硫酸銨是常見的廢水中含有的鹽成分,其中有脫硫脫硝與廢水氨水吸收,或者酸堿中和或者副產(chǎn)等產(chǎn)生的硫酸銨的水溶液。
硫酸銨100℃飽和溶解度可高達(dá)50.5%,它的常壓沸點(diǎn)升高也僅為7℃,這使得硫酸銨MVR蒸發(fā)器運(yùn)行能耗大大降低。
低濃度硫酸銨銨溶液經(jīng)過MVR蒸發(fā)器大比例濃縮后才能達(dá)到飽和,在飽和前的蒸發(fā)濃縮階段設(shè)備選型靈活,采用的MVR降膜蒸發(fā)器+強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器極大降低了蒸發(fā)器設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用。
其中根據(jù)硫酸銨的成分進(jìn)行設(shè)備材質(zhì)的選擇,一般純硫酸銨,不含有氯離子的場合可以使用316L不銹鋼材質(zhì)。對于成分比較復(fù)雜,有些時候含有高量的氯離子的場合選擇2205,2507,或者鈦材材質(zhì)。采用兩段硫酸銨MVR蒸發(fā)器因?yàn)楦骷塸H不同,氯離子濃度不同,各級設(shè)備所受腐蝕影響程度不同。可分別對各級采用合理的設(shè)備材質(zhì),節(jié)省一定的投資費(fèi)用。
硫酸銨是強(qiáng)酸弱堿鹽,一般在蒸發(fā)過程中一部分氨氣揮發(fā)后,PH一般在5.5左右,以前常規(guī)的處理一般是使用三效蒸發(fā)結(jié)晶器對硫酸銨進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶,但是隨著環(huán)保的要求與能耗的節(jié)能技術(shù)進(jìn)步,現(xiàn)在越來越多的廠家采用MVR蒸發(fā)器進(jìn)行處理,或者才用MVR蒸發(fā)器與三效蒸發(fā)器的組合方式進(jìn)行處理。
硫酸銨MVR蒸發(fā)器設(shè)計思路:
1. 根據(jù)硫酸銨的初始濃度合理選擇蒸發(fā)器的形式,在初始濃度比較低的時候選擇降膜蒸發(fā)或者自然循環(huán)蒸發(fā),在濃度達(dá)到飽和之后選擇強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶,在硫酸銨的MVR蒸發(fā)過程中,對于濃度低的場合盡量選擇兩段式MVR蒸發(fā)器,或者采用三段式的MVR蒸發(fā)器用以減小蒸發(fā)器的換熱面積。
2. 在硫酸銨的MVR蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)中,終一般要蒸發(fā)結(jié)晶出鹽,設(shè)置鹽體結(jié)構(gòu),并考慮硫酸銨的結(jié)晶堵塞問題與防堵措施。
3. 系統(tǒng)采用DCS或者PLC進(jìn)行控制,離心機(jī)建議采用雙級活塞推料離心機(jī)。
4. 對于雜質(zhì)較多,隨著蒸發(fā)器的母液套用累積,沸點(diǎn)升高大于12度的場合,一般建議采用雙壓縮機(jī)的MVR蒸發(fā)器或者采用MVR蒸發(fā)器與雙效蒸發(fā)器或者三效蒸發(fā)器的組合形式,來處理高沸點(diǎn)升高的硫酸銨溶液。
5. MVR蒸發(fā)器以少量電機(jī)消耗電能替換大量的蒸汽,減少了蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的運(yùn)行成本。并且,由于近幾年MVR蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)的逐漸成熟穩(wěn)定,成為了硫酸銨溶液與硫酸銨廢水處理時一個比較優(yōu)勢的選擇項(xiàng)目。