CN102336448A - 盐水处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种盐水处理系统及方法，属于水处理技术领域。该系统和方法借助聚光式太阳能加热器、蒸汽发生器、真空多效蒸馏装置、盐水泵、淡水泵、盐水加热器、油池、油泵和汽水分离器，实现用聚光式太阳能加热器生成高温导热油后分别送到蒸汽发生器和盐水加热器，将打入盐水加热器的盐水加热为高温盐水后输送到真空多效蒸馏装置，将打入蒸汽发生器的淡水加热为水蒸汽后送入真空多效蒸馏装置；最后输出浓盐水。由于利用太阳能生成高温导热油来加热盐水以生成高温盐水，以及利用汽水分离形成蒸汽的循环利用，从而可以大大减少真空多效蒸馏装置的换热蒸发器所需蒸汽的耗量，进而可以大大提高盐水的蒸发效率，并减少设备投资。

Description

盐水处理系统及方法

技术领域

本发明涉及一种盐水处理系统及一种盐水处理方法，属于水处理技术领域。

背景技术

近年来，我国水资源短缺问题十分严重，利用盐水(如海水或工业废水)进行脱盐从而得到淡水，已成为一种趋势。工业化盐水脱盐方法常用的分为二类，热法(多级闪蒸、低温多效蒸馏)、膜法(反渗透)。热法是利用热能使盐水产生相变，将水分蒸发出来，经过冷凝得到淡水。热法脱盐需要用蒸汽做为热源，要配置蒸汽发生装置(通常是采用大型燃煤、燃气或燃油锅炉)，投资大，成本高，能耗高。膜法是利用分离膜盐水中的盐分截留或移除，从而得到淡水。膜法的日常操作及维护较复杂，由于膜污染还需要进行定期清洗与更换，对流经膜的海水还需要进行预处理，预处理的质量决定膜的工作寿命。

目前，在上述热法脱盐基础上发展起来的是利用太阳能装置代替传统化学能装置，由以下几种：

一是用太阳能直接加热盐水。如公开号CN101591042A中国专利公开的太阳能海水淡化装置，该装置用太阳能集热器直接加热海水，并通过真空泵获得负压降低海水蒸发温度，再利用热泵回收利用蒸汽冷凝潜热，来完成海水淡化；但该装置用太阳能集热器直接加热海水，最多也只能加热到100度(实际达不到)，海水吸收热量不高，随后在负压下蒸发的蒸汽冷凝潜热当然也不会多高，而且仅靠负压蒸发热量不高的海水，蒸发效率不会高，因此淡化出水率很低，难以工业化生产。又如公告号CN201678475U中国专利公开的太阳能海水淡化装置，该装置与上述太阳能海水淡化装置的区别是，去掉热泵用换热器将太阳能集热器直接加热的海水通入换热器来蒸发加热的海水，如上所述，由于太阳能加热海水的热量有限，因此淡化出水率很低。其他如公布号CN101708872A中国专利公开的一种太阳能脱盐装置，与上述两种专利装置存在的缺陷类同，不再一一举例。

二是太阳能间接加热盐水。如公布号CN101723476A中国专利公开的太阳能压气蒸馏海水淡化装置，该装置与上述公开号CN101591042A中国专利相比区别是：取消了热泵，通过换热器将太阳能传给海水，用风机压缩海水蒸发的蒸汽；该装置将太阳能加热的低温海水通入负压蒸发腔内自行汽化，再利用蒸汽冷凝潜热来加热蒸发腔内的海水，因此仍然存在蒸发效率低、淡水出水率低、无法工业化的弊病。又如公告号CN2934211Y中国专利公开的海水淡化低温多效装置，该装置想利用太阳能产生蒸汽来蒸发海水，但显然用太阳能直接产生蒸汽的效率很低(蒸汽产量小)，难以为继海水蒸发的需要。再如公开号CN1417132A中国专利公开的太阳能海水淡化设备，该设备用换热器将太阳能加热的工质来产生蒸汽，再用蒸汽通过多效蒸馏装置蒸发海水以获得淡水；该设备蒸馏海水时需要的蒸汽耗量大，需要很大规模投资的太阳能加热器才能满足，因此蒸发效率仍然较低(即淡水出水率低)、也难以工业化生产。

以上举例说明的各专利现有技术还均存在一个共同缺陷是：由于太阳能不能持续提供能量，因此仅用太阳能集热器，根本无法保证海水蒸馏或淡化装置连续工作。

此外，上述现有技术所产生的浓缩盐水一般都是直接排放掉(如排放到海里)，不仅对环境造成危害(如造成海洋局部生态产生变化)，而且浓缩盐水中的盐没有得到充分利用。

发明内容

本发明解决的技术问题是：提出一种蒸发效率高、淡水出水率高、设备投资小的盐水处理系统，同时给出一种蒸发效率高的盐水处理方法。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案之一是：一种盐水处理系统，包括聚光式太阳能加热器、蒸汽发生器、真空多效蒸馏装置、蒸汽管路、冷凝管路、盐水池、盐水管路、第一盐水泵、第二盐水泵、淡水池、淡水管路和淡水泵，所述蒸汽发生器的进水口通过淡水管路和淡水泵接淡水池的出水口，所述蒸汽发生器的出汽口通过蒸汽管路接真空多效蒸馏装置的进汽口，所述真空多效蒸馏装置的盐水出口通过盐水管路和第二盐水泵输出浓盐水，所述真空多效蒸馏装置的冷凝水出口通过冷凝管路接入淡水池；其特征在于：还包括油池、盐水加热器、第三盐水泵、油管路、油泵、第一汽水分离器和第二汽水分离器；所述聚光式太阳能加热器的进油口通过油管路和油泵接油池的出油口，所述聚光式太阳能加热器的出油口通过油管路分别接蒸汽发生器和盐水加热器的进油口，所述蒸汽发生器和盐水加热器的出油口通过油管路分别接油池的进油口，所述盐水加热器的进水口通过盐水管路和第一盐水泵接盐水池的出水口，所述盐水加热器的出水口通过盐水管路和第三盐水泵接真空多效蒸馏装置的盐水进口，所述真空多效蒸馏装置的出汽口通过蒸汽管路分别接第一、第二汽水分离器的进汽口，所述第一、第二汽水分离器的出汽口均通过蒸汽管路接回真空多效蒸馏装置的进汽口，所述第一、第二汽水分离器的出水口分别通过淡水管路接入淡水池。

为了解决上述技术问题，本发明提出的技术方案之二是：一种盐水处理方法，采用上述技术方案之一的系统并执行以下步骤：

1)启动油泵，将导热油从油池抽送给聚光式太阳能加热器，经加热后的高温导热油从聚光式太阳能加热器出来后分别送到蒸汽发生器和盐水加热器，再从蒸汽发生器和盐水加热器出来后回到油池，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度；

2)启动第一盐水泵和第三盐水泵，将盐水从盐水池打入盐水加热器加热为高温盐水后，由第三盐水泵从盐水加热器抽出盐水后输送到真空多效蒸馏装置，控制高温盐水的温度为70-95度；

3)启动淡水泵将淡水从淡水池打入蒸汽发生器中，加热为水蒸汽后送入真空多效蒸馏装置；

4)启动第二盐水泵，从真空多效蒸馏装置的盐水出口通过盐水管路输出浓盐水。

上述技术方案之一的完善是：所述蒸汽发生器含有淡水槽、置于淡水槽内的第一换热器和蒸汽室，所述蒸汽发生器的进水口是所述淡水槽的进水口；所述真空多效蒸馏装置主要由相同的至少二个蒸馏单元依次串联构成，每个蒸馏单元均含有喷淋头、换热蒸发器、蒸馏室和第一盐水槽，所述真空多效蒸馏装置的盐水出口位于所述第一盐水槽上；所述蒸汽发生器的出汽口是所述蒸汽室的出汽口，所述真空多效蒸馏装置的进汽口是所述真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器的进汽口，所述真空多效蒸馏装置的冷凝水出口是所述真空多效蒸馏装置的其余换热蒸发器的出汽口，所述蒸馏室的出汽口通过蒸汽管路接下一个换热蒸发器的进汽口，所述真空多效蒸馏装置的出汽口是其最后一个蒸馏室的出汽口和所述第一个换热蒸发器的出汽口；所述盐水加热器含有第二盐水槽和置于第二盐水槽内的第二换热器，所述蒸汽发生器和盐水加热器的进油口分别是第一换热器和第二换热器的进油口，所述蒸汽发生器和盐水加热器的出油口分别是第一换热器和第二换热器的出油口，所述盐水加热器的进水口是所述第二盐水槽的进水口，所述盐水加热器的出水口是所述第二盐水槽的出水口，所述真空多效蒸馏装置的盐水进口是所述喷淋头的进口。

上述技术方案之二的完善是：采用上述完善的技术方案之一，在所述第1)步骤中，经加热后的高温导热油从聚光式太阳能加热器出来后分别送到第一换热器和第二换热器，再从第一换热器和第二换热器出来后回到油池；

在所述第2)步骤中，打入盐水加热器的盐水经第二换热器加热为高温盐水后，由第三盐水泵从第二盐水槽抽出盐水后输送到真空多效蒸馏装置的喷淋头喷出；

在所述第3)步骤中，淡水泵将淡水从淡水池打入蒸汽发生器的淡水槽中，淡水槽中的淡水经第一换热器加热为水蒸汽后送入真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器，从第一个换热蒸发器出来的蒸汽经过第一汽水分离器的分离后送回第一个换热蒸发器，从真空多效蒸馏装置的最后一个蒸馏室出来的蒸汽经过第二汽水分离器的分离后送入第一个换热蒸发器，如此循环

在所述第4)步骤中，从第一盐水槽通过盐水管路输出浓盐水。

执行上述本发明的方法后自动发生的流转过程(现有技术)还有：从喷淋头喷出的盐水经过换热蒸发器的蒸发在蒸馏室内产生蒸汽，蒸馏室内产生蒸汽输出到下一个换热蒸发器，在下一个蒸馏单元里，从喷淋头喷出的盐水同样被蒸发，以此类推直到最后一个蒸馏单元；在第一、第二汽水分离器分出的水则送至淡水池，同时除了真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器以外其他换热蒸发器出汽口(冷凝水出口)也接入淡水池。

本发明采用以上技术方案后具有的有益效果是：1)由于待处理的盐水先被送入盐水加热器，在盐水加热器内被经过太阳能加热后的高温导热油进行加热，因此使得输出到真空多效蒸馏装置喷出的盐水可以达到70度以上；这样盐水可以在喷出后迅速被换热蒸发器蒸发汽化，从而可以大大减少真空多效蒸馏装置的换热蒸发器所需蒸汽的耗量，进而可以大大提高盐水的蒸发效率，并减少设备投资。2)由于送入第一个换热蒸发器的水蒸汽经过第一汽水分离器进行汽水分离，分出的蒸汽又回送到第一个换热蒸发器进行循环利用；以及最后一个蒸馏室的盐水蒸发产生的蒸汽经过第二汽水分离器进行汽水分离，分出的蒸汽又回送到第一个换热蒸发器进行循环利用；因此可以反复高效地利用蒸汽(包括淡水和盐水蒸发的蒸汽)，从而降低蒸汽的耗量，增加淡水出水率，进而减少设备投资。

本发明进一步解决的技术问题是：在解决上述技术问题的基础上，使上述技术方案进一步实现可连续工业化生产。

为了解决上述进一步技术问题，本发明在上述技术方案之一基础上的改进是：还包括蓄能油池和蓄能油泵，所述蓄能油池的出油口通过油管路和蓄能油泵分别接第一换热器和第二换热器的进油口，所述蓄能油池的进油口通过油管路接聚光式太阳能加热器的出油口。这样，由于增加了蓄能油池，使用时，可以将部分从聚光式太阳能加热器出来的高温导热油存入蓄能油池进行蓄能，当阴雨天或聚光式太阳能加热器维修时，启动蓄能油泵将蓄能油池的高温导热油送入第一换热器和第二换热器，完成盐水加热和淡水蒸发产蒸汽；从而实现对盐水的连续工业化生产处理。

为了解决上述进一步技术问题，本发明在上述技术方案之二基础上的改进是：采用上述改进的技术方案之一的系统；

在所述第1)步骤中，当聚光式太阳能加热器停止工作时，关闭油泵，启动蓄能油泵，蓄能油池的高温导热油被分别送到第一换热器和第二换热器，再从第一换热器和第二换热器出来后回到蓄能油池，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度。

上述技术方案之一的进一步完善是：还包括真空喷雾蒸发装置，所述真空喷雾蒸发装置含有喷雾嘴、蒸发器、蒸发室、第三盐水槽和第四盐水泵，所述蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接蒸发器的进汽口，所述蒸发器的出汽口通过蒸汽管路接第一汽水分离器的进汽口，所述蒸发室的出汽口通过蒸汽管路接所述第一个换热蒸发器的进汽口；所述第二盐水槽的出水口通过盐水管路接喷雾嘴，所述第三盐水槽的盐水出口通过盐水管路和第四盐水泵接真空多效蒸馏装置的喷淋头。这样，将高温盐水先输送到真空喷雾蒸发装置的喷雾嘴雾化喷出后，可以更加快速地使盐水被蒸发，从而进一步减少蒸发器所需蒸汽的耗量，进而进一步提高盐水的蒸发效率并减少设备投资；此外，将真空喷雾蒸发和真空多效蒸馏进行组合，可以提高盐水的脱盐率。

上述技术方案之二的进一步完善是：采用上述完善的技术方案之一的系统；

在所述第2)步骤中，由第三盐水泵从第二盐水槽抽出盐水后输送到真空喷雾蒸发装置的喷雾嘴喷出，启动第四盐水泵从第三盐水槽抽出盐水到真空多效蒸馏装置的喷淋头；

在所述第3)步骤中，淡水槽中的淡水经第一换热器加热为水蒸汽后送入真空喷雾蒸发装置的蒸发器，送入蒸发器的蒸汽再回入第一汽水分离器，真空喷雾蒸发装置的蒸发室的蒸汽进入真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器。

上述技术方案之一的再完善是：还包括油汀，所述蓄能油池的出油口通过油管路和蓄能油泵接油汀的进油口，所述油汀的出油口通过油管路接第一换热器和第二换热器的进油口。这样，当聚光式太阳能加热器不能使用以及蓄能油池内导热油的储能量不足(即油温低)时，可以通过油汀加热从蓄能油池输出到第一、第二换热器的导热油，从而进一步确保连续工业化生产处理盐水。

上述技术方案之二的再完善是：采用上述再完善的技术方案之一的系统；在所述第1)步骤中，当蓄能油池的高温导热油温度低于200度时，启动油汀，蓄能油池的高温导热油经过油汀加热后被分别送到第一换热器和第二换热器，再从第一换热器和第二换热器出来后回到蓄能油池，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度。

本发明再进一步解决的技术问题是：进一步使上述盐水处理系统及方法可以回收盐水中的盐，避免环境污染。

为了解决上述进一步技术问题，本发明在上述技术方案之一基础上的进一步改进是：在真空多效蒸馏装置之后还设置有结晶离心制盐系统，该结晶离心制盐系统包括真空多效结晶蒸发装置、储料罐、第五盐水泵、第六盐水泵和离心机；第一盐水槽通过盐水管路和第二盐水泵接储料罐的进水口，所述储料罐的出水口通过盐水管路和第五盐水泵接真空多效结晶蒸发装置的进水口；所述蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接真空多效结晶蒸发装置的进汽口，所述真空多效结晶蒸发装置的淡水出口和冷凝水出口通过淡水管路接入淡水池，所述真空多效结晶蒸发装置的盐水出口通过盐水管路和第六盐水泵接离心机的盐水进口，所述离心机的盐水出口通过盐水管路接回储料罐，所述离心机的排盐口排出结晶盐。

需要特别说明的是：虽然上述聚光式太阳能加热器、真空多效蒸馏装置、真空喷雾蒸发装置和结晶离心制盐系统等单独看是现有技术，但将盐水预先加热为高温盐水后送入真空多效蒸馏或真空喷雾蒸发，从而形成高温真空多效蒸馏或高温真空喷雾蒸发的技术方案是从来没有过的；此外，本发明将聚光式太阳能加热+蓄能+盐水预温+喷雾蒸发+多效蒸发+结晶蒸发技术耦合起来所形成的技术方案也是从来没有过的，这些都是本发明人的创举。

为了解决上述进一步技术问题，本发明在上述技术方案之二基础上的进一步改进是：采用上述进一步改进的技术方案之一的系统；

在所述第2)步骤中，由第三盐水泵从第二盐水槽抽出盐水后输送到真空喷雾蒸发装置的喷雾嘴喷出，启动第四盐水泵从第三盐水槽抽出盐水到真空多效蒸馏装置的喷淋头；

在所述第3)步骤中，淡水槽中的淡水经第一换热器加热为水蒸汽后送入真空喷雾蒸发装置的蒸发器，送入蒸发器的蒸汽再回入第一汽水分离器，真空喷雾蒸发装置的蒸发室的蒸汽进入真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器；

在所述第4)步骤中，启动第二盐水泵，通过盐水管路从第一盐水槽输出浓盐水给储料罐；

5)启动第五盐水泵，从储料罐输出浓盐水经过冷凝器和预热器的加热后，送入真空多效结晶蒸发装置进行蒸发；

6)启动第六盐水泵，从真空多效结晶蒸发装置排出浓盐水到离心机；

7)启动离心机，排出结晶盐。

上述技术方案之一的更进一步完善是：所述真空多效结晶蒸发装置主要由冷凝器、预热器、回收罐和相同的至少二个结晶蒸发单元依次串联构成，每个结晶蒸发单元均含有闪蒸罐、加热器、结晶蒸发室和第四盐水槽；所述蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接真空多效结晶蒸发装置的首个加热器的进汽口，首个加热器的出汽口通过蒸汽管路接预热器的进汽口，其余加热器和所述结晶蒸发室的出汽口通过蒸汽管路经闪蒸罐连接到下一个加热器的进汽口，最后一个闪蒸罐的出汽口通过蒸汽管路接冷凝器的进汽口，所述冷凝器的出汽口通过蒸汽管路接预热器的进汽口；所述真空多效结晶蒸发装置的淡水出口和冷凝水出口分别是闪蒸罐的淡水出口和预热器的冷凝水出口，所述真空多效结晶蒸发装置的盐水出口是第四盐水槽的排出口。

上述技术方案之一的又进一步完善是：所述蒸汽管路、盐水管路、淡水管路和油管路均设有阀门。

附图说明

下面结合附图对本发明的盐水处理系统和方法作进一步说明。

图1是本发明实施例一盐水处理系统的组成结构示意图。

图2是本发明实施例二盐水处理系统的组成结构示意图。

图3是本发明实施例三盐水处理系统的组成结构示意图。

图4是本发明实施例四盐水处理系统的组成结构示意图。

图5是本发明实施例六盐水处理系统的组成结构示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的盐水处理系统如图1所示，包括聚光式太阳能加热器1、蒸汽发生器2、真空多效蒸馏装置3、蒸汽管路、盐水池4、盐水管路、第一盐水泵5-1、淡水池6、淡水管路和淡水泵7。蒸汽发生器2含有淡水槽、置于淡水槽内的第一换热器8和蒸汽室，淡水槽的进水口(即蒸汽发生器2的进水口)通过淡水管路和淡水泵7接淡水池6的出水口。真空多效蒸馏装置3主要由相同的三个蒸馏单元依次串联构成，每个蒸馏单元均含有喷淋头9、换热蒸发器、蒸馏室、第一盐水槽和第二盐水泵5-2，真空多效蒸馏装置3的盐水出口(位于第一盐水槽上)通过盐水管路和第二盐水泵5-2输出浓盐水。蒸汽室的出汽口(即蒸汽发生器2的出汽口)通过蒸汽管路接真空多效蒸馏装置3的第一个换热蒸发器10-1的进汽口(即真空多效蒸馏装置3的进汽口)，真空多效蒸馏装置3除了第一个换热蒸发器10-1以外其余换热蒸发器的出汽口(即真空多效蒸馏装置3的冷凝水出口)分别通过淡水管路接入淡水池6。

作为公知现有技术的是：真空多效蒸馏装置3的蒸馏室的出汽口通过蒸汽管路接下一个换热蒸发器的进汽口(即第一个蒸馏室的出汽口接第二个换热蒸发器10-2的进汽口，第二个蒸馏室的出汽口接第三个换热蒸发器10-3的进汽口，以此类推)。

本实施例的盐水处理系统还包括油池11、盐水加热器12、第三盐水泵5-3、油管路、设于油管路上的油泵13、第一汽水分离器14-1和第二汽水分离器14-2。盐水加热器12含有第二盐水槽和置于第二盐水槽内的第二换热器15。聚光式太阳能加热器1的进油口通过油管路和油泵13接油池11的出油口，聚光式太阳能加热器1的出油口通过油管路分别接第一换热器8和第二换热器15的进油口(即蒸汽发生器和盐水加热器的进油口)，第一换热器8和第二换热器15的出油口(即蒸汽发生器和盐水加热器的出油口)通过油管路分别接油池11的进油口。第二盐水槽的进水口(即盐水加热器12的进水口)通过盐水管路和第一盐水泵5-1接盐水池4的出水口，第二盐水槽的出水口(即盐水加热器12的出水口)通过盐水管路和第三盐水泵5-3接喷淋头9的进口(即真空多效蒸馏装置3的盐水进口)。第一个换热蒸发器10-1的出汽口和真空多效蒸馏装置3的最后一个蒸馏室的出汽口(即真空多效蒸馏装置3的出汽口)通过蒸汽管路分别接第一汽水分离器14-1和第二汽水分离器14-2的进汽口，第一汽水分离器14-1和第二汽水分离器14-2的出汽口均通过蒸汽管路接第一个换热蒸发器10-1的进汽口，第一汽水分离器14-1和第二汽水分离器14-2的出水口分别通过淡水管路接入淡水池6。

本实施例的盐水处理方法是采用上述盐水处理系统并执行以下步骤：

1)启动油泵13，将导热油从油池11抽送给聚光式太阳能加热器1，经加热后的高温导热油从聚光式太阳能加热器1出来后分别送到蒸汽发生器2的第一换热器8和盐水加热器12的第二换热器15，再从第一换热器8和第二换热器15出来后回到油池11，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度；

2)启动第一盐水泵5-1和第三盐水泵5-3，将盐水从盐水池4打入盐水加热器12，经第二换热器15加热为高温盐水后，由第三盐水泵5-3从盐水加热器12的第二盐水槽抽出盐水后输送到真空多效蒸馏装置3的喷淋头9喷出，控制高温盐水的温度为70-95度；

3)启动淡水泵7将淡水从淡水池6打入蒸汽发生器2中，加热为水蒸气后送入真空多效蒸馏装置3(具体是淡水泵7将淡水从淡水池6打入蒸汽发生器2的淡水槽中，淡水槽中的淡水经第一换热器8加热为水蒸汽后送入真空多效蒸馏装置3的第一个换热蒸发器10-1，从第一个换热蒸发器10-1出来的蒸汽经过第一汽水分离器14-1的分离后送回第一个换热蒸发器10-1，从真空多效蒸馏装置3的最后一个蒸馏室出来的蒸汽经过第二汽水分离器14-2的分离后送入第一个换热蒸发器10-1，如此循环)；

4)启动第二盐水泵5-2，从真空多效蒸馏装置3的盐水出口(即第一盐水槽)通过盐水管路输出浓盐水。

注：执行上述方法中自动发生的流转过程(现有技术)还有：从喷淋头9喷出的盐水经过真空多效蒸馏装置3的换热蒸发器的蒸发在蒸馏室内产生蒸汽，蒸馏室内产生蒸汽输出到下一个换热蒸发器(即第一个蒸馏室的蒸汽进入第二个换热蒸发器10-2，第二个蒸馏室的蒸汽进入第三个换热蒸发器10-3)，在下一个蒸馏单元里，从喷淋头9喷出的盐水同样被蒸发，以此类推直到最后一个蒸馏单元；在第一、第二汽水分离器14-1、14-2分出的水则送至淡水池6，同时除了真空多效蒸馏装置3的第一个换热蒸发器10-1以外其他换热蒸发器10-2、10-3出汽口(冷凝水)分别通过冷凝管路接入淡水池6。

实施例二

本实施例的盐水处理系统是在实施例一盐水处理系统的基础上的改进，如图2所示，除了与实施例一相同以外所不同的是：还包括蓄能油池16和蓄能油泵17，蓄能油池16的出油口通过油管路和蓄能油泵17分别接第一换热器8和第二换热器15的进油口，蓄能油池16的进油口通过油管路接聚光式太阳能加热器1的出油口。

本实施例的盐水处理方法是在实施例一盐水处理方法的基础上的改进，除了与实施例一相同以外所不同的是：采用本实施例的盐水处理系统，在第1)步骤中，当聚光式太阳能加热器1停止工作时，关闭油泵13，启动蓄能油泵17，蓄能油池16的高温导热油被分别送到第一换热器8和第二换热器15，再从第一换热器8和第二换热器15出来后回到蓄能油池16，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度。

实施例三

本实施例的盐水处理系统是在实施例一盐水处理系统的基础上的改进，如图3所示，除了与实施例一相同以外所不同的是：还包括真空喷雾蒸发装置18，真空喷雾蒸发装置18含有喷雾嘴19、蒸发器20、蒸发室、第三盐水槽和第四盐水泵5-4，蒸汽发生器2的蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接蒸发器20的进汽口，蒸发器20的出汽口通过蒸汽管路接第一汽水分离器14-1的进汽口，真空喷雾蒸发装置18的蒸发室的出汽口通过蒸汽管路接真空多效蒸馏装置3的第一个换热蒸发器10-1的进汽口；第三盐水槽的盐水出口通过盐水管路和第四盐水泵5-4接真空多效蒸馏装置3的喷淋头9。

本实施例的盐水处理方法是在实施例一盐水处理方法的基础上的改进，除了与实施例一相同以外所不同的是：在所述第2)步骤中，由第三盐水泵5-3从第二盐水槽抽出盐水后先输送到真空喷雾蒸发装置18的喷雾嘴19喷出，启动第四盐水泵5-4从第三盐水槽抽出盐水到真空多效蒸馏装置3的喷淋头9；

在所述第3)步骤中，淡水槽中的淡水经第一换热器8加热为水蒸汽后送入真空喷雾蒸发装置18的蒸发器20，送入蒸发器20的蒸汽再回入第一汽水分离器14-1，真空喷雾蒸发装置18的蒸发室的蒸汽进入第一个换热蒸发器10-1。

实施例四

本实施例的盐水处理系统是在实施例二盐水处理系统的基础上的改进，如图4所示，除了与实施例二相同以外所不同的是：还包括油汀21，蓄能油池16的出油口通过油管路和蓄能油泵17接油汀21的进油口，油汀21的出油口通过油管路接第一换热器8和第二换热器15的进油口。

本实施例的盐水处理方法是在实施例二盐水处理方法的基础上的改进，除了与实施例二相同以外所不同的是：在所述第1)步骤中，当蓄能油池16的高温导热油温度低于200度时，启动油汀21，蓄能油池16的高温导热油经过油汀21加热后被分别送到第一换热器8和第二换热器15，再从第一换热器8和第二换热器15出来后回到蓄能油池16，如此循环，从而控制高温导热油的温度为200-300度。

实施例五

本实施例的盐水处理系统是将实施例三和实施例四的盐水处理系统进行组合，即在实施例四的基础上，加上真空喷雾蒸发装置18。

本实施例盐水处理系统的这种将实施例三和实施例四进行相互组合由于显而易见，因此不再文字赘述及附图。

本实施例的盐水处理方法是将实施例三和实施例四的盐水处理方法进行组合，具体增加的步骤内容有：

在所述第2)步骤中，由第三盐水泵从第二盐水槽抽出盐水后输送到真空喷雾蒸发装置的喷雾嘴喷出，启动第四盐水泵从第三盐水槽抽出盐水到真空多效蒸馏装置的喷淋头；

在所述第3)步骤中，淡水槽中的淡水经第一换热器加热为水蒸汽后送入真空喷雾蒸发装置的蒸发器，送入蒸发器的蒸汽再回入第一汽水分离器，真空喷雾蒸发装置的蒸发室的蒸汽进入真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器。

实施例六

本实施例的盐水处理系统是在实施例五的盐水处理系统的基础上的改进，如图5所示，除了与实施例五相同以外不同的是：在实施例五的盐水处理系统之后(即在真空多效蒸馏装置3之后)还设置有作为现有技术的结晶离心制盐系统，该结晶离心制盐系统包括真空多效结晶蒸发装置22、储料罐23、第五盐水泵5-5、第六盐水泵5-6和离心机25。

真空多效结晶蒸发装置主要由冷凝器26、预热器24、回收罐27和相同的四个结晶蒸发单元依次串联构成，每个结晶蒸发单元均含有闪蒸罐28、加热器29、结晶蒸发室和第四盐水槽，第一盐水槽通过盐水管路和第二盐水泵5-2接储料罐23的进水口，蒸汽发生器2的蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接真空多效结晶蒸发装置22的首个加热器29的进汽口，首个加热器29的出汽口通过蒸汽管路接预热器24的进汽口，其余加热器和结晶蒸发室的出汽口通过蒸汽管路经闪蒸罐28连接到下一个加热器的进汽口，最后一个闪蒸罐28的出汽口通过蒸汽管路接冷凝器26的进汽口，冷凝器26的出汽口通过蒸汽管路接预热器24的进汽口；闪蒸罐28的淡水出口和预热器24的冷凝水出口通过淡水管路接入淡水池6，第四盐水槽的排出口通过盐水管路和第六盐水泵5-6接离心机25的进水口，离心机25的出水口通过盐水管路接回储料罐23，离心机25的排盐口排出结晶盐。

本实施例的盐水处理方法是在实施例三和实施例四盐水处理方法的基础上的改进，除了将实施例三和实施例四组合以外还有的是：

在所述第4)步骤中，启动第二盐水泵5-2，通过盐水管路从第一盐水槽输出浓盐水给储料罐23；

5)启动第五盐水泵5-5，从储料罐23输出浓盐水经过冷凝器26和预热器24的加热后，送入真空多效结晶蒸发装置22进行蒸发；

6)启动第六盐水泵5-6，从真空多效结晶蒸发装置22排出浓盐水到离心机25；

7)启动离心机25，排出结晶盐。

本发明的不局限于上述实施例所述的具体技术方案，比如：真空多效蒸馏装置3的蒸馏单元也可以是二个、四个或更多个；同样，真空多效结晶蒸发装置22的结晶蒸发单元也可以是二个、三个、五个或更多个；等等。凡采用等同替换形成的技术方案均为本发明要求的保护范围。

Claims (15)

1.一种盐水处理系统，包括聚光式太阳能加热器、蒸汽发生器、真空多效蒸馏装置、蒸汽管路、冷凝管路、盐水池、盐水管路、第一盐水泵、第二盐水泵、淡水池、淡水管路和淡水泵，所述蒸汽发生器的进水口通过淡水管路和淡水泵接淡水池的出水口，所述蒸汽发生器的出汽口通过蒸汽管路接真空多效蒸馏装置的进汽口，所述真空多效蒸馏装置的盐水出口通过盐水管路和第二盐水泵输出浓盐水，所述真空多效蒸馏装置的冷凝水出口通过冷凝管路接入淡水池；其特征在于：还包括油池、盐水加热器、第三盐水泵、油管路、油泵、第一汽水分离器和第二汽水分离器；所述聚光式太阳能加热器的进油口通过油管路和油泵接油池的出油口，所述聚光式太阳能加热器的出油口通过油管路分别接蒸汽发生器和盐水加热器的进油口，所述蒸汽发生器和盐水加热器的出油口通过油管路分别接油池的进油口，所述盐水加热器的进水口通过盐水管路和第一盐水泵接盐水池的出水口，所述盐水加热器的出水口通过盐水管路和第三盐水泵接真空多效蒸馏装置的盐水进口，所述真空多效蒸馏装置的出汽口通过蒸汽管路分别接第一、第二汽水分离器的进汽口，所述第一、第二汽水分离器的出汽口均通过蒸汽管路接回真空多效蒸馏装置的进汽口，所述第一、第二汽水分离器的出水口分别通过淡水管路接入淡水池。

2.根据权利要求1所述盐水处理系统，其特征在于：所述蒸汽发生器含有淡水槽、置于淡水槽内的第一换热器和蒸汽室，所述蒸汽发生器的进水口是所述淡水槽的进水口；所述真空多效蒸馏装置主要由相同的至少二个蒸馏单元依次串联构成，每个蒸馏单元均含有喷淋头、换热蒸发器、蒸馏室和第一盐水槽，所述真空多效蒸馏装置的盐水出口位于所述第一盐水槽上；所述蒸汽发生器的出汽口是所述蒸汽室的出汽口，所述真空多效蒸馏装置的进汽口是所述真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器的进汽口，所述真空多效蒸馏装置的冷凝水出口是所述真空多效蒸馏装置的其余换热蒸发器的出汽口，所述蒸馏室的出汽口通过蒸汽管路接下一个换热蒸发器的进汽口，所述真空多效蒸馏装置的出汽口是其最后一个蒸馏室的出汽口和所述第一个换热蒸发器的出汽口；所述盐水加热器含有第二盐水槽和置于第二盐水槽内的第二换热器，所述蒸汽发生器和盐水加热器的进油口分别是第一换热器和第二换热器的进油口，所述蒸汽发生器和盐水加热器的出油口分别是第一换热器和第二换热器的出油口，所述盐水加热器的进水口是所述第二盐水槽的进水口，所述盐水加热器的出水口是所述第二盐水槽的出水口，所述真空多效蒸馏装置的盐水进口是所述喷淋头的进口。

3.根据权利要求2所述盐水处理系统，其特征在于：还包括蓄能油池和蓄能油泵，所述蓄能油池的出油口通过油管路和蓄能油泵分别接第一换热器和第二换热器的进油口，所述蓄能油池的进油口通过油管路接聚光式太阳能加热器的出油口。

4.根据权利要求2所述盐水处理系统，其特征在于：还包括真空喷雾蒸发装置，所述真空喷雾蒸发装置含有喷雾嘴、蒸发器、蒸发室、第三盐水槽和第四盐水泵，所述蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接蒸发器的进汽口，所述蒸发器的出汽口通过蒸汽管路接第一汽水分离器的进汽口，所述蒸发室的出汽口通过蒸汽管路接所述第一个换热蒸发器的进汽口；所述第二盐水槽的出水口通过盐水管路接喷雾嘴，所述第三盐水槽的盐水出口通过盐水管路和第四盐水泵接真空多效蒸馏装置的喷淋头。

5.根据权利要求3所述盐水处理系统，其特征在于：还包括油汀，所述蓄能油池的出油口通过油管路和蓄能油泵接油汀的进油口，所述油汀的出油口通过油管路接第一换热器和第二换热器的进油口。

6.根据权利要求5所述盐水处理系统，其特征在于：还包括真空喷雾蒸发装置，所述真空喷雾蒸发装置含有喷雾嘴、蒸发器、蒸发室、第三盐水槽和第四盐水泵，所述蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接蒸发器的进汽口，所述蒸发器的出汽口通过蒸汽管路接第一汽水分离器的进汽口，所述蒸发室的出汽口通过蒸汽管路接所述第一个换热蒸发器的进汽口；所述第二盐水槽的出水口通过盐水管路接喷雾嘴，所述第三盐水槽的盐水出口通过盐水管路和第四盐水泵接真空多效蒸馏装置的喷淋头。

7.根据权利要求6所述盐水处理系统，其特征在于：在真空多效蒸馏装置之后还设置有结晶离心制盐系统，该结晶离心制盐系统包括真空多效结晶蒸发装置、储料罐、第五盐水泵、第六盐水泵和离心机；第一盐水槽通过盐水管路和第二盐水泵接储料罐的进水口，所述储料罐的出水口通过盐水管路和第五盐水泵接真空多效结晶蒸发装置的进水口；所述蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接真空多效结晶蒸发装置的进汽口，所述真空多效结晶蒸发装置的淡水出口和冷凝水出口通过淡水管路接入淡水池，所述真空多效结晶蒸发装置的盐水出口通过盐水管路和第六盐水泵接离心机的盐水进口，所述离心机的盐水出口通过盐水管路接回储料罐，所述离心机的排盐口排出结晶盐。

8.根据权利要求7所述盐水处理系统，其特征在于：所述真空多效结晶蒸发装置主要由冷凝器、预热器、回收罐和相同的至少二个结晶蒸发单元依次串联构成，每个结晶蒸发单元均含有闪蒸罐、加热器、结晶蒸发室和第四盐水槽；所述蒸汽室的出汽口通过蒸汽管路接真空多效结晶蒸发装置的首个加热器的进汽口，首个加热器的出汽口通过蒸汽管路接预热器的进汽口，其余加热器和所述结晶蒸发室的出汽口通过蒸汽管路经闪蒸罐连接到下一个加热器的进汽口，最后一个闪蒸罐的出汽口通过蒸汽管路接冷凝器的进汽口，所述冷凝器的出汽口通过蒸汽管路接预热器的进汽口；所述真空多效结晶蒸发装置的淡水出口和冷凝水出口分别是闪蒸罐的淡水出口和预热器的冷凝水出口，所述真空多效结晶蒸发装置的盐水出口是第四盐水槽的排出口。

9.根据权利要求1-8之任一所述盐水处理系统，其特征在于：所述蒸汽管路、盐水管路、淡水管路和油管路均设有阀门。

10.一种盐水处理方法，采用如权利要求1所述的盐水处理系统，其特征在于执行以下步骤：

1)启动油泵，将导热油从油池抽送给聚光式太阳能加热器，经加热后的高温导热油从聚光式太阳能加热器出来后分别送到蒸汽发生器和盐水加热器，再从蒸汽发生器和盐水加热器出来后回到油池，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度；

2)启动第一盐水泵和第三盐水泵，将盐水从盐水池打入盐水加热器加热为高温盐水后，由第三盐水泵从盐水加热器抽出盐水后输送到真空多效蒸馏装置，控制高温盐水的温度为70-95度；

3)启动淡水泵将淡水从淡水池打入蒸汽发生器中，加热为水蒸汽后送入真空多效蒸馏装置；

4)启动第二盐水泵，从真空多效蒸馏装置的盐水出口通过盐水管路输出浓盐水。

11.根据权利要求10所述盐水处理方法，其特征在于采用如权利要求2所述的盐水处理系统；

在所述第1)步骤中，经加热后的高温导热油从聚光式太阳能加热器出来后分别送到第一换热器和第二换热器，再从第一换热器和第二换热器出来后回到油池；

在所述第2)步骤中，打入盐水加热器的盐水经第二换热器加热为高温盐水后，由第三盐水泵从第二盐水槽抽出盐水后输送到真空多效蒸馏装置的喷淋头喷出；

在所述第3)步骤中，淡水泵将淡水从淡水池打入蒸汽发生器的淡水槽中，淡水槽中的淡水经第一换热器加热为水蒸汽后送入真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器，从第一个换热蒸发器出来的蒸汽经过第一汽水分离器的分离后送回第一个换热蒸发器，从真空多效蒸馏装置的最后一个蒸馏室出来的蒸汽经过第二汽水分离器的分离后送入第一个换热蒸发器，如此循环；

在所述第4)步骤中，从第一盐水槽通过盐水管路输出浓盐水。

12.根据权利要求11所述盐水处理方法，其特征在于采用如权利要求3所述的盐水处理的系统；

在所述第1)步骤中，当聚光式太阳能加热器停止工作时，关闭油泵，启动蓄能油泵，蓄能油池的高温导热油被分别送到第一换热器和第二换热器，再从第一换热器和第二换热器出来后回到蓄能油池，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度。

13.根据权利要求11所述盐水处理方法，其特征在于采用如权利要求4所述的盐水处理的系统；

在所述第2)步骤中，由第三盐水泵从第二盐水槽抽出盐水后输送到真空喷雾蒸发装置的喷雾嘴喷出，启动第四盐水泵从第三盐水槽抽出盐水到真空多效蒸馏装置的喷淋头；

在所述第3)步骤中，淡水槽中的淡水经第一换热器加热为水蒸汽后送入真空喷雾蒸发装置的蒸发器，送入蒸发器的蒸汽再回入第一汽水分离器，真空喷雾蒸发装置的蒸发室的蒸汽进入真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器。

14.根据权利要求12所述盐水处理方法，其特征在于采用如权利要求5所述的盐水处理的系统；

在所述第1)步骤中，当蓄能油池的高温导热油温度低于200度时，启动油汀，蓄能油池的高温导热油经过油汀加热后被分别送到第一换热器和第二换热器，再从第一换热器和第二换热器出来后回到蓄能油池，如此循环，控制高温导热油的温度为200-300度。

15.根据权利要求14所述盐水处理方法，其特征在于采用如权利要求6所述的盐水处理的系统；

在所述第2)步骤中，由第三盐水泵从第二盐水槽抽出盐水后输送到真空喷雾蒸发装置的喷雾嘴喷出，启动第四盐水泵从第三盐水槽抽出盐水到真空多效蒸馏装置的喷淋头；

在所述第3)步骤中，淡水槽中的淡水经第一换热器加热为水蒸汽后送入真空喷雾蒸发装置的蒸发器，送入蒸发器的蒸汽再回入第一汽水分离器，真空喷雾蒸发装置的蒸发室的蒸汽进入真空多效蒸馏装置的第一个换热蒸发器；

在所述第4)步骤中，启动第二盐水泵，通过盐水管路从第一盐水槽输出浓盐水给储料罐；

5)启动第五盐水泵，从储料罐输出浓盐水经过冷凝器和预热器的加热后，送入真空多效结晶蒸发装置进行蒸发；

6)启动第六盐水泵，从真空多效结晶蒸发装置排出浓盐水到离心机；

7)启动离心机，排出结晶盐。

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