申请日2018.04.10
公开(公告)日2018.07.13
IPC分类号C02F1/04; C02F1/16; F25B30/06
摘要
本发明实施例提供一种热泵式废水处理设备，包括分离器和热泵系统，分离器设有进料口、出风口与进风口，进风口用于向分离器内通入冷空气，进料口用于向分离器内排入废水，冷空气与废水进行热湿交换，热泵系统与出风口连通对分离器内排出的空气进行冷却，热泵系统与进料口连通对废水进行加热。本发明还提供了一种利用上述热泵式废水处理设备进行废水处理的方法。本发明通过热泵系统回收空气中的废热，提高热泵系统的能效，同时在常温常压环境下即可实现结晶，降低设备成本，整个处理过程中，分离器内的湿热空气不与压缩机接触，从而避免了压缩机腐蚀，提高了系统的运行可靠性，设备整体结构紧凑，操作简便。
权利要求书
1.一种热泵式废水处理设备，其特征在于，所述热泵式废水处理设备包括分离器和热泵系统，所述分离器设有进料口、出风口与进风口，所述进风口用于向所述分离器内通入冷空气，所述进料口用于向所述分离器内排入废水，所述冷空气与所述废水在所述分离器内进行热湿交换，所述热泵系统与所述出风口连通对所述分离器内排出的空气进行降温，所述热泵系统与所述进料口连通对所述废水进行加热。
2.根据权利要求1所述的热泵式废水处理设备，其特征在于，所述热泵系统包括依次相连的冷凝器、压缩机、蒸发器与膨胀阀，所述冷凝器与所述进料口连通，所述蒸发器与所述出风口连通。
3.根据权利要求2所述的热泵式废水处理设备，其特征在于，所述热泵式废水处理设备还包括滤网、滤水丝网与风机，所述滤网安装于所述出风口处，所述滤水丝网与所述风机从外向内依次安装于所述进风口处。
4.根据权利要求3所述的热泵式废水处理设备，其特征在于，所述热泵式废水处理设备还包括管道、第一风阀、第二风阀与第三风阀，所述冷凝器与所述管道连通，所述滤水丝网设于所述管道中，所述第一风阀安装于所述蒸发器与所述滤水丝网之间的所述管道中，所述第二风阀安装于所述第一风阀与所述冷凝器之间的所述管道的一侧管壁，所述第三风阀安装于所述第一风阀与所述滤水丝网之间的所述管道的一侧管壁。
5.根据权利要求1至4任一项所述的热泵式废水处理设备，其特征在于，所述分离器包括观察窗，所述观察窗位于所述分离器侧壁，所述热泵式废水处理设备还包括喷雾装置，所述喷雾装置与所述进料口连通，所述喷雾装置包括若干个喷嘴，所述废水从所述进料口进入后经由若干个所述喷嘴喷出。
6.根据权利要求2所述的热泵式废水处理设备，其特征在于，所述冷凝器为板式冷却器，所述蒸发器为肋片换热器。
7.根据权利要求1所述的热泵式废水处理设备，其特征在于，所述热泵式废水处理设备还包括原液池、离心机与液泵，所述分离器还设有出料口，所述出料口位于所述进料口下方，所述离心机一端与所述出料口连通，另一端同时与所述原液池、所述液泵连通，所述液泵的出口与所述热泵系统相连，所述原液池内的原液与所述离心机内排出的饱和液混合后由所述液泵泵入所述热泵系统。
8.根据权利要求7所述的热泵式废水处理设备，其特征在于，所述热泵式废水处理设备还包括四个调节阀，四个所述调节阀分别安装于所述原液池的排料口，所述离心机的出液口、所述出料口及所述液泵的出口处。
9.一种利用权利要求1-8任一项所述的热泵式废水处理设备进行废水处理的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，废水与热泵系统进行热交换，废水吸收热量从进料口进入分离器，冷空气从进风口进入所述分离器;
步骤S2，所述冷空气与所述废水在所述分离器内进行热湿交换，所述冷空气吸收热量从所述出风口排出，所述废水释放热量后排出;
步骤S3，所述分离器中排出的空气经所述热泵系统进行降温。
10.根据权利要求9所述的废水处理方法，其特征在于，在步骤S3之后还包括一步骤S4，废水从出料口排出，进入离心机进行固液分离，从所述离心机中排出的溶液与原液混合，经液泵泵入所述热泵系统。
说明书
一种热泵式废水处理设备及其处理方法
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，尤其涉及一种热泵式废水处理设备及其处理方法。
背景技术
工业生产中高浓度含盐废水的排放量日益增加，严重影响生态环境。目前，对工业含盐废水进行处理的主要方法是借助机械式蒸汽再压缩(Mechanical VaporRecompression，MVR)设备，利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量，循环向蒸发系统提供热能，在低温低压环境中对废水进行浓缩结晶。
但是，该方法中使用的MVR设备较为复杂，初期投资较大，生产成本高，并且需要在负压状态下方能对含盐废水进行结晶，处理过程中产生的湿热空气容易造成压缩机内部腐蚀，设备维护成本高。因此，在对含盐废水进行浓缩结晶过程中，需要提高热能利用率，防止压缩机被腐蚀，实现常温常压状态下的浓缩结晶，降低生产成本。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的之一是提供一种热泵式废水处理设备，用以解决压缩机腐蚀问题，同时有效回收废热，降低能耗，实现常温常压的结晶环境。
本发明的目的之二是提供一种热泵式废水处理方法，通过上述热泵式废水处理设备对废水进行废水处理。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供一种热泵式废水处理设备，包括分离器和热泵系统，所述分离器设有进料口、出风口与进风口，所述进风口用于向所述分离器内通入冷空气，所述进料口用于向所述分离器内排入废水，所述冷空气与所述废水在所述分离器内进行热湿交换，所述热泵系统与所述出风口连通对所述分离器内排出的空气进行冷却，所述热泵系统与所述进料口连通对废水进行加热。
除此之外，本发明还提供一种热泵式废水处理方法，包括以下步骤：
步骤S1，废水与热泵系统进行热交换，废水吸收热量从进料口进入分离器，所述进料口设在所述分离器上，冷空气从进风口进入所述分离器;
步骤S2，所述冷空气与所述废水在所述分离器内进行热湿交换，所述冷空气吸收热量从所述出风口排出，所述废水释放热量后排出;
步骤S3，所述分离器中排出的空气经所述热泵系统进行降温。
(三)有益效果
本发明提供的热泵式废水处理设备通过热泵系统回收空气中的废热，提高热泵系统的能效，同时在常温常压环境下即可实现结晶，降低设备成本，整个处理过程中，分离器内的湿热空气不与压缩机接触，从而避免了压缩机腐蚀，提高了系统的运行可靠性，设备整体结构紧凑，操作简便。
