[发明专利]一种冷冻浓缩处理含盐废水的方法

权利要求书

1.一种冷冻浓缩处理含盐废水的方法，包括如下步骤：

待处理的含盐废水和制冷剂被输送至结晶器中，经换热后，得含盐废水浓缩液和固体冰晶，一部分含盐废水浓缩液被排出系统；将夹杂有含盐废水浓缩液的所述固体冰晶送入固液分离器中进行固液分离，用水洗涤后进入化冰罐，经融化后得冷冻水。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述制冷剂、剩余的所述含盐废水浓缩液和所述固体冰晶的洗涤水重复下述步骤(1)-步骤(3)：

(1)待处理的含盐废水、所述含盐废水浓缩液和所述固体冰晶的洗涤水混合后，被输送至所述结晶器中；

(2)所述制冷剂被输送至所述结晶器中，与步骤(1)中的混合液接触，经换热后，得固体冰晶和含盐废水浓缩液，一部分含盐废水浓缩液被排出系统；

(3)夹杂有含盐废水浓缩液的所述固体冰晶被送入固液分离器中进行固液分离，被水洗涤后进入化冰罐，经融化后得冷冻水。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述含盐废水为气化炉黑水、污水或海水；

所述含盐废水中的盐的质量百分含量为0.05％～0.5％。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于：被排出系统的含盐废水浓缩液的质量占系统进料原液质量的2％～33％；

所述含盐废水浓缩液中的盐的质量百分含量为0.1％～5％。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：当所述含盐废水的温度高于55℃时，所述方法在步骤(1)前还包括将所述含盐废水进行预冷降温的步骤，所述预冷降温通过下述1)、2)或3)：

1)依次通过空气冷却器Ⅰ和水冷却器Ⅰ；

2)依次经空气冷却器Ⅰ、水冷却器Ⅰ和换热器Ⅲ，所述换热器Ⅲ中的冷流体来自所述冷冻水；

3)依次经空气冷却器Ⅰ和水冷却器Ⅰ后分成两股，一股进入换热器Ⅲ中换热，一股进入所述换热器Ⅳ中换热，换热之后汇合；所述换热器Ⅲ中的冷流体来自所述冷冻水；所述换热器Ⅳ中的冷流体来自所述含盐废水浓缩液。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：所述换热前，所述制冷剂的温度为2℃～9℃；

所述制冷剂为下述1)或2)：

1)二氧化碳、丙烷、丙烯、异丁烷、丁烷和丁烯中的任一种；

2)二氧化碳、丙烷、丙烯、异丁烷、丁烷和丁烯的任一种的同分异构体；

所述制冷剂与所述含盐废水的质量比为(0.5～1.5)：1；

所述换热时，所述结晶器的压力为0.1～0.5MPa。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于：在所述化冰罐中，所述固体冰晶在工艺水的作用下融化，所述工艺水的温度为11～40℃；

所述冷冻水中盐的质量百分含量小于0.005％，所述冷冻水的温度为1℃～11℃。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的方法，其特征在于：所述含盐废水与所述含盐废水浓缩液的质量比为5：(1～70)；

所述固体冰晶的洗涤水的质量占进入固液分离器内的固液混合物的质量的3％～6％；

所述制冷剂与步骤(1)得到的混合液的质量比为1：(5～12)。

9.权利要求2-8中任一项所述的方法，其特征在于：换热后的制冷剂经压缩机加压后温度升至90℃～110℃，进一步经空气冷却器Ⅱ和水冷器Ⅱ的冷却后，温度降至45℃～50℃，得初步冷却的制冷剂，分别进入支路Ⅰ和支路Ⅱ经进一步冷却后汇合，即为所述制冷剂；

所述压缩机的压力为0.5MPa～2.0MPa。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：所述支路Ⅰ中，所述初步冷却的制冷剂与所述换热后的制冷剂在换热器Ⅰ中进行换热，所述初步冷却的制冷剂的温度降至5℃～22℃，所述换热后的制冷剂的温度升至20℃～40℃；

所述支路Ⅱ中，所述初步冷却的制冷剂在所述换热器Ⅱ中进行换热，所述换热器Ⅱ的冷流体来自所述冷冻水，所述初步冷却的制冷剂的温度降至5～22℃，所述冷冻水温度升至32～40℃即工业循环冷却水；

所述工业循环冷却水中盐的质量百分含量小于0.005％；

所述支路Ⅰ和所述支路Ⅱ的流量比为7：(2～7)。