一种膜法脱硝富硝水处理系统的制作方法

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1.本实用新型涉及离子膜烧碱生产技术领域，具体而言，涉及一种膜法脱硝富硝水处理系统。

背景技术：

2.离子膜法烧碱生产工艺因具有质量高、消耗少、无污染、能连续生产等优点被广泛应用。离子膜法烧碱生产长周期运行不间歇，其中的盐水会在整个系统中产生游离氯，为了去除游离氯，需加入亚硫酸钠，硫酸根不断积累，浓度较大，则盐水中的氯化钠浓度会有所减少，从而影响电解槽电流效率及电解质量。硫酸根对整个电解系统危害较大，会影响生产安全及高效。
3.盐水中硫酸根要控制在2g/l以下，为了去除盐水中不断富集的so
42-，一般采用钡法或者膜法除硝。与钡法相比，膜法除硝具有无毒的优点。膜法除硝就是通过有机膜的选择透过型，将so
42-进行截留，贫硝水(即不含有so
42-或含有微量so
42-的盐水)回到化盐系统，富硝水(即含有大量so
42-的盐水)经过冷冻结晶，so
42-以na2so4·
10h2o的形式从盐水中分离出来。
4.但是，在上述生产过程中，固体芒硝(na2so4·
10h2o)存在堆存问题，并且，固体芒硝有一定的腐蚀性，会腐蚀水泥地面。
5.此外，在处理cacl2废水时需要使用na2so4，但其在盘运过程中产生费用较大，且容易污染道路。
6.有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

7.本实用新型的第一目的在于提供一种膜法脱硝富硝水处理系统，通过将经过膜法脱硝装置处理后的富硝水直接输送至氯化钙废水处理装置用于处理cacl2废水，减少了冷冻系统进行冷冻结晶的运行费用。并且，解决了芒硝的存储问题，节省了芒硝的盘运费用，避免了芒硝对地面的腐蚀，减少了在盘运过程中造成的环境污染。
8.为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：
9.本实用新型提供了一种膜法脱硝富硝水处理系统，包括依次相连接的膜法脱硝装置、富硝水储存装置、氯化钙废水处理装置、固液分离装置和氯化钠溶液储存装置。
10.在上述技术方案中，进一步地，所述膜法脱硝装置和所述富硝水储存装置之间通过第一管路相连接；
11.所述第一管路上套设有第一保温层。
12.在上述技术方案中，进一步地，所述富硝水储存装置和所述氯化钙废水处理装置之间通过第二管路相连接；
13.所述第二管路上套设有第二保温层。
14.在上述技术方案中，进一步地，所述第一管路包括不锈钢管路；
15.和/或，所述第二管路包括不锈钢管路。
16.在上述技术方案中，进一步地，所述富硝水储存装置和所述氯化钙废水处理装置之间设置有泵。
17.在上述技术方案中，进一步地，所述氯化钙废水处理装置内设置有搅拌装置。
18.在上述技术方案中，进一步地，所述氯化钙废水处理装置还连接有氢氧化钠溶液储存装置。
19.在上述技术方案中，进一步地，所述氯化钙废水处理装置还连接有碳酸钠溶液储存装置。
20.在上述技术方案中，进一步地，所述固液分离装置还连接有硫酸钙储存装置。
21.在上述技术方案中，进一步地，所述膜法脱硝装置上设置有纯水入口。
22.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
23.(1)本实用新型所提供的膜法脱硝富硝水处理系统，富硝水不再经过冷冻结晶，而是直接输送至氯化钙废水处理装置用于处理cacl2废水，减少了冷冻系统的运行费用，节约了外购芒硝的费用。
24.(2)本实用新型所提供的膜法脱硝富硝水处理系统，解决了芒硝的储存问题，节省了芒硝的盘运费用，避免了芒硝对地面的腐蚀，减少了在盘运过程中造成的环境污染。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型提供的膜法脱硝富硝水处理系统的结构示意图；
27.图2为本实用新型提供的膜法脱硝富硝水处理系统的局部结构示意图。
28.附图标记：
29.1-膜法脱硝装置；2-富硝水储存装置；3-氯化钙废水处理装置；4-固液分离装置；5-氯化钠溶液储存装置；6-第一管路；7-第一保温层；8-第二管路；9-第二保温层；10-泵；11-搅拌装置；12-氢氧化钠溶液储存装置；13-碳酸钠溶液储存装置；14-硫酸钙储存装置；15-纯水入口。
具体实施方式
30.下面将结合附图和具体实施方式对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
31.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖
直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
32.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.本实用新型提供了一种膜法脱硝富硝水处理系统，如图1所示，所述膜法脱硝富硝水处理系统包括依次相连接的膜法脱硝装置1、富硝水储存装置2、氯化钙废水处理装置3、固液分离装置4和氯化钠溶液储存装置5。
34.其中，所述膜法脱硝装置1用于处理富集硫酸根离子的盐水，更具体为用于将所述富集硫酸根离子的盐水中的硫酸根离子进行截留，分别得到贫硝水和富硝水。其中，所述贫硝水是指不含有so
42-或含有微量so
42-的盐水。所述富硝水是指含有大量so
42-的盐水。
35.所述富硝水储存装置2用于储存富硝水。
36.所述氯化钙废水处理装置3用于作为富硝水和氯化钙废水的反应容器。所述氯化钙废水的主要成分包括大量的钙离子和氯离子，还包括少量的镁离子、锌离子、镍离子和铁离子等金属离子。
37.所述氯化钙废水处理装置3内的反应原理包括：so
42-+ca
2+
＝caso4↓
。即，富硝水中的so
42-与氯化钙废水中的ca
2+
反应生成caso4沉淀。氯化钙废水中的ca
2+
被基本去除。
38.所述固液分离装置4用于分离经过所述氯化钙废水处理装置3反应后所得的混合物料，即将沉淀物(caso4)与液体物料(主要成分为氯化钠)进行分离。
39.所述氯化钠溶液储存装置5用于储存上述所得的液体物料，即主要成分为氯化钠的溶液。
40.本实用新型所提供的膜法脱硝富硝水处理系统，富硝水不再经过冷冻结晶，而是将经过膜法脱硝装置1处理后的富硝水输送至氯化钙废水处理装置3用于处理cacl2废水，减少了冷冻系统的运行费用。同时，解决了芒硝(na2so4·
10h2o)的存库(储存)问题，节省了芒硝的盘运费用，避免了芒硝对地面的腐蚀，减少了在盘运过程中造成的环境污染。
41.并且，本实用新型所提供的膜法脱硝富硝水处理系统，还节约了外购芒硝的费用。
42.可见，本实用新型提供的膜法脱硝富硝水处理系统，提高了废水的利用率、减少了设备运行、避免了环境污染。
43.在上述技术方案中，进一步地，如图2所示，所述膜法脱硝装置1和所述富硝水储存装置2之间通过第一管路6相连接；
44.所述第一管路6上套设有第一保温层7。
45.通过设置第一保温层7可以使经过膜法脱硝装置1处理后的富硝水进行保温，从而避免其析出na2so4·
10h2o晶体而堵塞所述第一管路6。
46.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述第一保温层7部分或完全包覆所述第一管路6的外表面。
47.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述第一保温层7的材质为保温材料，例如玻璃棉、岩棉、陶瓷纤维毯、硅酸铝毡、膨胀聚苯板、聚氨酯发泡材料等，但不限于此。
48.在上述技术方案中，进一步地，如图2所示，所述富硝水储存装置2和所述氯化钙废水处理装置3之间通过第二管路8相连接；
49.所述第二管路8上套设有第二保温层9。
50.通过设置第而保温层可以使所述富硝水进行保温，从而避免其析出na2so4·
10h2o晶体而堵塞所述第二管路8。
51.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述第二保温层9部分或完全包覆所述第二管路8的外表面。
52.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述第二保温层9的材质为保温材料，例如玻璃棉、岩棉、陶瓷纤维毯、硅酸铝毡、膨胀聚苯板、聚氨酯发泡材料等，但不限于此。
53.在上述技术方案中，进一步地，所述第一管路6包括不锈钢管路；
54.和/或，所述第二管路8包括不锈钢管路。
55.采用不锈钢管路可以防止所述富硝水腐蚀所述第一管路6和/或所述第二管路8，从而延长所述第一管路6和/或所述第二管路8的使用寿命。
56.在上述技术方案中，进一步地，如图1所示，所述富硝水储存装置2和所述氯化钙废水处理装置3之间设置有泵10。
57.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述泵10可采用任意的、常规的泵，例如回转泵、离心泵、容积泵、隔膜泵等，优选为计量泵。
58.其中，所述计量泵是一种特殊容积泵，其流量可以在0％-100％范围内进行调节。且所述计量泵可以同时完成输送、计量和调节的功能，从而简化生产工艺流程。
59.在上述技术方案中，进一步地，如图1所示，所述氯化钙废水处理装置3内设置有搅拌装置11。
60.所述搅拌装置11用于使所述氯化钙废水处理装置3内的物料混合均匀，从而加快反应速率，并使反应更充分、更完全。
61.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述搅拌装置11可以采用任意的、常规的、能够通过购买获得的能够实现搅拌的装置，例如桨式搅拌器、螺旋式搅拌器、开启涡轮式搅拌器、磁力搅拌器、框式搅拌器等，但不限于此。
62.在上述技术方案中，进一步地，如图1所示，所述氯化钙废水处理装置3还连接有氢氧化钠溶液储存装置12。
63.所述氢氧化钠溶液储存装置12用于储存氢氧化钠溶液。
64.因为氯化钙废水中还含有少量的镁离子、锌离子以及铁离子等金属离子，为了同时除掉镁离子、锌离子以及铁离子等金属离子，可向所述氯化钙废水处理装置3内加入氢氧化钠溶液，使氢氧化钠溶液与镁离子、锌离子、铁离子等反应产生沉淀。
65.在上述技术方案中，进一步地，如图1所示，所述氯化钙废水处理装置3还连接有碳酸钠溶液储存装置13。
66.所述碳酸钠溶液储存装置13用于储存碳酸钠溶液。
67.caso4微溶于水，为了进一步去除钙离子，可通过加入碳酸钠溶液，使caso4转化为碳酸钙沉淀，并使残留的钙离子与碳酸根离子反应，从而提高钙离子的去除率。
68.在上述技术方案中，进一步地，如图1所示，所述固液分离装置4还连接有硫酸钙储存装置14。
69.所述硫酸钙储存装置14用于储存经过所述固液分离装置4分离后的硫酸钙，该硫酸钙可进行再利用。
70.在上述技术方案中，进一步地，如图1所示，所述膜法脱硝装置1上设置有纯水入口15。
71.所述纯水入口15用于输入(加入)纯水。
72.在本实用新型中一些具体的实施方式中，当所述膜法脱硝富硝水处理系统运行完成后，采用纯水清洗所述膜法脱硝装置1的膜组，洗后的水依次输送至富硝水储存装置2和氯化钙废水处理装置3，冲洗所述第一管路6和所述第二管路8，以防止芒硝在各管道内结晶而堵塞各管道。
73.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述固液分离装置4可以采用任意的、常规的过滤装置，例如抽滤装置、压滤装置、离心过滤装置等，但不限于此。
74.优选地，所述固液分离装置4为压滤机。
75.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述氯化钠溶液储存装置5内的氯化钠溶液可用于精制氯化钠。
76.在本实用新型中一些具体的实施方式中，所述膜法脱硝装置1还连接有贫硝水储存装置，所述贫硝水储存装置用于储存经所述膜法脱硝装置1处理后的贫硝水(不含有so
42-或含有微量so
42-的盐水)。所述贫硝水可用于精制氯化钠。
77.尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型，然而应意识到，以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围；因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本实用新型范围内的所有这些替换和修改。

技术特征：

1.一种膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，包括依次相连接的膜法脱硝装置、富硝水储存装置、氯化钙废水处理装置、固液分离装置和氯化钠溶液储存装置。2.根据权利要求1所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述膜法脱硝装置和所述富硝水储存装置之间通过第一管路相连接；所述第一管路上套设有第一保温层。3.根据权利要求2所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述富硝水储存装置和所述氯化钙废水处理装置之间通过第二管路相连接；所述第二管路上套设有第二保温层。4.根据权利要求3所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述第一管路包括不锈钢管路；和/或，所述第二管路包括不锈钢管路。5.根据权利要求1所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述富硝水储存装置和所述氯化钙废水处理装置之间设置有泵。6.根据权利要求1所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述氯化钙废水处理装置内设置有搅拌装置。7.根据权利要求1所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述氯化钙废水处理装置还连接有氢氧化钠溶液储存装置。8.根据权利要求1所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述氯化钙废水处理装置还连接有碳酸钠溶液储存装置。9.根据权利要求1所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述固液分离装置还连接有硫酸钙储存装置。10.根据权利要求1所述的膜法脱硝富硝水处理系统，其特征在于，所述膜法脱硝装置上设置有纯水入口。

技术总结

本实用新型涉及离子膜烧碱生产技术领域，具体而言，涉及一种膜法脱硝富硝水处理系统。所述膜法脱硝富硝水处理系统包括依次相连接的膜法脱硝装置、富硝水储存装置、氯化钙废水处理装置、固液分离装置和氯化钠溶液储存装置。本实用新型通过将经过膜法脱硝装置处理后的富硝水直接输送至氯化钙废水处理装置用于处理CaCl2废水，减少了冷冻系统进行冷冻结晶的运行费用。并且，解决了芒硝的储存问题，节省了芒硝的盘运费用，避免了芒硝对地面的腐蚀，减少了在盘运过程中造成的环境污染。减少了在盘运过程中造成的环境污染。减少了在盘运过程中造成的环境污染。