申请日2017.11.13
公开(公告)日2018.02.09
IPC分类号C02F1/04
摘要
本发明公开了一种高效节能环保的污水处理设备，包括有蒸发器，在蒸发器内设有换热管组机构，在换热管组机构上方设有污水喷淋装置，污水喷淋装置与污水进水管相连接，在蒸发器内的上部设有除雾器，除雾器与蒸汽压缩机相连接，蒸汽压缩机与换热管组机构的蒸汽进汽端相连接，在蒸发器底部内设有冷凝器，换热管组机构的蒸汽出口端与冷凝器相连接，冷凝器的蒸馏水出水管与能量回收装置相连接，在蒸发器下端设有集水热井，集水热井的浓液出水管与能量回收装置相连接，污水进水管与能量回收装置相连接。本发明的目的提供一种结构简单，污水处理过程中蒸汽可以二次加热利用，换热机构换热效果好，且热能能回收利用的高效节能环保的污水处理设备。
摘要附图
权利要求书
1.一种高效节能环保的污水处理设备，包括有蒸发器(1)，在所述蒸发器(1)内设有换热管组机构(2)，所述换热管组机构(2)与蒸汽管相连接，在所述换热管组机构(2)上方设有能向换热管组机构(2)喷液的污水喷淋装置(3)，所述污水喷淋装置(3)与污水进水管(4)相连接，在所述蒸发器(1)内的上部设有能收集蒸发器(1)内部蒸汽的除雾器(5)，其特征在于：所述除雾器(5)与蒸汽压缩机(6)相连接，所述的蒸汽压缩机(6)与换热管组机构(2)的蒸汽进汽端相连接，在所述蒸发器(1)底部内设有冷凝器(7)，所述换热管组机构(2)的蒸汽出口端与冷凝器(7)相连接，所述冷凝器(7)的蒸馏水出水管(8)与能量回收装置(9)相连接，在所述蒸发器(1)下端设有与蒸发器(1)内腔相连通的集水热井(10)，在所述集水热井(10)下端设有浓液出水管(11)，所述浓液出水管(11)与能量回收装置(9)相连接，所述污水进水管(4)的进液端与能量回收装置(9)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于所述换热管组机构(2)包括有能与蒸发器(1)分离的蒸汽箱(21)，在所述蒸汽箱(21)内设有蒸汽腔，在所述蒸汽箱(21)上端设有蒸汽进汽口(22)，所述蒸汽压缩机(6)的蒸汽输出管(61)与蒸汽腔相连通，在所述蒸汽箱(21)内设有导汽板(23)，在所述导汽板(23)上均布有若干个导汽孔，在所述导气孔内设有蒸汽输送管(24)，在所述蒸汽箱(21)内设有安装板(25)，所述安装板(25)与导汽板(23)之间设有间隙(26)，在所述安装板(25)上设有发热管(27)，所述发热管(27)外端封闭，所述发热管(27)开口一端与间隙(26)相连通，所述冷凝器(7)的进口与间隙(26)相连通，所述蒸汽输送管(24)插入发热管(27)内部，所述蒸汽输送管(24)外壁与发热管(27)内壁之间设有空隙。
3.根据权利要求1所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于在所述浓液出水管(11)上设有循环泵(12)，所述循环泵(12)的出水管一支路与污水进水管(4)相连接，所述循环泵(12)的出水管另一支路与能量回收装置(9)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于所述能量回收装置(9)包括有机座，在所述机座内设有换热空腔，在所述换热空腔内填充有换热液体，在所述换热空腔内设有两组换热螺旋管，其中一组换热螺旋管与蒸馏水出水管(8)相连接，另一组换热螺旋管与浓液出水管(11)相连接，在所述换热空腔内还设有污水进液换热管，所述污水进水管(4)与污水进液换热管相连接。
5.根据权利要求2所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于在所述蒸发器(1)外壁设有安装口，所述换热管组机构(2)设置在安装口内，蒸汽箱(21)与安装口动态密封，在所述蒸发器(1)上设有能驱使蒸汽箱(21)转动的驱动机构。
6.根据权利要求1所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于所述的蒸发器(1)为多个，多个蒸发器(1)依次排列，第一个蒸发器(1)的除雾器(5)与第二个蒸发器(1)的换热管组机构(2)相连接，依次类推，最后一个蒸发器(1)的除雾器(5)与蒸汽压缩机(6)相连接，所述蒸汽压缩机(6)的出蒸汽端与第一个蒸发器的换热管组机构(2)相连接，第一个集水热井(10)的浓液出水管(11)与第二蒸发器(1)的污水喷淋装置(3)相连接，依次类推，最后一个集水热井(10)上的浓液出水管(11)与能量回收装置(9)相连接。
7.根据权利要求1所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于在所述蒸发器(1)上设有排汽管。
说明书
一种高效节能环保的污水处理设备
技术领域
本发明涉及一种高效节能环保的污水处理设备。
背景技术
水是人类生存和发展不可缺少的自然资源，是生命起源的摇篮，是任何其他物质所不可替代的物质基础。我国是一个多干旱、缺水严重的国家，近年来随着工业生产的发展，对于水资源的需求量不断加大，粗放型经济发展模式又忽视了中国水资源短缺的事实，另外环境污染情况不仅没有得到根本治理，反而有逐步加重的趋势。因此水资源紧缺矛盾和环境污染压力在未来一段时期内将更加凸显。将工业污水采取适当措施治理后循环利用，是改善生存环境、解决用水困难的一种有效手段，可以采用的方法有很多，但就目前而言，投资和运行成本最低、技术水平最高、治理效果最为显著的方法还是采用蒸馏法。传统治理污水的蒸馏法采用多级蒸发器串联的方式，由于其具备操作方式简单、运行可靠平稳等诸多优点，因此得到了广泛的应用。但是传统蒸发系统运行过程当中需要采用燃煤锅炉提供大量动力蒸汽，煤炭在燃烧前要进行脱硫处理，燃烧过程中造成粉尘二次污染，排放出数倍于燃煤量的二氧化碳，造成地球温室气体效应。其中Ⅰ效蒸发器使用锅炉产生的新鲜蒸汽作为加热热源，其后的各效蒸发器依次利用上一效蒸发器所产生的二次蒸汽作为加热热源，末效二次蒸汽进入冷凝器冷凝成蒸馏水，完成整个蒸发过程。用于冷凝末效二次蒸汽的工业清水用量和配备设备数量很多，且将很大一部分热量白白浪费，不能得到有效循环利用，这样就造成设备能耗较高，运行成本加大和环境污染等问题。
同时，为了降低能耗，提高热能利用效率，传统蒸发系统大多数情况下都采用多效蒸发器的组合方式，这样便使得整个系统设备数量繁多、占用场地增加、控制系统复杂。而多效蒸发器系统当蒸发器效数增加到一定程度时，由于有效温差减小，温度损失增多，蒸发强度下降，每增加一效蒸发器都要付出极大的设备投入，而节能效果却不再有明显的改善，所以目前基本上蒸发系统的蒸发器效数都在五至七效之间，在传统蒸发系统上进一步提高能源利用效率的目标陷入技术瓶颈，在目前形势下，节能降耗指标无法完成。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种结构简单，污水处理过程中蒸汽可以二次加热利用，换热机构换热效果好，且热能能回收利用的高效节能环保的污水处理设备。
为了达到上述目的，本发明采用以下方案：
一种高效节能环保的污水处理设备，包括有蒸发器，在所述蒸发器内设有换热管组机构，所述换热管组机构与蒸汽管相连接，在所述换热管组机构上方设有能向换热管组机构喷液的污水喷淋装置，所述污水喷淋装置与污水进水管相连接，在所述蒸发器内的上部设有能收集蒸发器内部蒸汽的除雾器，其特征在于：所述除雾器与蒸汽压缩机相连接，所述的蒸汽压缩机与换热管组机构的蒸汽进汽端相连接，在所述蒸发器底部内设有冷凝器，所述换热管组机构的蒸汽出口端与冷凝器相连接，所述冷凝器的蒸馏水出水管与能量回收装置相连接，在所述蒸发器下端设有与蒸发器内腔相连通的集水热井，在所述集水热井下端设有浓液出水管，所述浓液出水管与能量回收装置相连接，所述污水进水管的进液端与能量回收装置相连接。
如上所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于所述换热管组机构包括有能与蒸发器分离的蒸汽箱，在所述蒸汽箱内设有蒸汽腔，在所述蒸汽箱上端设有蒸汽进汽口，在所述蒸汽压缩机的蒸汽输出管与蒸汽腔相连通，在所述蒸汽箱内设有导汽板，在所述导汽板上均布有若干个导汽孔，在所述导气孔内设有蒸汽输送管，在所述蒸汽箱内设有安装板，所述安装板与导汽板之间设有间隙，在所述安装板上设有发热管，所述发热管外端封闭，所述发热管开口一端与间隙相连通，所述冷凝器的进口与间隙相连通，所述蒸汽输送管插入发热管内部，所述蒸汽输送管外壁与发热管内壁之间设有空隙。
如上所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于在所述浓液出水管上设有循环泵，所述循环泵的出水管一支路与污水进水管相连接，所述循环泵的出水管另一支路与能量回收装置相连接。
如上所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于所述能量回收装置包括有机座，在所述机座内设有换热空腔，在所述换热空腔内填充有换热液体，在所述换热空腔内设有两组换热螺旋管，其中一组换热螺旋管与蒸馏水出水管相连接，另一组换热螺旋管与浓液出水管相连接，在所述换热空腔内还设有污水进液换热管，所述污水进水管与污水进液换热管相连接。
如上所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于在所述蒸发器外壁设有安装口，所述换热管组机构设置在安装口内，蒸汽箱与安装口动态密封，在所述蒸发器上设有能驱使蒸汽箱转动的驱动机构。
如上所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于所述的蒸发器为多个，多个蒸发器依次排列，第一个蒸发器的除雾器与第二个蒸发器的换热管组机构相连接，依次类推，最后一个蒸发器的除雾器与蒸汽压缩机相连接，所述蒸汽压缩机的出蒸汽端与第一个蒸发器的换热管组机构相连接，第一个集水热井的浓液出水管与第二蒸发器的污水喷淋装置相连接，依次类推，最后一个集水热井上的浓液出水管与能量回收装置相连接。
如上所述的一种高效节能环保的污水处理设备，其特征在于在所述蒸发器上设有排汽管。
综上所述，本发明相对于现有技术其有益效果是：
一、本发明中蒸汽压缩机对蒸汽进行二次做功，使其压力和温度升高，升温后的蒸汽可重新作为蒸汽热源蒸汽被输入到换热管组机构内，不断循环，保持蒸发过程的连续。
二、本发明中排出系统中的蒸馏水和浓液经过能量回收装置将热量传递到污水进水管中的污水，能量得到充分回收。
三、本发明中国蒸汽箱和蒸汽输送管、发热管均能从蒸发器中抽出，清洗方便，组装简单。
