廢水治理丨諾華制藥廠廢水三效蒸發結晶處理系統

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案例屬性

產品概述

關鍵詞：制藥廠廢水治理，制藥廠污水超標排放治理，三效蒸發結晶系統，高鹽污水排放治理

制藥廠廢水三效蒸發結晶案例

項目名稱：50m3/天廢水處理蒸發系統

設備名稱：三效逆流強制循環結晶蒸發器

設計能力：額定水份蒸發量2200kg/h

客戶單位：諾華制藥(中國）蘇州工廠與研發基地

制藥廠廢水成分檢測

1、廢水描述：廢水處理量為50t/d、固含量約12%、其中含四氫呋喃、乙酸乙酯、丙酮等低沸點有機物量必須控制在1%以內、按照每天20小時運行（考慮檢修維護時間）、則設計處理量為2500kg/h。

2、廢水中主要鹽類在水中的溶解度表如下：

溴化鈉在水中的溶解度：

溫度：℃	0	10	20	30	40	50
溶解度：g/100g水	80.2	85.2	90.8	98.4	107	-
溫度：℃	60	70	80	90	100
溶解度：g/100g水	118	-	120	121	121

氯化鈉在水中的溶解度：

溫度：℃	0	10	20	30	40	50
溶解度：g/100g水	35.7	35.8	35.9	36.1	36.4	----
溫度：℃	60	70	80	90	100
溶解度：g/100g水	37.1	----	38	38.5	39.2

氯化鉀在水中的溶解度：

溫度：℃	0	10	20	30	40	50
溶解度：g/100g水	28	31.2	34.2	37.2	40.1	----
溫度：℃	60	70	80	90	100

硫酸鈉在水中的溶解度：

溫度：℃	0	10	20	30	40	50
溶解度：g/100g水	4.9	9.1	19.5	40.8	48.8	----
溫度：℃	60	70	80	90	100
溶解度：g/100g水	45.3	----	43.7	42.7	42.5

氯化銨在水中的溶解度：

溫度：℃	0	10	20	30	40	50
溶解度：g/100g水	29.4	33.3	37.2	41.4	45.8	50.4
溫度：℃	60	70	80	90	100
溶解度：g/100g水	55.2	60.2	65.6	71.3	77.3

多效蒸發器

3、蒸發器選型

依據物料性質及其特性，確定蒸發器類型為：三效逆流強制循環結晶蒸發器。一效、二效、三效采用強制循環，一效、二效帶DTB結晶器。材質：主材鈦材TA2。

4、綠聯凈化Leelool三效蒸發器特點

● 分離器頂部配置高效除沫裝置，避免物料泡沫夾帶導致跑料。

● 液位自動控制、自動進料、冷凝水自動排放、蒸汽自動調節、節省人力。

● 逆流蒸發：廢水中含甲苯等粘度較大有機物，從一效出料溫度較高，流動性較好，避免物料粘壁。

● 利用第三效的二次蒸汽預熱原料。

● 強制循環：強制循環蒸發器具有傳熱系數高、蒸發強度大、防止結壁等優點，尤其適用于蒸發過程中產生晶體的物料。

● 分離器采用DTB 形式，晶體下沉，只允許清液進入加熱器循環蒸發。

5、本案蒸發器說明

● 本套蒸發系統換熱器執行GB151 標準，將由有《壓力容器設計單位批準書》的單位設計及有《壓力容器許可證》的單位制造。

● 整套蒸發系統采用真空蒸發，設計及使用壓力均<0.1MPa，不屬于壓力容器。不適用容規TSG R0004-2009監管范疇，無需到質檢部門報備及監檢。

6、項目現場實景圖

諾華制藥廠廢水治理現場

華諾制藥廠廢水治理現場

7、三效蒸發器的工藝流程

三效蒸發器工藝流程圖

（1）物料走向：原料經預熱后抽入三效分離器內，然后通過大流量強制循環泵將物料不停循環，達到蒸發的目的。物料由循環泵抽入二效分離器，然后通過大流量強制循環泵將物料不停循環，達到蒸發目的，循環中有少量鹽析出；物料最后由循環泵抽入一效分離器，然后通過大流量強制循環泵將物料不停循環，物料循環過程中會有鹽析出來，達到預定濃度后出料到離心機內，固液分離，取出固體鹽，母液重新回流到第一效蒸發器繼續蒸發。

（2）蒸汽走向：鍋爐來生蒸汽，在分汽缸中生蒸汽的壓力采用蒸汽自動調節閥來調節至0.4-0.6MPa。生蒸汽進入一效加熱室殼程，一效蒸發產生二次蒸汽在第一效分離室內與料液分離后，作為熱源進入二效蒸發器，二效蒸發產生的蒸汽進入三效，三效蒸發產生的蒸汽進入冷凝器冷凝，冷凝器后接真空泵，不凝氣體由真空泵排出。

（3）冷凝水走向：生蒸汽進入第一效蒸發器放熱后冷凝成冷凝水，由于冷凝水溫度還較高、為了回收顯熱，將一效蒸汽產生的冷凝水經一U形管進入第二效加熱器，經過閃蒸，回收潛熱、將二效蒸汽產生的冷凝水經一U形管進入第三效加熱器，經過閃蒸，回收潛熱、將三效蒸汽產生的冷凝水經一U形管進入冷凝器經冷凝水泵排出、U形管的作用是動態密封。

（4）不凝汽走向：蒸汽中往往帶有少量的不可凝氣體、不凝氣體的來源有三：a.加熱蒸汽中帶入的；b.料液中帶入的；c.負壓操作下外界漏入的、雖然帶入量不大、但長期使用積累后、可在冷凝側的局部形成較高的局部濃度、如加熱室積存1kg不凝氣體、導致傳熱速率明顯下降60%。本蒸發系統在各效加熱室設有專用的不凝氣體排出口、因此在蒸發過程中必須隨時打開各效加熱室不凝性氣體閥門、進行定期排出、以提高傳熱效率。

（5）自控描述

● 物料自動控制：a1一效分離器液位為輸入信號，輸出控制一效電動閥開關，高關低開。a2以一效分離器液位為輸入信號，輸出控制母液電動閥開關，高關低開；同時控制母液泵啟停，高停低開。a3母液罐液位為輸入信號，輸出控制“a1與“a2切換。當母液罐達到低液位時，一效液位控制切換到“a1”狀態；當母液罐達到高液位時，一效液位控制切換到“a2”狀態。液位計及電動閥均為DI信號。液位設定“高高-高-中-低-低低”五點。b以二效分離器液位為輸入信號，輸出控制二效電動閥開關，高關低開。液位計及電動閥為DI信號。液位設定“高高-高-中-低-低低”五點。c以三效分離器液位為輸入信號，輸出控制三效電動閥開關，高關低開。液位計及電動閥為DI信號。液位設定“高高-高-中-低-低低”五點。

● 出料：通過旋流器可實現連續出料方式，首次出料需人工開閥。稠厚釜配置超聲波液位計，以稠厚釜液位設定值為輸入信號，輸出控制兩釜進料電動閥切換。

液位計為AI信號，電動閥為DI信號

● 離心：以稠厚釜液位設定值為輸入信號，輸出控制離心機啟停及延時控制放料閥開關。放料閥為調節型，開度為設定值以配合離心機容量。調節閥為AI信號。

● 冷凝水：以冷凝水儲罐液位為輸入信號，輸出控制冷凝水泵啟停，高啟低停。

液位為DI信號，設定“高高-高-中-低-低低”五點。

● 蒸汽控制：以蒸汽進氣壓力傳感器為輸入信號，輸出控制蒸汽自動調節閥開度，使蒸汽壓力穩定在設定值左右、以一效加熱器壓力傳感器為輸入信號，當一效壓力值過高時，關閉蒸汽自動調節閥；直至壓力到達正常水平時，重新開啟。調節閥及壓力變送器均為AI信號。