兰炭污水三效蒸发结晶系统

一、兰炭污水水质与工艺定位

1.兰炭废水特征

高盐：TDS4500–8000mg/L，浓盐水侧50000–80000mg/L；主要盐分为NaCl、Na₂SO₄及酚钠盐。

高COD、高酚、含油、含氨，需经“除油→脱酚蒸氨→生化→膜浓缩”后方可进入蒸发结晶。

2.系统作用

处理RO浓水或膜浓缩液，实现“零排放”并回收工业盐（氯化钠、硫酸钠或混合盐）。

二、兰炭污水三效蒸发结晶工艺路线（推荐）

1.流程总览

“一级降膜+二级强制循环+三级强制循环结晶”并流加料，末效出料。

一效：降膜蒸发器（防结垢，传热系数高）

二效：FC强制循环蒸发器（抗结晶堵管）

三效：FC蒸发结晶器+奥斯陆结晶器（晶体粒度可控）

2.设计基准（单条线示例）

进料量：15t/h（已浓缩至TDS≈80000mg/L，80℃）

蒸发水量：12.5t/h

出料浓度：≈50%固含，晶体主要NaCl+少量Na₂SO₄

生蒸汽：0.3MPa(G)饱和，比耗≤0.32t/t水（三效+热泵TVR）

冷却水：32→42℃，循环量≈380m³/h

三、兰炭污水三效蒸发结晶系统参数

四、兰炭污水三效蒸发结晶系统防结垢与清洗策略

1.管程流速：强制循环≥2.5m/s，降膜≥1.5m/s。

2.在线碱洗：每8h用3%NaOH+1%Na₂CO₃循环30min。

3.定期酸洗：每7d用5%HCl+缓蚀剂浸泡2h。

4.酚钠易沉积，结晶器底部设30°锥斗+刮刀装置。

五、兰炭污水三效蒸发结晶系统自动化与控制

1.DCS+PLC：温度、压力、液位、密度、流量全自动调节。

2.关键联锁：真空破坏→停进料；母液密度>1.25g/cm³→开离心机。

3.在线电导仪+浊度仪判断清洗时机。

六、兰炭污水三效蒸发结晶系统能耗与经济性（单条线）

注：年运行8000h，零排放后可节省排污费约1200万元/年，投资回收期<2年。

七、兰炭污水三效蒸发结晶系统布置与模块化

三层钢框架：蒸发器顶层、泵阀二层、离心干燥机底层。

占地12m×9m，高14m，整体撬装发运，现场吊装周期<7d。

八、下一步工作

1.中试验证：确定酚钠结晶温度-浓度曲线，优化晶体粒度。

2.工艺包深度设计：PID、HAZOP、设备规格书、投资概算。

3.合同谈判：要求质保2年，传热管质保5年；提供备品备件清单。