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焦化废水是在煤炭高温干馏、煤气净化及化学产品精制过程中产生的。该废水中含有多种污染物，如酚类、氨氮、氰化物、苯系物、吡啶、噻吩和喹啉等，种类繁多。这些污染物浓度高、色度深、毒性大，且化学性质稳定，因此焦化废水属于典型的难降解有机废水。经过预处理、生化处理及膜浓缩处理后，焦化废水中的无机盐分和难降解有机物浓度增加。传统物理和化学处理方法难以有效去除这些盐分，而蒸发结晶技术通过加热使水分蒸发，留下固体盐分，从而实现盐分的分离和浓缩，部分实现固体盐分的资源化回收，达到废水的零排放循环利用。
焦化废水蒸发结晶分盐系统通常由五个主要部分构成：MVR降膜蒸发器、十水硝冷冻结晶器、硫酸钠MVR蒸发结晶器、氯化钠MVR蒸发结晶器以及杂盐蒸发结晶系统。
1、MVR降膜蒸发技术
MVR技术基于热泵原理，通过压缩蒸发器产生的二次蒸汽，提升其温度和压力，再将这些蒸汽作为热源重新加热蒸发器中的物料。该技术省去了外来蒸汽的使用，因此具有显著的节能效果。对于蒸汽供应不足或电价较低的企业，MVR技术是一个理想的选择。在蒸发结晶分盐系统中，经过化学除硬处理的进水含有NaCl约3.30%和NaSO4约2.85%，需将废水浓度浓缩至接近饱和状态。考虑到厂内的蒸汽供应和占地面积等因素，MVR技术被优选为处理方法。
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降膜蒸发器的料液从加热室顶部加入，通过液体分布器均匀分布后，以膜状向下流动。这是一种特殊的垂直管壳式换热器，适用于分离具有不同沸点的物质，具有极高的传热效率。因此，对于废水的浓缩过程，选择MVR降膜蒸发工艺，它具有占地面积小、节能、设备投资成本低等优点。
扩展阅读：【简介】降膜蒸发器
2、十水硝冷冻结晶与MVR硫酸钠蒸发结晶
冷冻脱硝技术是一种处理高盐废水的新方法。它利用了无机盐在不同物质中溶解度的差异，通过控制温度来析出十水硝(Na2SO4·10H2O)。冷冻温度对硫酸钠产品的收率和装置能耗等方面都有显著影响。结合相关的硫酸钠冷冻研究和实际工程案例，在-5℃到0℃的温度范围内进行冷冻结晶，可以直接析出十水硝，然后将冷冻上清液送至氯化钠结晶系统。
为了获得高纯度的氯化钠单盐，同时利用十水硝作为不稳定水合物的特性，通过加热十水硝使其溶解，得到饱和的硫酸钠溶液。该溶液随后进入MVR硫酸钠蒸发系统，在那里硫酸钠固体析出，经过离心脱水和干燥处理，最终制得符合产品质量要求的硫酸钠。扩展阅读：
3、MVR氯化钠蒸发结晶与杂盐蒸发结晶
冷冻上清液中含有高浓度的NaCl以及更高含量的COD，同时还有少量的Na2SO4。在废水浓缩过程中，超过90%的COD都集中在冷冻上清液中。根据物料平衡计算，为了控制氯化钠产品的质量，需要外排大量的母液；为了控制母液的外排量，同时尽可能减少COD在系统内的循环，需要将本应外排的这部分母液继续浓缩至结晶出杂盐，然后将杂盐回溶在系统内循环使用。
蒸发结晶分盐技术是焦化废水零排放的有效途径。选用一个值得信赖的处理技术，不仅能达成节约能源、减少污染的目的，也是达到废水零排放和资源化目标的有效方法。
扩展阅读：工业废水及盐溶液蒸发器介绍
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