含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理系统的制作方法

本实用新型涉及含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理技术领域，尤其是一种含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理系统。

背景技术：

工业生产中产生的含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水，具有一定的毒性，会严重污染环境，致使含硫酸钠盐二萘酚废水的排放受到了严格的限制；针对于如何处理含硫酸钠盐二萘酚废水，目前现有的文献中出现了相关记载，如公开号为cn105967415b的中国专利所公开的一种2-萘酚高盐高浓度有机物废水资源化工艺及系统，其存在的缺陷如下：一、萃取剂易燃易爆，使用中产生损耗，对产品形成二次污染，吨水运行费用超过100元；二、萃取不彻底，所以需要高温氧化，造成物料的浪费，且高温氧化投资高，运行成本高；三、萃取法不能分离硫酸钠与亚硫酸钠，需要氧化分解加碱吸收，投资及运行成本偏高；四、溶剂萃取产生的盐颗粒细，不利于市场销售；五、盐氧化时，有机物碳化，需要再次溶清蒸发，运行费用太高；六、萃取剂选择甲醇、乙醇与水互溶，难分离回收；七、萃取只能提取有机物，无机盐无法析出。

鉴于此，如何对含硫酸钠盐二萘酚废水进行处理，实现含硫酸钠盐二萘酚废水的最大价值的利用，是本领域技术人员急需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中的不足之处，现提供一种含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理系统，包括：

原料罐，用于容纳含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水原料；

过滤器，与原料罐连通，对原料进行过滤；

一级预热器，与保安过滤器连通，用于对过滤后的原料进行预热；

一级强制循环mvr蒸发器，通过管道与一级预热器连通，用于对预热后的原料进行强制循环蒸发，形成浓缩液；

第一冷却罐，用于将来自一级强制循环mvr蒸发器的浓缩液冷却，形成含有较多萘磺酸钠结晶的浓缩液；

第一过滤设备，用于将来自第一过滤设备中含有萘磺酸钠结晶的浓缩液进行过滤，得到固体萘磺酸钠及含硫酸钠和亚硫酸钠的溶液；

第二冷却罐，用于将来自第一过滤设备的含硫酸钠和亚硫酸钠的溶液冷却，形成含有十水硫酸钠结晶的浓缩液；

第二过滤设备，用于将来自第二冷却罐中的含有十水硫酸钠结晶的浓缩液过滤，形成滤液和十水硫酸钠结晶；

ph调低罐，用于加入硫酸和蒸馏水，将来自第二过滤设备的十水硫酸钠结晶溶解，形成硫酸钠溶液；

树脂柱，用于吸附去除来自ph调低罐中的硫酸钠溶液残留的杂质；

ph调高罐，用于加入液碱，以调高来自树脂柱中硫酸钠溶液的ph；

二级预热器，用于对来自ph调高罐中的硫酸钠溶液进行预热；

一效降膜蒸发器，用于对来自二级预热器预热后的硫酸钠溶液进行一效降膜蒸发，形成一效浓缩液；

二效降膜蒸发器，用于对来自一效降膜蒸发器的一效浓缩液进行二效降膜蒸发，形成二效浓缩液；

二级强制循环mvr蒸发器，用于对来自二效降膜蒸发器的二效浓缩液进行强制循环蒸发，形成含有硫酸钠结晶的浓缩液；

以及第三过滤设备，用于将来自二级强制循环mvr蒸发器的含有硫酸钠结晶的浓缩液过滤，得到固体硫酸钠及硫酸钠浓缩母液，所述第三过滤设备排出的硫酸钠浓缩母液通过管道与第一冷却罐连通，或排出系统。

进一步地，所述一级强制循环mvr蒸发器包括一级强制蒸发室、第一换热器、第二换热器、一级循环泵及第一蒸汽压缩机；

所述一级预热器通过管道与一级强制蒸发室连通，所述一级强制蒸发室的底端通过管道与第一换热器管程的顶端连通，第一换热器管程的底端通过管道与第二换热器管程的底端连通，第二换热器管程的顶端通过管道与一级强制蒸发室连通，所述一级循环泵配合在第一换热器管程的底端与第二换热器管程的底端之间的连通管道上；

所述一级强制蒸发室的顶端通过管道与第一蒸汽压缩机连通，第一蒸汽压缩机用于将一级强制蒸发室内产生的蒸汽压缩后通过管道分别输送给第一换热器的壳程和第二换热器的壳程，为其供热。

进一步地，还包括第一冷源，所述第一冷源用于为第一冷却罐提供冷量。

进一步地，所述过滤器采用保安过滤器，所述第一过滤设备和第二过滤设备均可采用压滤机或离心机。

进一步地，还包括第二冷源，所述第二冷源用于为第二冷却罐提供冷量。

进一步地，还包括滤液收集罐，用于收集来自第一离心机的滤液。

进一步地，所述树脂柱中采用的树脂为大孔吸附树脂。

进一步地，所述一效降膜蒸发器包括一效降膜换热器、一效循环泵及一效降膜蒸发室，所述二级预热器通过管道与一效降膜换热器的管程顶端连通，所述一效降膜换热器管程的底端与一效降膜蒸发室的底端连通，一效降膜换热器管程的底端通过外部管道与其管程的顶端连通，所述一效循环泵配置在一效降膜换热器管程的底端与顶端之间的外部管道上；

所述二效降膜蒸发器包括二效降膜换热器、二效循环泵及二效降膜蒸发室，所述一效降膜换热器管程的底端通过管道与二效降膜换热器管程的顶端连通，所述二效降膜换热器管程的底端与二效降膜蒸发室的底端连通，二效降膜换热器管程的底端通过外部管道与其管程的顶端连通，所述二效循环泵配置在二效降膜换热器管程的底端与顶端之间的外部管道上；

所述二级强制循环mvr蒸发器包括二级强制蒸发室、第三换热器、第四换热器、二级循环泵及第二蒸汽压缩机；

所述二效降膜换热器管程的底端通过管道与二级强制蒸发室连通，所述二级强制蒸发室的底端通过管道与第三换热器管程的顶端连通，第三换热器管程的底端通过管道与第四换热器管程的底端连通，第四换热器管程的顶端通过管道与二级强制蒸发室连通，所述二级循环泵配合在第三换热器管程的底端与第四换热器管程的底端之间的连通管道上；

所述二级强制蒸发室的顶端及二效降膜蒸发室的顶端分别通过管道与第二蒸汽压缩机连通，第二蒸汽压缩机用于将二级强制蒸发室及二效降膜蒸发室内产生的蒸汽压缩后通过管道分别输送给一效降膜换热器的壳程、第三换热器的壳程及第四换热器的壳程，为其供热；

进一步地，所述一效降膜蒸发室的顶端通过管道与一效降膜换热器的壳程连通，为其供热。

还包括浓缩液罐，所述二级强制蒸发室的底端通过管道与浓缩液罐连通，所述浓缩液罐通过管道与第三过滤设备的进口连通。

本实用新型还提供一种含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理工艺，包括如下步骤：

1)过滤：含硫酸钠盐二萘酚废水原料被输送至过滤器进行过滤：

2)第一段预热：过滤后的原料被输送至一级预热器进行预热；

3)第一段蒸发：对预热后的原料进行蒸发，形成浓缩液；

4)冷却：将步骤3中的浓缩液输送至第一冷却罐进行冷却，形成含有较多萘磺酸钠结晶的浓缩液；

5)一次过滤：将步骤4中的含有萘磺酸钠结晶的浓缩液输送至第一过滤设备进行过滤，得到固体萘磺酸钠及硫酸钠溶液；

6)再冷却：将步骤5中的硫酸钠溶液输送至第二冷却罐进行冷却，形成含有十水硫酸钠结晶的浓缩液；

7)二次过滤：将步骤6中的含有十水硫酸钠结晶的浓缩液输送至第二过滤设备进行过滤，形成滤液和十水硫酸钠结晶，滤液排放去生产减水剂；

8)热熔：将步骤7中的十水硫酸钠结晶输送至ph调低罐，加入硫酸和蒸馏水，使十水硫酸钠结晶溶解，形成酸性硫酸钠溶液；

9)吸附：将步骤8中的硫酸钠溶液输送至树脂柱进行杂质的吸附；

10)ph调高：将步骤9中的吸附杂质后硫酸钠溶液输送至ph调高罐，加入液碱，以调高来自树脂柱中硫酸钠溶液的ph；

11)第二段预热，将步骤10中ph调高后的硫酸钠溶液输送至二级预热器进行预热；

12)第二段蒸发：对步骤11中预热后的硫酸钠溶液进行蒸发，形成含有硫酸钠结晶的浓缩液；

13)三次过滤：将步骤12中含有硫酸钠结晶的浓缩液输送至第三过滤设备进行过滤，得到固体硫酸钠及硫酸钠浓缩母液，部分硫酸钠浓缩母液重新泵入步骤6中的第二冷却罐进行循环，或排出。

进一步地，步骤3中的第一段蒸发为：对预热后的原料经一级强制循环mvr蒸发器进行强制循环蒸发；或者为对预热后的原料进行多效蒸发。

进一步地，步骤12中的第二段蒸发为：对预热后的硫酸钠溶液依次经一效降膜蒸发器、二降膜蒸发器及二级强制循环mvr蒸发器中进行降膜蒸发及强制循环蒸发；或者为对预热后的硫酸钠溶液进行多效蒸发。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理系统及其处理工艺通过蒸发、冷却工艺的结合首先可将萘磺酸钠进行回收，而后通过再冷冻形成十水硫酸钠结晶的同时能够将高浓度的滤液排出系统并系统资源化利用，并可实现亚硫酸钠与硫酸钠的分离，随后将十水硫酸钠结晶进行热熔、树脂吸附、蒸发，从而可确保能够得到纯净的硫酸钠，且蒸发效率高。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型含硫酸钠盐二萘酚废水处理系统的示意图；

图2是本实用新型含硫酸钠盐二萘酚废水处理工艺的流程图。

图中：1、原料罐，2、过滤器，3、一级预热器，4、一级强制循环mvr蒸发器，5、第一冷却罐，6、第一过滤设备，7、第二冷却罐，8、第二过滤设备，9、ph调低罐，10、树脂柱，11、ph调低罐，12、二级预热器，13、一效降膜蒸发器，14、二效降膜蒸发器，15、二级强制循环mvr蒸发器，16、浓缩液罐，17、第三过滤设备，18、第一冷源，19、第二冷源，20、滤液收集罐。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成，方向和参照(例如，上、下、左、右、等等)可以仅用于帮助对附图中的特征的描述。因此，并非在限制性意义上采用以下具体实施方式，并且仅仅由所附权利要求及其等同形式来限定所请求保护的主题的范围。

实施例1

如图1-2所示，一种含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水处理系统，包括：

原料罐1，用于容纳含硫酸钠盐和亚硫酸钠盐二萘酚废水原料；

过滤器2，与原料罐1连通，对原料进行过滤；过滤器2主要是过滤去除含硫酸钠盐二萘酚废水原料中的悬浮固体，本实施例中的过滤器2具体可采用保安过滤器2，以防止过滤后有悬浮固体漏出，导致与之相连的一级预热器3发生堵塞；

一级预热器3，与保安过滤器2连通，用于对过滤后的原料进行预热；

一级强制循环mvr蒸发器4，通过管道与一级预热器3连通，用于对预热后的原料进行强制循环蒸发，形成浓缩液；

第一冷却罐5，用于将来自一级强制循环mvr蒸发器4的浓缩液冷却，形成含有较多萘磺酸钠结晶的浓缩液；

第一过滤设备6，用于将来自第一过滤设备6中含有萘磺酸钠结晶的浓缩液进行过滤，得到固体萘磺酸钠及含硫酸钠和亚硫酸钠的溶液；本实施例中的第一过滤设备6可采用压滤机或离心机等过滤设备；

第二冷却罐7，用于将来自第一过滤设备6的含硫酸钠和亚硫酸钠的溶液冷却，形成含有十水硫酸钠结晶的浓缩液；

第二过滤设备8，用于将来自第二冷却罐7中的含有十水硫酸钠结晶的浓缩液过滤，形成滤液和十水硫酸钠结晶；滤液则排出用于制取减水剂回收，实现系统资源化利用，并以此保证能够得到纯净的硫酸钠；本实施例中第二过滤设备8即可采用压滤机、带滤机，也可采用离心机等过滤设备，但采用离心机最为合适，其可降低水分，将含有机物的滤液尽量的排出，为了提高硫酸钠纯度还可以增加洗涤工序。

ph调低罐119，用于加入硫酸和蒸馏水，将来自第二过滤设备8的十水硫酸钠结晶热熔，形成硫酸钠溶液；其中，加入蒸馏水可使十水硫酸钠结晶溶解，溶液中硫酸钠的质量百分含量为15±2％，加入硫酸是为了调节硫酸钠溶液的ph，使硫酸钠溶液偏酸性，以便于树脂柱10可以更好地吸附硫酸钠溶液中的有机物；

树脂柱10，用于吸附去除来自ph调低罐119中的硫酸钠溶液残留的杂质；本实施例中树脂柱10中采用的树脂具体可为大孔吸附树脂；其中在酸性条件下该树脂柱10能够吸附溶液中剩余的二萘酚等有机物，且该树脂柱10酸性吸附，碱性解析。

ph调高罐，用于加入液碱，以调高来自树脂柱10中硫酸钠溶液的ph；由于过树脂柱10后的硫酸钠溶液偏酸性，那么得到的硫酸钠也会偏酸性，不符合要求，且酸性硫酸钠溶液对设备的腐蚀也大，因此，调成中性解决以上问题；

二级预热器12，用于对来自ph调高罐中的硫酸钠溶液进行预热；

一效降膜蒸发器13，用于对来自二级预热器12预热后的硫酸钠溶液进行一效降膜蒸发，形成一效浓缩液；

二效降膜蒸发器14，用于对来自一效降膜蒸发器13的一效浓缩液进行二效降膜蒸发，形成二效浓缩液；

二级强制循环mvr蒸发器15，用于对来自二效降膜蒸发器14的二效浓缩液进行强制循环蒸发，形成含有硫酸钠结晶的浓缩液；

以及第三过滤设备17，用于将来自二级强制循环mvr蒸发器15的含有硫酸钠结晶的浓缩液过滤，得到固体硫酸钠及硫酸钠浓缩母液，所述第三过滤设备17排出的硫酸钠浓缩母液通过管道与第一冷却罐5连通，或排出系统；本实施例中第三过滤设备17即可采用压滤机，也可采用离心机，但采用离心机最为合适，其可降低水分，减少后续固体硫酸钠的烘干成本。

所述一级强制循环mvr蒸发器4包括一级强制蒸发室、第一换热器、第二换热器、一级循环泵及第一蒸汽压缩机；

所述一级预热器3通过管道与一级强制蒸发室连通，所述一级强制蒸发室的底端通过管道与第一换热器管程的顶端连通，第一换热器管程的底端通过管道与第二换热器管程的底端连通，第二换热器管程的顶端通过管道与一级强制蒸发室连通，所述一级循环泵配合在第一换热器管程的底端与第二换热器管程的底端之间的连通管道上；

所述一级强制蒸发室的顶端通过管道与第一蒸汽压缩机连通，第一蒸汽压缩机用于将一级强制蒸发室内产生的蒸汽压缩后通过管道分别输送给第一换热器的壳程和第二换热器的壳程，为其供热。

本实施例中还包括第一冷源18，所述第一冷源18用于为第一冷却罐5提供冷量，第一冷源18可采用冷却循环水对第一冷却罐5进行水冷，以提供冷量；第一冷却罐5的冷却温度为40-60℃。

本实施例中还包括第二冷源19，所述第二冷源19用于为第二冷却罐7提供冷量，第二冷源19可采用冷水、冷冻机组等对第二冷却罐7进行冷却；第二冷却罐7的冷却温度为0-30℃。

还包括滤液收集罐20，用于收集来自第一离心机的滤液；滤液收集罐20中的滤液可用于制取减水剂回收，实现系统资源化利用。

所述一效降膜蒸发器13包括一效降膜换热器、一效循环泵及一效降膜蒸发室，所述二级预热器12通过管道与一效降膜换热器的管程顶端连通，所述一效降膜换热器管程的底端与一效降膜蒸发室的底端连通，一效降膜换热器管程的底端通过外部管道与其管程的顶端连通，所述一效循环泵配置在一效降膜换热器管程的底端与顶端之间的外部管道上；

所述二效降膜蒸发器14包括二效降膜换热器、二效循环泵及二效降膜蒸发室，所述一效降膜换热器管程的底端通过管道与二效降膜换热器管程的顶端连通，所述二效降膜换热器管程的底端与二效降膜蒸发室的底端连通，二效降膜换热器管程的底端通过外部管道与其管程的顶端连通，所述二效循环泵配置在二效降膜换热器管程的底端与顶端之间的外部管道上；

所述二级强制循环mvr蒸发器15包括二级强制蒸发室、第三换热器、第四换热器、二级循环泵及第二蒸汽压缩机；

所述二效降膜换热器管程的底端通过管道与二级强制蒸发室连通，所述二级强制蒸发室的底端通过管道与第三换热器管程的顶端连通，第三换热器管程的底端通过管道与第四换热器管程的底端连通，第四换热器管程的顶端通过管道与二级强制蒸发室连通，所述二级循环泵配合在第三换热器管程的底端与第四换热器管程的底端之间的连通管道上；

所述二级强制蒸发室的顶端及二效降膜蒸发室的顶端分别通过管道与第二蒸汽压缩机连通，第二蒸汽压缩机用于将二级强制蒸发室及二效降膜蒸发室内产生的蒸汽压缩后通过管道分别输送给一效降膜换热器的壳程、第三换热器的壳程及第四换热器的壳程，为其供热；

所述一效降膜蒸发室的顶端通过管道与一效降膜换热器的壳程连通，为其供热；也就说，一效降膜蒸发室、第三换热器及第四换热器采用第二蒸汽压缩机进行供给蒸汽进行加热，而二效降膜蒸发器14采用一效降膜蒸发室所产的蒸汽进行加热，从而可减少压缩机的进气量，降低功率消耗。

还包括浓缩液罐16，所述二级强制蒸发室的底端通过管道与浓缩液罐16连通，所述浓缩液罐16通过管道与第三过滤设备17的进口连通，二级强制蒸发室内含有硫酸钠结晶的浓缩液输送至浓缩液罐16，而后泵入第三过滤设备17进行分离。

第一换热器的壳程、第二换热器的壳程、一效降膜换热器的壳程、二效降膜换热器的壳程、第三换热器的壳程孔第四换热器的壳程排出的冷凝水回用生产。

本实用新型还提供一种含硫酸钠盐二萘酚废水处理工艺，包括如下步骤：

1)过滤：含硫酸钠盐二萘酚废水原料被输送至过滤器2进行过滤，以去除含硫酸钠盐二萘酚废水原料中的悬浮固体，具体则可采用保安过滤器2，以防止过滤后有悬浮固体漏出，导致与之相连的一级过滤器2发生堵塞：其中，在过滤之前，原料罐1中的硫酸钠盐二萘酚废水原料可预先将ph调节至7-8；

2)第一段预热：过滤后的原料被输送至一级预热器3进行预热，使原料的温度接近第一段蒸发时的温度；

3)第一段蒸发：对预热后的原料进行蒸发/多效蒸发，形成浓缩液，提高原料中硫酸钠的百分比浓度；其中，第一段蒸发具体采用一级强制循环mvr蒸发器4对预热后的原料经进行强制循环蒸发；

4)冷却：将步骤3中的浓缩液输送至第一冷却罐5进行冷却，形成含有萘磺酸钠结晶的浓缩液；其中，第一冷却罐5的冷却温度为40℃-60℃，也就是将其内的浓缩液强制冷却到40℃-60℃；

5)一次过滤：将步骤4中的含有萘磺酸钠结晶的浓缩液输送至第一过滤设备6进行过滤，得到固体萘磺酸钠及含硫酸钠和亚硫酸钠的溶液；以此，回收固体萘磺酸钠，第一过滤设备6具体可采用压滤机；

6)再冷却：将步骤5中的含硫酸钠和亚硫酸钠的溶液输送至第二冷却罐7进行冷却，形成含有十水硫酸钠结晶的浓缩液；其中，第二冷却罐7的冷却温度为0℃-30℃，最佳5℃，也就是将其内的硫酸钠溶液强制冷却到0℃-30℃，使其内的硫酸钠溶液析出十水硫酸钠结晶；

7)二次过滤：将步骤6中的含有十水硫酸钠结晶的浓缩液输送至第二过滤设备8进行过滤，形成滤液和十水硫酸钠结晶；滤液排放，滤液则排除用于制取减水剂回收，实现系统资源化利用，并以此保证能够得到纯净的硫酸钠，且亚硫酸钠在该步骤中95％以上存留在滤液中与二萘酚等作为减水剂原料返回，实现硫酸钠与亚硫酸钠分离；第二过滤设备8即可采用压滤机，也可采用离心机，但采用离心机最为合适，其可降低水分，将含有机物的滤液基本的排出；

8)热熔：将步骤7中的十水硫酸钠结晶输送至ph调低罐119，加入硫酸和蒸馏水，使十水硫酸钠结晶溶解，形成酸性硫酸钠溶液；其中，加入蒸馏水可使十水硫酸钠结晶溶解，溶液中硫酸钠的质量百分含量为15±2％，加入硫酸是为了调节硫酸钠溶液的ph，使硫酸钠溶液偏酸性，加入硫酸后ph调低罐119中硫酸钠的ph为3-4，在此条件下，树脂柱10吸附硫酸钠溶液中的有机物；

9)吸附：将步骤8中的硫酸钠溶液输送至树脂柱10进行杂质的吸附；

10)ph调高：将步骤9中的吸附杂质后硫酸钠溶液输送至ph调高罐，加入液碱，以调高来自树脂柱10中硫酸钠溶液的ph；其中，加入液碱后硫酸钠溶液的ph为6.5-7.5；由于过树脂柱10后的硫酸钠溶液偏酸性，那么得到的硫酸钠也会偏酸性，不符合要求，且酸性硫酸钠溶液对设备的腐蚀也大，因此，调成中性解决以上问题；

11)第二段预热，将步骤10中ph调高后的硫酸钠溶液输送至二级预热器12进行预热；使硫酸钠溶液的温度接近第二段蒸发时的温度；

12)第二段蒸发：对步骤11中预热后的硫酸钠溶液进行蒸发/多效蒸发，形成含有硫酸钠结晶的浓缩液；其中，第二段蒸发具体可为对预热后的硫酸钠溶液依次经一效降膜蒸发器13、二降膜蒸发器及二级强制循环mvr蒸发器15中进行降膜蒸发及强制循环蒸发；

13)三次过滤：将步骤12中含有硫酸钠结晶的浓缩液输送至第三过滤设备17进行过滤，得到固体硫酸钠及硫酸钠浓缩母液，部分硫酸钠浓缩母液重新泵入步骤6中的第一冷却罐5进行循环，或排出；也就是说第三过滤设备17分离出的硫酸钠浓缩母液可部分进入步骤6中的第一冷却罐5进行循环，部分排出系统；本实施例中第三过滤设备17即可采用压滤机，也可采用离心机，但采用离心机最为合适，其可降低水分，减少后续固体硫酸钠的烘干成本。

得到的固体硫酸钠送至气流烘干机进行烘干。

本工艺中，步骤8)热熔时，所用的蒸馏水可来自第一换热器的壳程和第二换热器的壳程冷凝所产生的冷凝水。

上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。