藝段用水。

　　設備設置了一臺帶攪拌的增稠器，可包容物料量為5m3,在三效結晶器中物料到達飽和濃度時，可將物料打入增稠器中實行攪拌，在攪拌降溫過程中，結晶鹽逐步增長，到達出料離心請求。此種工藝降低了卻晶器中存儲物料的濃度，將其晶體生長過程轉移，降低了卻晶器和蒸發器的結垢和阻塞可能性。

　　2.2 設備物料工藝流程

　　設備物料貯存在設備下方的原料池中，進過自吸泵將物料打入一級預熱器，在一級預熱器中經過預熱后進入二級預熱器，由蒸汽加熱后進入一效蒸發器，一效蒸發器是板式升膜蒸發器，物料經過加熱后進入一效別離器，物料沸騰，一次濃縮液體從一效別離器底部進入一效物料循環泵，實行自循環和出料進入二效蒸發器。二效蒸發器同樣采用板式升膜蒸發器，物料在二效蒸發器中完成和一效相同的加熱過程，進入二效別離器中實行沸騰汽液別離，二次濃縮的物料由二效別離器底部進入二效物料循環泵，自循環同時往三效結晶進料。物料在三效管式蒸發器內加熱，加熱后的物料進入三效結晶器內沸騰汽液別離，實行物料濃縮。三效結晶設置大流量軸流泵，實行強迫循環，使物料不時蒸發濃縮，直至到達飽和濃度。物料到達飽和濃度或高于飽和濃度時，開啟結晶出料泵，將物料打到攪拌增稠器中實行，物料晶體在增稠器中進一步生長后，進入離心機實行固液別離，別離出的母液打回三效結晶器繼續蒸發結晶，固體進入自動包裝機，打包外賣。

　　2.3 設備蒸汽工藝流程

　　設備熱源為廠區提供的蒸汽，初始蒸汽壓力為1.3MPa,經過設備前置的蒸汽減壓閥后，蒸汽壓力降至0.5MPao蒸汽分兩路，一路進入預熱器，作為預熱器熱源對物料就行預熱，一路進入一效蒸發器，加熱一效物料，一效別離器產生的二次蒸汽進入二效蒸發器，加熱二效物料，二效別離器產生的二次蒸汽進入結晶換熱器，加熱三效物料至飽和濃度。結晶器產生的二次蒸汽進入冷凝器，冷卻成冷凝水外排。

　　2.4 設備冷凝水工藝流程

　　一效蒸發器的熱源為鍋爐過來的蒸汽，其冷凝水溫度高且純潔，進過一級預熱器的二段后，由泵送回鍋爐重新應用。二效蒸發器、三效結晶器和冷凝器產生的冷凝水，經過集合后進入一級預熱器的一段，實行余熱回收，后匯入冷凝水罐由冷凝水泵外送至其它工藝段運用，做到冷凝水的回收應用。二效和三效冷凝水由一個冷凝水罐實行搜集，冷凝水進入冷凝水罐前都有一段U型管，其作用是實行動態液封，保證系統內的真空不被突破。

　　三、主要配套設備

　　3.1 蒸發器

　　a、一效蒸發器采用板式升膜蒸發器，板片材質TA1,板片采用人字形波紋，物料在流道內產生猛烈湍流，傳熱效率。

　　b、二效蒸發器采用板式升膜蒸發器，板片材質TA1,板片采用人字形波紋，物料在流道內產生猛烈湍流，傳熱效率。

　　c、三效蒸發器采用管式蒸發器，換熱管材質TA1,換熱管直徑038nun,管式蒸發器蒸汽采用散布設備和折流板，使蒸汽平均散布到每一根換熱管外壁，設置折流板增加蒸汽與換熱管的換熱時間，使蒸汽充沛加熱換熱管，繼而充沛加熱換熱管內的物料，增加蒸汽的應用率，保證蒸發器的加熱溫度穩定。

　　3.2 別離器

　　別離器直徑02300mm,高度3000mm,材質2205雙相不銹鋼，二次蒸汽出口設置二次別離罐，別離器設置電容液位計，液位察看視鏡，氣相壓力和溫度傳感器。

　　3.3 結晶器

　　結晶器采用FC型結晶器，直徑03000mm,高度7500mm,材質2205雙相不銹鋼，二次蒸汽出口設置二次別離罐，結晶器設置雷達液位計，液位察看視鏡，氣相壓力和溫度傳感器，真空度自動調理閥。

　　3.4 冷凝器

　　冷凝器釆用板式冷凝器，板片材質TA1,蒸汽進口設置壓力傳感器，連鎖控制真空泵、冷卻塔水、結晶器真空調理閥等。

　　四、調試及總結

　　設備調試過程順利，由于物料初始濃渡過低，連續開機72小時后，開啟出料泵至增稠器，繼而由增稠器出料至離心機實行固液別離，得到結晶鹽固體，至包裝機實行包裝。

　　經測定：

　　(1)離心機別離出的晶體鹽含水量W5%,出鹽規范契合GB/T5462-2015《工業鹽》中的請求;

　　(2)蒸發冷凝液電導率=300us/cm,契合甲方回用水請求;

　　(3)蒸發冷凝液中C1含量^100mg/L,契合甲方回用水請求;

　　該化肥廠屬于煤化工企業，在國度加大環保監察力度的環境下，廢水零排放曾經是各化工廠的規范請求。本項目的濃鹽水蒸發結晶項目，是煤化工企業高鹽廢水初次采用管板分離的蒸發結晶工藝，不只證明了管板分離的蒸發結晶工藝的勝利，同時對整個工業廢水處理行業具有指導性作用。