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        江苏铭盛环境

        工业高盐废水高效分离与回收技术 哪家强?

        文章出处:未知发表时间:2021-12-02 13:45:54



         

        图片1 

          目前研讨和常用的高盐废水处置办法有蒸发法、电解法、膜别离法、和生物处置法等。蒸发法是处置高盐废水的传统办法,对小量高盐废水经济有效,但处置大量的高盐废水则需求大面积的蒸发池和特有的设备,处置效果有限且运转费用较高。电解法在处置高盐废水过程中存在电极钝化和能耗较高等问题。膜别离法是目前高盐废水处置研讨中的热点,在高盐废水处置技术中具有重要的应用潜力和价值,但主要问题是设备昂贵、本钱较高,处置过程易堵、易污染。生物处置法不只能有效降低污水盐浓度,同时可降解CNSP等成分,但生物工艺处置高盐废水的最大问题在于系统耐受值低、容积负荷小。目前高盐工业废水处技术均存在处置本钱高、处置后水质不稳定的问题。开发高效低本钱的高盐废水处置新技术是将来的开展方向。

         

          本文以揭阳某厂预处置后的电镀工业高盐废水混合盐为处置对象,采用蒸发浓缩-冷却结晶技术,经过蒸发使高盐废水浓缩,然后对浓缩液实行冷却,从而使高盐废水中可溶性盐类物质结晶别离出来,结晶母液则返回至前面蒸发工段实行再循环蒸发浓缩处置,完成了可溶解盐类物质从废水中有效别离、回收和资源化应用。该工艺能够用来处置一切高盐废水,根本完成了高盐废水中可溶性盐类的有效别离,处理了其他工艺技术别离高盐废水中盐类物质效率低的问题。

         

          1、成分研讨与工艺流程确实定

         

          1.1 高盐废水混合盐组成

         

          本实验别离和回收的高盐废水混合盐来自揭阳某厂,其离子剖析见表1。从表1可知,该高盐废水混合盐成分主要以硫酸钠、氯化钠两种盐为主,含有少量的K2SO4KCl等物质。

         

        图片2 

          1.2 实验工艺流程确实立

         

          样品中的成分以Na2SO4NaCl两种盐类物质为主,含有少量K2SO4KCl等物质。分离各物质的溶解度图1可知,当温度处于40℃以下时,若将温度升高,硫酸钠的溶解度将增大,在40℃构成最大的溶解度,40℃以上溶解度变小。而NaCl的溶解度随温度的变化不大,简直能够疏忽。因而,本实验依据这个原理设计别离回收实验工艺流程。

         

        图片3 

        图片4 

          如图2所示,依据高盐废水混合盐中各类盐在不同温度下的溶解度变化差别采用蒸发浓缩-冷却结晶的办法别离回收盐类,完成高盐废水的综合应用。实验工艺主要分为以下五个阶段。

         

          第一阶段:以高盐废水混合盐为原料,测定其硫酸根含量、氯离子含量。加不同剂量的蒸馏水实行溶解、定容。第二阶段:当温度在40℃以下时,温度升高,Na2SO4溶解度增大,当温度继续升高时,Na2SO4溶解度变小,即Na2SO440℃时到达最大溶解度。因而将混合盐溶液在40℃搅拌1h,使其最大限度的溶解Na2SO4,最大水平的到达饱和。搅拌后,快速抽滤掉不溶物,使液体坚持廓清状态。第三阶段:由于在低温状态下,Na2SO4溶解度很小,而由于NaCl的溶解度跟着温度的变化不大,简直能够疏忽,故在低温状态下,会大量析出Na2SO4晶体。将抽滤过后的溶液转移到烧杯中,置于0℃的温度下坚持,直至有大量白色晶体析出。过滤,将晶体枯燥称重,得到的该晶体为硫酸钠。第四阶段:由于在阶段三Na2SO4大量析出,溶液处于不饱和状态的NaCl占溶液的绝大局部,故将溶液蒸发掉一局部水,得到的晶体即为NaCl。将第三阶段过滤后的母液蒸发掉一半左右的水,过滤得NaCl晶体。第五阶段:反复实验第三和第四阶段。

         

          2、实验

         

          2.1 主要资料与仪器

         

          高盐废水混合盐(揭阳某厂提供,已预处置),氯化银、硫酸钾、氯化钡、氯化镁、盐酸、铬黑T等均为市售剖析纯。

         

          DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器,HHS-6S电子恒温不锈钢水浴锅,SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵,FA2104N电子天平,DHG-9030A鼓风枯燥箱,KQ-B玻璃仪器气流烘干器。2.2 实验局部

         

          2.2.1 混合盐的别离回收过程

         

          精确称量100g高盐废水混合盐,分别用不同体积的蒸馏水溶解,并置于40℃下搅拌1h,抽滤后弃去滤渣。将滤液在0℃下冷却析晶,抽滤得Na2SO4?10H2O晶体和滤液,将Na2SO4?10H2O晶体枯燥,称重,得到硫酸钠盐。将滤液在电炉上迟缓搅拌加热,蒸发掉一局部水。将上述溶液置于水浴锅中,在40℃下加热,趁热快速抽滤,得到白色NaCl晶体,枯燥,称重,得到氯化钠盐。将抽滤后所剩的滤液回收到高盐废水混合盐溶液中,继续反复以上操作,实行别离回收。

         

          本研讨共展开了10组实验,对不同体积蒸馏水溶解的高盐废水混合盐的别离和回收状况实行探究和比照,得出了取得产品高产出率和高纯度的最佳实验计划,为工业化消费提供了理论根底和技术支持。

         

          2.2.2 产品盐纯度的检测剖析

         

          (1)硫酸根离子含量的检测剖析根据《国度规范工业无水硫酸钠》(GB/T6009-2014),测定样品中的硫酸根离子的含量。

         

          (2)氯离子含量的检测剖析综合《国度规范制盐工业通用实验办法:氯离子的测定(GB/T13025.5-91)和《国度规范工业盐》(GB/T5462-2003),测定样品中的氯离子的含量。

         

          3、结果与讨论

         

          3.1 高盐废水混合盐浓度与产品盐产出率关系

         

        图片5 

          经过实验树立了高盐废水混合盐浓度与两种产品盐产出率的关系,见表2。从表2可知,随着参加的蒸馏水的增加,硫酸钠产出先高后低。参加蒸馏水180mL为最佳值,此时,高盐废水混合盐浓度0.56g/mL,硫酸钠产出最大。而在两次析出过程中,随着蒸馏水参加量的增加,氯化钠产出不断降落。但从蒸馏水参加量180mL处开端,蒸馏水参加量的增加对氯化钠的产出无明显影响。综合两种盐的产出状况能够得出,高盐废水混合盐浓度为0.56g/mL时,混合盐中两种盐的产出最佳。

         

          3.2 高盐废水混合盐浓度与产品盐纯度的关系

         

        图片6 

          经过实验树立了高盐废水混合盐浓度与产品的纯度的关系,实验数据见表3。从表3能够看出,随着参加的混合盐溶液浓度的增加,硫酸钠和氯化钠的产出纯度均先升高后降低。两次析晶过程标明,蒸馏水量对两次析晶得到的硫酸钠产品的纯度影响不大,但能进步第二次析晶得到的氯化钠产出纯度。

         

          3.3 盐产品纯度与应用率的关系

         

          产品的纯度与产品的应用率的关系如表4所示:在10组实验中,无论蒸馏水量参加量如何变化,一切盐产品的纯度都到达80%以上。绝大多数盐产品的纯度在90%以上,根本到达技术请求。而当参加的蒸馏水的量为180mL时,两种产品盐的纯度最高,各项技术指标明显优于其他的指标。因而,选用M6实验的最优计划,实行放大中试,希冀得到较好的工业消费效果。

         

        图片7 

          4、结论

         

          本项目采用蒸发浓缩-冷却析晶的办法研讨开发了高盐废水混合盐中硫酸钠和氯化钠的别离和回收,经过低温析Na2SO4、高温析NaCl的工艺,完成了硫酸钠、氯化钠的别离和回收。经过调查10组不同样品盐浓度对产品盐产出率和纯度的影响,肯定了在100g高盐废水混合盐中参加180mL蒸馏水溶解的计划为最佳实验计划,两种产品盐的产出率和纯度最高,为下一步高盐废水混合盐别离回收产业化提供了理论根据和技术支撑。本项目的完成不只能够消弭工业高盐废水混合盐排放对环境的污染,还能够为企业带来可观的经济效益。

         


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