CN104843922A - 利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置 - Google Patents

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徐志清
赵军
王飞
顾小红
蒋芬
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Abstract

本发明属于废水处理技术领域,具体提供了一种利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,包括余热利用装置、蒸发装置和盐分离装置,所述余热利用装置包括虹吸井、列管式换热器和热水循环通道,所述热水循环通道上设置有热水泵;所述蒸发装置包括高含盐废水储存箱和蒸发塔;所述盐分离装置包括沉降池。本发明提供的这种利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,能耗低,使用了废水余热作为热源,无需消耗新鲜蒸汽;设备制造成本低,大大降低了高含盐量条件下的设备腐蚀风险;运行维护方便,系统结垢、腐蚀风险降低。实现了低投资、低能耗条件下废水零排放处理。

Description

利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置
技术领域
[0001] 本发明属于废水处理技术领域,具体涉及一种利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置。
背景技术
[0002] 电力、石化、煤化工、盐化工等工业领域的洗涤废水、循环水系统排污、脱盐水站排水中的污染物以总含盐量(TDS)为主,这部分污水经回用处理后,外排的浓缩水中TDS高达20000〜30000mg/L。以往这股高含盐废水作为清净下水直接排放,但近年来随着社会发展和环保意识提高,部分敏感地区要求废水不外排,零排放在全社会也越来越成为一种趋势,而高含盐废水的处理成为制约废水零排放的关键。
[0003]目前,应用较广泛的高含盐废水处理方法主要为多效蒸发技术、机械蒸汽再压缩蒸发技术(MVR)等。这些技术一方面投资巨大,一般工业企业难以承受;另一方面能耗高、结垢风险大、运行维护困难,增加了企业的生产运行成本和运行人员的劳动强度。“废水零排放”技术瓶颈已经严重影响到国家环保政策的实施。
发明内容
[0004] 本发明的目的是克服现有技术中处理高含盐废水存在的问题,提供一种利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置。
[0005] 为此,本发明提供了一种利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,包括余热利用装置、蒸发装置和盐分离装置,所述余热利用装置包括虹吸井、列管式换热器和热水循环通道,所述热水循环通道连接虹吸井和列管式换热器,所述热水循环通道上设置有热水泵;
所述蒸发装置包括高含盐废水储存箱和蒸发塔;所述高含盐废水储存箱、蒸发塔、列管式换热器依次连接;
所述蒸发塔包括塔体,所述塔体的顶部设置有相互连接的电机和风机,塔体的上部周边具有墙板,塔体的下部周边具有进风窗板,所述塔体内部设有收水片、填料、喷头、喷管、进水管、底盘和出水口,喷管设置在填料上方,喷头分布在喷管底部,所述喷管与进水管连通,收水片设置在喷管上方,底盘设置在塔体底部,底盘与出水口连接;蒸发塔的结构设计最大限度的加大了蒸发塔内液相和气相的接触面积,液相内水分大量蒸发进入气相,即蒸发塔内的高含盐废水大量蒸发。
[0006] 作为本发明结构上的改进,所述盐分离装置包括沉降池,沉降池与蒸发塔连接。
[0007] 作为本发明结构上的改进,所述盐分离装置还包括与沉降池连接的板框压滤机,所述沉降池与板框压滤机之间设置有泥浆泵。
[0008] 作为本发明结构上的改进,所述蒸发塔与列管式换热器之间设置有循环渣浆泵,通过循环渣浆泵将蒸发塔中的高含盐废水打到列管式换热器中。
[0009] 作为本发明结构上的改进,所述塔体一侧设有扶梯,所述扶梯通过固定支架固定。
[0010] 作为本发明结构上的改进,所述蒸发装置还包括加药箱,所述加药箱通过计量泵与蒸发塔连接。
[0011] 本发明的有益效果:本发明提供的这种利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,能耗低,使用了废水余热作为热源,无需消耗新鲜蒸汽;设备制造成本低,在常温常压下进行蒸发结晶,大大降低了高含盐量条件下的设备腐蚀风险;运行维护方便,系统结垢、腐蚀风险降低。实现了低投资、低能耗条件下废水零排放处理。
附图说明
[0012] 图1是本发明的结构示意图。
[0013] 图2是本发明蒸发塔的主视图。
[0014] 图3是本发明蒸发塔的侧视图。
[0015]图4是本发明蒸发塔的俯视图。
[0016] 图5是本发明图3中A-A方向的剖视图。
[0017] 附图标记说明:1、高含盐废水储存箱;2、列管式换热器;3、蒸发塔;3.1、塔体;3.2、收水片;3.3、喷头;3.4、填料;3.5、墙板;3.6、进风窗板;3.7、底盘;3.8、出水口 ;3.9、扶梯;3.10、电机;3.11、风机;3.12、喷管;3.13、进水管;3.14、固定支架;4、热水循环通道;5、沉降池;6、泥浆泵;7、板框压滤机;8、循环渣浆泵;9、计量泵;10、加药箱;11、虹吸井;12、热水泵。
具体实施方式
[0018] 下面结合附图和具体实施方式,进一步阐明本发明。
[0019] 本实施例提供了一种利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,如图1所示,包括余热利用装置、蒸发装置和盐分离装置,所述余热利用装置包括虹吸井11、列管式换热器2和热水循环通道4,所述热水循环通道13连接虹吸井11和列管式换热器2,所述热水循环通道4上设置有热水泵12 ;所述蒸发装置包括高含盐废水储存箱I和蒸发塔3 ;所述高含盐废水储存箱1、蒸发塔3、列管式换热器2依次连接;所述蒸发塔3与列管式换热器2之间设置有循环渣浆泵8 ;通过循环渣浆泵8将蒸发塔3中的高含盐废水打到列管式换热器2中。
[0020] 所述盐分离装置包括沉降池5,沉降池5与蒸发塔3连接。所述盐分离装置还包括与沉降池5连接的板框压滤机7,通过板框压滤机7分离沉降池5内的固体和液体,获得不含固体的上清液,实现固液分离。所述沉降池5与板框压滤机7之间设置有泥浆泵6。通过泥浆泵6实现对沉降池5的清理。
[0021] 为了实现低温蒸发的技术效果,如图2、3、4和5所示,所述蒸发塔3包括塔体3.1,所述塔体3.1的顶部设置有相互连接的电机3.10和风机3.11,塔体3.1的上部周边具有墙板3.5,塔体3.1的下部周边具有进风窗板3.6,所述塔体3.1内部设有收水片3.2、填料
3.4、喷头3.3、喷管3.12、进水管3.13、底盘3.7和出水口 3.8,喷管3.12设置在填料3.4上方,喷头3.3分布在喷管3.12底部,所述喷管3.12与进水管3.13连通,收水片3.2设置在喷管3.12上方,底盘3.7设置在塔体3.1底部,底盘3.7与出水口 3.8连接;所述塔体3.1一侧设有扶梯3.9,所述扶梯3.9通过固定支架3.14固定。
[0022] 蒸发塔3的结构设计最大限度的加大了蒸发塔3内液相和气相的接触面积,液相内水分大量蒸发进入气相,即使在常温常压下,蒸发塔3内的高含盐废水也能大量蒸发,加快了废水蒸发速度。
[0023] 为了调节高含盐废水的PH值,使其达到更好的沉淀结晶效果,所述蒸发装置还包括加药箱10,所述加药箱10为NaOH加药箱,加药箱10通过计量泵9与蒸发塔3连接。
[0024] 具体工作过程如下:
将虹吸井11内的企业循环废水通过热水泵12打到列管式换热器2进行换热,所述列管式换热器2的工作温度为35-45°C,工作压力为0.25-0.45MP。废热水进水温度经过温度计实测20-40°C,换热后的废水再返回到虹吸井11内,换热后的废水温度为20-35°C ;
将高含盐废水通过废水提升泵送到高含盐废水储存箱1,高含盐废水储存箱I中的高含盐废水通过重力溢流至蒸发塔3的进水管3.13中,再通过循环渣浆泵8将蒸发塔3中的高含盐废水打到列管式换热器2中,经过换热后的高含盐废水再送到蒸发塔3中,废水余热的热量通过列管式换热器2传递给系统内的废水和低压空气,使之温度提升,换热后的高含盐废水温度约为25°C,如此循环往复;高含盐废水通过喷水管3.12上的喷头3.3喷入填料3.4,风机3.11将冷空气由塔体3.1的底部抽入塔内,与从喷头3.3内喷出的水经过填料3.4进行热交换,塔体3.1内废水与空气的接触更加充分和彻底,废水蒸发速度加快,蒸发塔3内水分不断蒸发,经过蒸发塔3蒸发降温后温度约为20摄氏度,蒸发塔3内高含盐废水的含盐量不端增大,成为高含盐废浓水,当达到饱和或接近饱和时,析出高含盐废水中的固溶物,含有固溶物的高含盐废浓水流入到底盘3.7,并通过出水口 3.8进入到沉降池5沉淀,所述沉降池5内的温度为15-40°C。通过板框过滤机7对高含盐废水进行过滤沉淀,分离出固体和上清液,其上清液再回到蒸发塔3内继续蒸发,重复上述步骤,高含盐废水不断被结晶析出,并在沉降池5内被分离出来。
[0025] 以上例举仅仅是对本发明的举例说明,并不构成对本发明的保护范围的限制,凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,其特征在于:包括余热利用装置、蒸发装置和盐分离装置,所述余热利用装置包括虹吸井(11)、列管式换热器(2)和热水循环通道(4),所述热水循环通道(4)连接虹吸井(11)和列管式换热器(2),所述热水循环通道(13)上设置有热水泵(12); 所述蒸发装置包括高含盐废水储存箱(I)和蒸发塔(3);所述高含盐废水储存箱(I )、蒸发塔(3)、列管式换热器(2)依次连接; 所述蒸发塔(3)包括塔体(3.1),所述塔体(3.1)的顶部设置有相互连接的电机(3.10)和风机(3.11),塔体(3.1)的上部周边具有墙板(3.5),塔体(3.1)的下部周边具有进风窗板(3.6),所述塔体(3.1)内部设有收水片(3.2)、填料(3.4)、喷头(3.3)、喷管(3.12)、进水管(3.13)、底盘(3.7)和出水口(3.8),喷管(3.12)设置在填料(3.4)上方,喷头(3.3)分布在喷管(3.12)底部,所述喷管(3.12)与进水管(3.13)连通,收水片(3.2)设置在喷管(3.12)上方,底盘(3.7)设置在塔体(3.1)底部,底盘(3.7)与出水口(3.8)连接; 所述盐分离装置包括沉降池(5 ),沉降池(5 )与蒸发塔(3 )连接。
2.如权利要求1所述的利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,其特征在于:所述盐分离装置还包括与沉降池(5)连接的板框压滤机(7),所述沉降池(5)与板框压滤机(7)之间设置有泥浆泵(6)。
3.如权利要求1所述的利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,其特征在于:所述蒸发塔(3)与列管式换热器(2)之间设置有循环渣浆泵(8)。
4.如权利要求1所述的利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,其特征在于:所述塔体(3.1)—侧设有扶梯(3.9),所述扶梯(3.9)通过固定支架(3.14)固定。
5.如权利要求1所述的利用废水余热的低温蒸发式高含盐废水处理装置,其特征在于:所述蒸发装置还包括加药箱(10),所述加药箱(10)通过计量泵(9)与蒸发塔(3)连接。
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