本發明專利技術公開了一種膜法脫硝工藝,涉及鹽水脫硝技術領域,具體包括以下步驟:預處理、膜法除硝、結晶,制得CaSO4·2H2O晶體。本發明專利技術將部分電解脫氯處理后的淡鹽水和精制鹽水混合,降低了精制工序中化學品材料的消耗,采用納濾膜濃縮鹽水中硫酸鈉的含量,后期再向其中加入鈣液及硫酸鈣晶種,獲得硫酸鈣晶體,增加了產品附加值,具有一定的經濟效益,且整個工藝簡單,能耗低。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及鹽水脫硝
,具體涉及一種膜法脫硝工藝。
技術介紹
鹽水中硫酸根的富集會給離子膜制堿帶來諸多負面影響,因而在鹽水精制過程中需要脫除硫酸根(脫硝)。鹽水脫硝的方法主要有化學沉淀法、離子交換法和膜法。目前,國內使用較為廣泛的是氯化鋇化學沉淀法,該方法利用鋇離子沉淀硫酸根離子,具有脫硝效果好的特點,但是氯化鋇有毒,運行成本高,且鋇離子超標會降低離子膜電解中的電流效率、易與氫氧化鈉反應生成沉淀從而影響離子膜的壽命。膜法是目前較為先進的方法,脫硝原理在于膜的Donnan效應,膜對鹽的截留效果取決于離子與膜之間的靜電作用。具體而言,用于淡鹽水脫硝的膜對二價硫酸根離子具有很高而且比較穩定的截留率,而對一價氯離子則有較高的透過率。膜法是一種物理過程,不影響鹽水水質、不產生二次污染物、操作簡單、運行費用低,已得到了越來越多的推廣和應用。膜法脫硝工藝主要由預處理、膜分離、后處理三個單元組成,其中預處理和膜分離單元相對較為成熟,而后處理單元目前常規的方法是冷凍結晶法,但該方法存在著能耗高、冷卻設備容易被晶體堵塞等問題,難以到達理想的運行效果。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種膜法脫硝工藝。為實現以上目的,本專利技術通過以下技術方案予以實現:一種膜法脫硝工藝,包括以下步驟:1)預處理:將經電解脫氯處理后的淡鹽水和精制鹽水混合,向混合鹽水中加入鹽酸調節pH至5-7,再加入亞硝酸鈉去除殘余的游離氯,經板框換熱器降溫,用泵將其輸送至活性炭過濾器、保安過濾器,使混合鹽水達到膜分離裝置對進料鹽水的要求;2)膜法除硝:將步驟1)預處理后的混合鹽水經高壓泵輸送到納濾膜分離裝置中,循環運行3-5min后進行膜分離,膜分離的透過液經換熱后進入濾液池,回收至化鹽系統,濃縮液進入結晶槽;3)結晶:將結晶槽中的濃縮液轉移至密閉容器中加熱至沸騰,向其中加入少量的硫酸鈣作為晶種,攪拌均勻,再加入NaOH和CaCl2溶液,低速攪拌3-4h,保溫2-3h,實現CaSO4晶體的形成及長大,經換熱器降溫后用泵送至旋液分離器進行固液分離,溢流母液通過管道送至濾液池中,回收至化鹽系統,固體經干燥后即為CaSO4·2H2O晶體。優選地,所述步驟1)中經電解脫氯處理后的淡鹽水中NaCl含量為200-210g/L,精制鹽水中NaCl的含量為310-320g/L,將其按照3-4:1質量比混合。優選地,所述步驟1)中經板框換熱器降溫至30-40℃。優選地,所述步驟2)中納濾膜分離裝置中納濾膜材質為聚醚砜系列。優選地,所述步驟2)中濃縮液中NaSO42-的濃度為50-60g/L。本專利技術有益效果:本專利技術將部分電解脫氯處理后的淡鹽水和精制鹽水混合,降低了精制工序中化學品材料的消耗,采用納濾膜濃縮鹽水中硫酸鈉的含量,后期再向其中加入鈣液及硫酸鈣晶種,獲得硫酸鈣晶體,增加了產品附加值,具有一定的經濟效益,且整個工藝簡單,能耗低。具體實施方式為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本專利技術實施例,對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本專利技術一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本專利技術保護的范圍。實施例1:一種膜法脫硝工藝,包括以下步驟:1)預處理:將經電解脫氯處理后的NaCl的含量為200g/L的淡鹽水和NaCl的含量為310g/L的精制鹽水按照3:1的質量比混合,向混合鹽水中加入鹽酸調節pH至6,再加入亞硝酸鈉去除殘余的游離氯,經板框換熱器降溫至35℃,用泵將其輸送至活性炭過濾器、保安過濾器,使混合鹽水達到膜分離裝置對進料鹽水的要求;2)膜法除硝:將步驟1)預處理后的混合鹽水經高壓泵輸送到納濾膜材質為聚醚砜系列的納濾膜分離裝置中,循環運行4min后進行膜分離,膜分離的透過液經換熱后進入濾液池,回收至化鹽系統,濃縮液進入結晶槽,其中濃縮液中NaSO42-的濃度為55g/L;3)結晶:將結晶槽中的濃縮液轉移至密閉容器中加熱至沸騰,向其中加入少量的硫酸鈣作為晶種,攪拌均勻,再加入NaOH和CaCl2溶液,低速攪拌3.5h,保溫3h,實現CaSO4晶體的形成及長大,經換熱器降溫后用泵送至旋液分離器進行固液分離,溢流母液通過管道送至濾液池中,回收至化鹽系統,固體經干燥后即為CaSO4·2H2O晶體。實施例2:一種膜法脫硝工藝,包括以下步驟:1)預處理:將經電解脫氯處理后的NaCl的含量為210g/L的淡鹽水和NaCl的含量為320g/L的精制鹽水按照3:1的質量比混合,向混合鹽水中加入鹽酸調節pH至7,再加入亞硝酸鈉去除殘余的游離氯,經板框換熱器降溫至35℃,用泵將其輸送至活性炭過濾器、保安過濾器,使混合鹽水達到膜分離裝置對進料鹽水的要求;2)膜法除硝:將步驟1)預處理后的混合鹽水經高壓泵輸送到納濾膜材質為聚醚砜系列的納濾膜分離裝置中,循環運行5min后進行膜分離,膜分離的透過液經換熱后進入濾液池,回收至化鹽系統,濃縮液進入結晶槽,其中濃縮液中NaSO42-的濃度為60g/L;3)結晶:將結晶槽中的濃縮液轉移至密閉容器中加熱至沸騰,向其中加入少量的硫酸鈣作為晶種,攪拌均勻,再加入NaOH和CaCl2溶液,低速攪拌3h,保溫2.5h,實現CaSO4晶體的形成及長大,經換熱器降溫后用泵送至旋液分離器進行固液分離,溢流母液通過管道送至濾液池中,回收至化鹽系統,固體經干燥后即為CaSO4·2H2O晶體。實施例3:一種膜法脫硝工藝,包括以下步驟:1)預處理:將經電解脫氯處理后的NaCl的含量為210g/L的淡鹽水和NaCl的含量為310g/L的精制鹽水按照4:1的質量比混合,向混合鹽水中加入鹽酸調節pH至5,再加入亞硝酸鈉去除殘余的游離氯,經板框換熱器降溫至30℃,用泵將其輸送至活性炭過濾器、保安過濾器,使混合鹽水達到膜分離裝置對進料鹽水的要求;2)膜法除硝:將步驟1)預處理后的混合鹽水經高壓泵輸送到納濾膜材質為聚醚砜系列的納濾膜分離裝置中,循環運行5min后進行膜分離,膜分離的透過液經換熱后進入濾液池,回收至化鹽系統,濃縮液進入結晶槽,其中濃縮液中NaSO42-的濃度為50g/L;3)結晶:將結晶槽中的濃縮液轉移至密閉容器中加熱至沸騰,向其中加入少量的硫酸鈣作為晶種,攪拌均勻,再加入NaOH和CaCl2溶液,低速攪拌3h,保溫3h,實現CaSO4晶體的形成及長大,經換熱器降溫后用泵送至旋液分離器進行固液分離,溢流母液通過管道送至濾液池中,回收至化鹽系統,固體經干燥后即為CaSO4·2H2O晶體。實施例4:一種膜法脫硝工藝,包括以下步驟:1)預處理:將經電解脫氯處理后的NaCl的含量為205g/L的淡鹽水和NaCl的含量為315g/L的精制鹽水按照4:1的質量比混合,向混合鹽水中加入鹽酸調節pH至6.5,再加入亞硝酸鈉去除殘余的游離氯,經板框換熱器降溫至40℃,用泵將其輸送至活性炭過濾器、保安過濾器,使混合鹽水達到膜分離裝置對進料鹽水的要求;2)膜法除硝:將步驟1)預處理后的混合鹽水經高壓泵輸送到納濾膜材質為聚醚砜系列的納濾膜分離裝置中,循環運行3min后進行膜分離,膜分離的透過液經換熱后進入濾液池,回收至化鹽本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種膜法脫硝工藝,其特征在于,包括以下步驟:1)預處理:將經電解脫氯處理后的淡鹽水和精制鹽水混合,向混合鹽水中加入鹽酸調節pH至5?7,再加入亞硝酸鈉去除殘余的游離氯,經板框換熱器降溫,用泵將其輸送至活性炭過濾器、保安過濾器,使混合鹽水達到膜分離裝置對進料鹽水的要求;2)膜法除硝:將步驟1)預處理后的混合鹽水經高壓泵輸送到納濾膜分離裝置中,循環運行3?5min后進行膜分離,膜分離的透過液經換熱后進入濾液池,回收至化鹽系統,濃縮液進入結晶槽;3)結晶:將結晶槽中的濃縮液轉移至密閉容器中加熱至沸騰,向其中加入少量的硫酸鈣作為晶種,攪拌均勻,再加入NaOH和CaCl2溶液,低速攪拌3?4h,保溫2?3h,實現CaSO4晶體的形成及長大,經換熱器降溫后用泵送至旋液分離器進行固液分離,溢流母液通過管道送至濾液池中,回收至化鹽系統,固體經干燥后即為CaSO4·2H2O晶體。
【技術特征摘要】
1.一種膜法脫硝工藝,其特征在于,包括以下步驟:1)預處理:將經電解脫氯處理后的淡鹽水和精制鹽水混合,向混合鹽水中加入鹽酸調節pH至5-7,再加入亞硝酸鈉去除殘余的游離氯,經板框換熱器降溫,用泵將其輸送至活性炭過濾器、保安過濾器,使混合鹽水達到膜分離裝置對進料鹽水的要求;2)膜法除硝:將步驟1)預處理后的混合鹽水經高壓泵輸送到納濾膜分離裝置中,循環運行3-5min后進行膜分離,膜分離的透過液經換熱后進入濾液池,回收至化鹽系統,濃縮液進入結晶槽;3)結晶:將結晶槽中的濃縮液轉移至密閉容器中加熱至沸騰,向其中加入少量的硫酸鈣作為晶種,攪拌均勻,再加入NaOH和CaCl2溶液,低速攪拌3-4h,保溫2-3h,實現CaSO4晶體的形成及長大,經...
【專利技術屬性】
技術研發人員:李柏,趙建,
申請(專利權)人:江蘇金石陽光環保科技有限公司,
類型:發明
國別省市:江蘇;32
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