一般的鹽硝工藝結晶分離適用于水中含有Na2SO4較低時，通常采用四效、五效或MVR來 分步結晶，其結晶溫度選在50～120℃，即先將鹵水在較低溫度下進行蒸發(fā)，在NaC大量析 出的同時，Na2SO4得到濃縮，在其接近飽和時升溫即有Na2SO4析出來以達到鹽硝分離。這個工 藝的特點是由鹽硝鹵水中含鹽量在93%～98%左右，且鹵水濃度較大，含水率較低。冷卻結晶技術在廢水處理領域的應用工業(yè)廢水中往往含有大量的鹽分，廢水成分復雜。且生產(chǎn)條 件要求苛刻，體現(xiàn)在:
1.對鹵水質量要求高，硫酸鈉含量需嚴格控制和恒定，一般在3～5%，當硫酸鈉含量較 高時，分離工藝比較復雜，需要反復調節(jié)溫度及廢水濃度來分離不同的鹽，且回收的鹽不純， 含有較多雜質;
2.對外界水、電、汽和溫度控制要求高，若某一條件發(fā)生變化，就可能導致分離提純不 均;
3.操作、調整難度大且蒸發(fā)熱效率有提升空間，造成資源浪費成本增加。
CN201410532180高硝鹽水冷凍脫硝 連續(xù)生產(chǎn)方法等，這些方法可能主要適用于氯堿行業(yè)鹽鹵的提純分離，并不適用污水回用中 的工況與運行，為此我們開發(fā)了一種用于污水處理中的鹽硝分離過程中的冷凍j晶提純方法。
蒸汽消耗3.9噸/小時，用電功率200KW/h
蒸汽按200元/噸，電費按0.6元/kw
則每小時能耗消耗費用共計900元/h
約合每立方水消耗的費用為90元。（不含離心機）
設備投資
主體設備投資350萬元（不含安裝及離心機部分）
MVR熱泵蒸發(fā)器+多效蒸發(fā)器組合工藝
工藝流程及原理
作為一種節(jié)能的蒸發(fā)器，MVR熱泵蒸發(fā)器一般采用的換熱器形式為降膜式蒸發(fā)工藝，適用于濃度低、無結晶、不容易結壁的物料，所以對于本物料系統(tǒng)，在無結晶濃縮階段采用MVR蒸發(fā)器，在溶液結晶飽和的時候采用多效強制循環(huán)蒸發(fā)器組合工藝。
硫酸鈉的飽和濃度約為30%，因此采用MVR蒸發(fā)器需要控制出料濃度小于30%，即在濃度接近30%時須轉入多效蒸發(fā)結晶器繼續(xù)蒸發(fā)結晶。通過計算，在MVR蒸發(fā)器內蒸發(fā)出的水量要控制在2.2噸/小時左右，則在多效強制循環(huán)蒸發(fā)器內蒸發(fā)的水量約為2.5噸/小時左右。鹽水硫酸鈉廢水經(jīng)過預熱冷凝水蒸發(fā)的過程，進入第y、第二效加熱器蒸發(fā)和冷凝。
（2）工藝特點
1）采用組合工藝可有效解決MVR蒸發(fā)器不能處理結晶物料的問題。
2）設備能耗較低，但設備投資相對較大。
（3）工藝能耗
1）第y級MVR濃縮4.4t/hr（蒸汽溫升8℃）蒸發(fā)器
設備成本：450萬元/套
運行成本：蒸汽消耗0.02噸/小時（機組密封補汽），蒸汽價格200元/噸，電耗220千瓦/時（主電機、循環(huán)泵、真空泵、凝水泵），平均電價0.6元/千瓦時；
每小時運行成本：0.04噸*200元/噸+220千瓦*0.6元/千瓦時=8+132=136元/小時；
約合處理每噸水的成本為32元。
2）第二級四效強制循環(huán)蒸發(fā)結晶器
運行成本：蒸汽消耗1.8噸/小時，電耗140KW/h
則每小時運行成本為1.8噸*200元/噸+140千瓦*0.6元/千瓦時=360+84=444元/小時；
約合處理每噸水的成本91元。
則每小時綜合成本為136+444=580元/小時，約合每立方水消耗的費用為58元（不含離心機能耗）。
脫硫廢水濃縮蒸發(fā)結晶鹽分離工藝
1.一種脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結晶、鹽分離工藝，其特征在于，包括以下步驟：
(1)原水通過進料泵進入冷凝水預熱器中，預熱升溫;
(2)預熱升溫后進入一效降膜蒸發(fā)器的分離器中，一效循環(huán)泵將一效分離器內的物料送入一效加熱器頂部形成膜狀向下流動，循環(huán)流動過程中與管外熱交換，蒸發(fā)水分提升濃度;
(3)所述一效降膜蒸發(fā)器中出來的物料通過所述一效循環(huán)泵進入到四效強制循環(huán)蒸發(fā)器中，在所述四效強制循環(huán)蒸發(fā)器的分離器中，由四效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器換熱交換，蒸發(fā)水分提升濃度;
(4)所述四效強制循環(huán)蒸發(fā)器中出來的物料經(jīng)過四效轉料泵打入三效分離器內，由三效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)換熱器交換熱量，蒸發(fā)水分提升濃度;
(5)物料由三效中轉泵打入二效分離器內，由二效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器交換熱量，蒸發(fā)水分提升濃度;
(6)經(jīng)過濃縮后的濃縮液進入旋液器，再進入離心機中，離心分離后獲得硫酸鈉晶體，硫酸鈉晶體進行干燥包裝，分離后的母液進入(7)中;
(7)將(6)中的母液輸送至冷凍d晶裝置冷凍，冷凍后的母液經(jīng)過預熱后進入三效蒸發(fā)器，將氯化鈉進行蒸發(fā)濃縮結晶;
(8)經(jīng)過濃縮結晶后的濃縮液進入離心機中，氯化鈉離心分離，將氯化鈉結晶鹽進行洗鹽提純和干燥，得到氯化鈉工業(yè)鹽，母液進入(9)中;
(9)將(8)中的母液進入單效強制循環(huán)蒸發(fā)器中進行蒸發(fā)濃縮，濃縮液再進行冷卻結晶分離，獲得雜鹽。
2.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結晶、鹽分離工藝，其特征在于，(7)中將冷凍后的母液預熱進行三效蒸發(fā)的步驟包括：
步驟一、冷凍后的母液進入冷凝水預熱器中預熱，預熱后進入一效強制循環(huán)蒸發(fā)器中，蒸發(fā)水分提升濃度;
步驟二、步驟一中獲得的物料經(jīng)過一效中轉泵輸送至三效強制循環(huán)蒸發(fā)結晶裝置的分離器中，由三效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)換熱器交換熱量，蒸發(fā)水分提升濃度;
步驟三、步驟二中獲得的物料經(jīng)過三效轉料泵打入二效強制循環(huán)蒸發(fā)結晶裝置的分離器中，由二效強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過換熱器交換熱量，蒸發(fā)水分提升濃度。
3.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結晶、鹽分離工藝，其特征在于，(7)中將(6)中的母液輸送至冷d結晶裝置冷凍的步驟還包括：
第y步、(6)中的母液通過進料泵進入攪拌罐中，由強制循環(huán)泵輸送物料經(jīng)過冷凝器換熱交換，進行物理急凍;
第二步、冷d結晶設兩級處理，末效溫度為-5℃，硫酸鈉以十水硫酸鈉和七水硫酸鈉的混合鹽結晶存在，結晶鹽再與原液進行稀釋升溫，結晶鹽呈熔融狀態(tài)，再經(jīng)過水泵轉至(5)中的二效分離器中進行再濃縮，提高純度。
4.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水濃縮蒸發(fā)、結晶、鹽分離工藝，其特征在于，在(2)、(3)、(4)、(5)中的蒸發(fā)工藝中，pH為5-6。