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乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统及工艺

发布时间:2019-11-6 17:30:03  中国污水处理工程网

  申请日2019.08.23

  公开(公告)日2019.10.25

  IPC分类号C02F1/04

  摘要

  一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统及工艺。涉及废水处理领域,尤其涉及乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统及工艺。提供了一种节能环保,降低成本的乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统及工艺。包括换热器、蒸发器、压缩机和汽水分离器,所述换热器的A端进口连通废水进管,A端出口连通废水预热出管,所述废水预热出管连通蒸发器,所述蒸发器通过湿热空气管连通压缩机的一端,所述压缩机的另一端通过湿热空气管连通换热器的B端进口,所述换热器的B端出口一连通纯水管、B端出口二通过汽水混合管连通汽水分离器,所述汽水分离器通过干燥空气管连通蒸发器,所述汽水分离器的出口连通纯水管。本发明便于循环利用,操作可靠。

  权利要求书

  1.一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统,其特征在于,包括换热器、蒸发器、压缩机和汽水分离器,

  所述换热器的A端进口连通废水进管,A端出口连通废水预热出管,所述废水预热出管连通蒸发器,

  所述蒸发器通过湿热空气管连通压缩机的一端,所述压缩机的另一端通过湿热空气管连通换热器的B端进口,所述换热器的B端出口一连通纯水管、B端出口二通过汽水混合管连通汽水分离器,

  所述汽水分离器通过干燥空气管连通蒸发器,所述汽水分离器的出口连通纯水管。

  2.根据权利要求1所述的一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统,其特征在于,还包括循环泵,所述循环泵的进水管设在蒸发器的底部、出水管设在蒸发器的顶部,所述循环泵的出水管水平伸入蒸发器内,所述蒸发器内的出水管底部均布设有喷嘴。

  3.根据权利要求2所述的一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统,其特征在于,所述蒸发器内从上到下均布设有多孔板。

  4.根据权利要求3所述的一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统,其特征在于,所述干燥空气管连通蒸发器的一端位于多孔板的下方。

  5.根据权利要求1所述的一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统,其特征在于,所述换热器为固定管板式换热器。

  6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统,其特征在于,所述废水进管上连接设有温度计一,所述废水预热出管上连接设有温度计二。

  7.根据权利要求6所述的一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统,其特征在于,还包括PLC控制器和变频器,所述压缩机通过变频器连接PLC控制器,所述温度计一和温度计二分别连接PLC控制器。

  8.一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放工艺,其特征在于,包括以下步骤:

  首先,少量废水通过废水进管进入换热器,再排至蒸发器,进行蒸发浓缩,湿空气通过压缩机升温,再进入换热器,实现预热;

  同时,湿热空气温度降低进入汽水分离器;

  其次,废水进入换热器,在换热器内预热达到设定的温度后进入到蒸发器进行蒸发浓缩,废水被循环泵输送至喷嘴,废水被雾化和汽水分离器分离出的干燥冷空气在多孔板作用下均匀的逆流接触,换热后的废水和干燥冷空气热、质交换,干燥冷空气变成湿热空气,废水温度降低同时废水被浓缩;

  然后,湿热空气经湿热空气管被压缩机吸入压缩机内,湿热空气被压缩机压缩,湿热空气温度升高;

  再压缩后的湿热空气和刚进系统废水在换热器内换热,废水被加热,湿热空气温度降低;

  最后,湿热空气中水分被冷凝出来,一部分通过纯水管排出,另一部分汽水混合物在汽水分离器分离;干燥空气再重新进入到蒸发器,空气作为载体在系统中循环使用。

  说明书

  一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统及工艺

  技术领域

  本发明涉及废水处理领域,尤其涉及乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统及工艺。

  背景技术

  高盐废水是指总含盐质量分数至少1%的废水。其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等,这种废水含有多种物质(包括盐、油、有机重金属和放射性物质)。含盐废水的产生途径广泛,水量也逐年增加。去除含盐污水中的有机污染物对环境造成的影响至关重要。采用生物法进行处理,高浓度的盐类物质对微生物具有抑制作用,采用物化法处理,投资大、运行费用高,且难以达到预期的净化效果。采用生物法对此类废水进行处理,仍是目前国内外研究的重点。

  传统低温蒸发器出来高盐废水需要外界补充蒸汽,不节能;而且,蒸发出来的湿热空气里具有大量热量,但是温度较低,很难利用,通常会直接排放,造成能源极大浪费。

  同时,由于废水成分比较复杂,废水中钙、镁离子的存在,传统蒸发器在运行一段时间后会“结垢”,结垢会大大降低蒸发器换热效率,因此传统方法需要预处理废水,除去钙镁离子,但是费用比较高。

  发明内容

  本发明针对以上问题,提供了一种节能环保,降低成本的乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放系统及工艺。

  本发明的技术方案为:包括换热器、蒸发器、压缩机和汽水分离器,

  所述换热器的A端进口连通废水进管,A端出口连通废水预热出管,所述废水预热出管连通蒸发器,

  所述蒸发器通过湿热空气管连通压缩机的一端,所述压缩机的另一端通过湿热空气管连通换热器的B端进口,所述换热器的B端出口一连通纯水管、B端出口二通过汽水混合管连通汽水分离器,

  所述汽水分离器通过干燥空气管连通蒸发器,所述汽水分离器的出口连通纯水管。

  还包括循环泵,所述循环泵的进水管设在蒸发器的底部、出水管设在蒸发器的顶部,所述循环泵的出水管水平伸入蒸发器内,所述蒸发器内的出水管底部均布设有喷嘴。

  所述蒸发器内从上到下均布设有多孔板。

  所述干燥空气管连通蒸发器的一端位于多孔板的下方。

  所述换热器为固定管板式换热器。

  所述废水进管上连接设有温度计一,所述废水预热出管上连接设有温度计二。

  还包括PLC控制器和变频器,所述压缩机通过变频器连接PLC控制器,所述温度计一和温度计二分别连接PLC控制器。

  一种乏蒸汽再压缩低温蒸发废水零排放工艺,包括以下步骤:

  首先,少量废水通过废水进管进入换热器,再排至蒸发器,进行蒸发浓缩,湿空气通过压缩机升温,再进入换热器,实现预热;

  同时,湿热空气温度降低进入汽水分离器;

  其次,废水进入换热器,在换热器内预热达到设定的温度后进入到蒸发器进行蒸发浓缩,废水被循环泵输送至喷嘴,废水被雾化和汽水分离器分离出的干燥冷空气在多孔板作用下均匀的逆流接触,换热后的废水和干燥冷空气热、质交换,干燥冷空气变成湿热空气,废水温度降低同时废水被浓缩;

  然后,湿热空气经湿热空气管被压缩机吸入压缩机内,湿热空气被压缩机压缩,湿热空气温度升高;

  再压缩后的湿热空气和刚进系统废水在换热器内换热,废水被加热,湿热空气温度降低;

  最后,湿热空气中水分被冷凝出来,一部分通过纯水管排出,另一部分汽水混合物在汽水分离器分离;干燥空气再重新进入到蒸发器,空气作为载体在系统中循环使用。

  本发明在工作中,废水进入系统前是常温,废水在换热器里预热达到设定温度后进入到蒸发器进行蒸发浓缩;废水被循环泵输送至喷嘴,废水被雾化和汽水分离器内的干燥冷空气在多孔板作用下均匀的逆流接触,预热后的废水和干燥冷空气热、质交换,干燥冷空气变成湿热空气,废水温度降低同时废水被浓缩;湿热空气经管道被压缩机吸入压缩机内,湿热空气被压缩机压缩,湿热空气温度升高;压缩后的湿热空气和刚进系统废水在换热器内换热,废水被加热,湿热空气温度降低;湿热空气中水分被冷凝出来,汽水混合物在汽水分离器分离。这样,干燥空气重新进入到蒸发器,空气作为一种载体一直在系统中循环使用。

  本发明便于循环利用,操作可靠。(发明人庄卫敏;徐瑞定)

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