CN105329959A - 一种有机废水一体化处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种有机废水一体化处理系统及方法。主要解决有机废水含盐量高而且热值并不高，直接外送危废焚烧中心处置有一定难度的问题。本发明提供了一种有机废水一体化处理系统及方法，先经过MVR蒸发浓缩装置蒸发浓缩，再经过薄膜干燥器干燥，最后废渣进入焚烧炉焚烧。薄膜干燥器的应用减少了操作维修保养的难度，清洗方便，采用预热器对物料进行预热，回收了冷凝水的余热，采用压缩机收集二次蒸汽，重复利用了二次蒸汽的潜热，节约了能源，省却了冷凝设备，减少了冷却水的用量，降低了企业的成本，增加了企业收益，同时还能减少环境污染。

Description

一种有机废水一体化处理系统及方法

技术领域

本发明属于废水处理领域，特别涉及一种有机废水一体化处理系统及方法。

背景技术

许多化工、制药等企业在生产过程中会产生大量高盐分、高浓度有机废水，这些废水化学成份复杂、含盐量高、有机物浓度高，很难采用生化法直接处理，采用传统的废水处理技术很难取得满意的结果。因此，对这类废水的净化处理是当前环保研究领域的热点之一。

高温焚烧法是目前较为常用的处理高浓度有机废水的一种方法，但是，由于上述废水含盐量高而且热值并不高，直接外送危废焚烧中心处置有一定难度，且处理费用很高，除此之外，其中的盐分在燃烧过程中对设备腐蚀较为严重。

对于上述有机废水，采用传统的单一处理方法，难以达到国家规定的排放标准，因此，如何经济有效地处理这类废水迫在眉睫。

发明内容

为了克服背景技术的不足，本发明提供一种有机废水一体化处理系统及方法，主要解决有机废水含盐量高而且热值并不高，直接外送危废焚烧中心处置有一定难度的问题。

本发明所采用的技术方案是：

一种有机废水一体化处理系统，包括依次连接的MVR蒸发机构、干燥机构和焚烧机构；

所述MVR蒸发机构包括用于与原料罐连接的进料泵，所述进料泵依次连接预热器、蒸发器管程和分离器，所述分离器上端通过压缩机与所述蒸发器壳程连通，所述分离器下端依次与换向装置、循环泵和所述蒸发器管程连通；所述蒸发器壳程通过冷却水泵与所述预热器连通，所述蒸发器管程底端依次与换向装置和出料泵连通，所述干燥机构包括薄膜干燥器，所述出料泵与所述薄膜干燥器连通。

所述薄膜干燥器上还连接有真空泵。

所述薄膜干燥器底部还对应设有储料槽。

所述换向装置为与密度计连接的换向阀。

所述焚烧机构包括流化床焚烧炉，所述储料槽通过传送带与所述流化床焚烧炉连接。

还包括烟气换热器，所述烟气换热器与所述流化床焚烧炉连接。

一种如上述的一种有机废水一体化处理系统处理有机废水的方法，其步骤如下：

a.原料从进料泵从经过预热器加热后从蒸发器上端进入蒸发器管程进行换热；

b．换热后的原料到达分离器分离，原料分离后得到二次蒸汽和残液，其中二次蒸汽通过压缩机加热到达蒸发器壳程并与蒸发器管程内的原料换热，降温后的二次蒸汽通过冷却水泵到达预热器与原料换热后排出；

c．分离器中的残液通过循环泵重新从蒸发器上端进入蒸发器管程进行换热；

d．重复步骤a-c直至残液浓度达到预设值后，通过出料泵输送到薄膜干燥器干燥得到干燥物料；

e．干燥物料进入焚烧机构焚烧。

所述预设值为残液密度为1.15g/mL。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种有机废水一体化处理系统及方法，先经过MVR蒸发浓缩装置蒸发浓缩，再经过薄膜干燥器干燥，最后废渣进入焚烧炉焚烧。薄膜干燥器的应用减少了操作维修保养的难度，清洗方便，采用预热器对物料进行预热，回收了冷凝水的余热，采用压缩机收集二次蒸汽，重复利用了二次蒸汽的潜热，节约了能源，省却了冷凝设备，减少了冷却水的用量，降低了企业的成本，增加了企业收益，同时还能减少环境污染。

附图说明

图1为本发明一个实施例的结构示意图。

图2为本发明的工艺流程简图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：如图所示，一种有机废水一体化处理系统，包括依次连接的MVR蒸发机构、干燥机构和焚烧机构；所述MVR蒸发机构包括用于与原料罐连接的进料泵2，所述进料泵2依次连接预热器1、蒸发器5管程和分离器10，所述分离器10上端通过压缩机6与所述蒸发器5壳程连通，所述分离器10下端依次与换向装置、循环泵4和所述蒸发器5管程连通；所述蒸发器5壳程通过冷却水泵3与所述预热器1连通，所述蒸发器5管程底端依次与换向装置和出料泵11连通，所述干燥机构包括薄膜干燥器7，所述出料泵11与所述薄膜干燥器7连通。本发明提供了一种有机废水一体化处理系统及方法，先经过MVR蒸发浓缩装置蒸发浓缩，再经过薄膜干燥器干燥，最后废渣进入焚烧炉焚烧。薄膜干燥器的应用减少了操作维修保养的难度，清洗方便，采用预热器对物料进行预热，回收了冷凝水的余热，采用压缩机收集二次蒸汽，重复利用了二次蒸汽的潜热，节约了能源，省却了冷凝设备，减少了冷却水的用量，降低了企业的成本，增加了企业收益，同时还能减少环境污染。本发明提供了一种高效节能的有机废水一体化处理系统，提供了MVR浓缩——干燥——焚烧的处理方法，所述系统包括MVR蒸发浓缩装置、薄膜干燥装置、高温焚烧装置；所述MVR蒸发浓缩装置包括依次连接的进料泵、预热器、蒸发器、分离器、压缩机，所述分离器出口经压缩机与蒸发器壳程二次蒸汽进口连接，实现能量回收、蒸汽循环使用的效果；所述薄膜干燥装置设于MVR蒸发浓缩装置后，包括薄膜干燥器、储料槽，浓缩液经出料泵进入所述薄膜干燥装置，干燥得到的粉末或颗粒进入储料槽；所述高温焚烧装置设于薄膜干燥装置后，包括高温焚烧炉等。本发明的工艺流程简单，设备结构简单紧凑、占地面积小、使用方便、运行管理方便、运行费用低，净化水质的效果好、高效节能。

在本发明中，如图所示，所述薄膜干燥器7上还连接有真空泵71。为了使料液在低温下蒸发，系统的真空度维持和不凝气的排出由真空泵完成，通过不凝气调节阀调节分离器的真空度，使真空度控制在20-85kpa。

在本发明中，如图所示，所述薄膜干燥器7底部还对应设有储料槽9。干燥物料掉落时候会储存到储料槽内，便于集中处理，此处也可以直接采用输送带输送的的方式，可以根据实际需求选取。

在本发明中，如图所示，所述换向装置为与密度计连接的换向阀12。

在本发明中，如图所示，所述焚烧机构包括流化床焚烧炉8，所述储料槽9通过传送带与所述流化床焚烧炉8连接。存满物料的储料槽通过传送带输送至流化床焚烧炉焚烧使用更加方便。流化床焚烧炉能保证垃圾各组分的充分燃尽，使有毒有害物质的分解破坏更为彻底；也防止了局部超温的出现，对常量污染物的控制更为有力。

在本发明中，如图所示，还包括烟气换热器，所述烟气换热器与所述流化床焚烧炉8连接。烟气经过冷凝换热后，经过碱吸、水洗等无害化处理措施后达标排放，烟气冷凝产生的热水可用于工厂的生产与生活。

一种使用上述的一种有机废水一体化处理系统处理有机废水的方法，其步骤如下：

a.原料从进料泵2从经过预热器1加热后从蒸发器5上端进入蒸发器5管程进行换热；

b．换热后的原料到达分离器10分离，原料分离后得到二次蒸汽和残液，其中二次蒸汽通过压缩机6加热到达蒸发器5壳程并于蒸发器5管程内的原料换热，冷却后的二次蒸汽通过冷却水泵3到达预热器1与原料换热后排出；

c．分离器10中的残液通过循环泵4重新从蒸发器5上端进入蒸发器5管程进行换热；

d．重复步骤a-c直至残液浓度达到预设值后，通过出料泵11输送到薄膜干燥器7干燥得到干燥物料；

e．干燥物料进入焚烧机构焚烧。

所述预设值为残液密度为1.15g/mL。这里可以设有换向阀12，在浓度高于1.15时向出料泵输送，当浓度小于1.15时向循环泵输送。

本发明提供了一种高效节能的有机废水一体化处理系统，提供了MVR浓缩——干燥——焚烧的处理方法，所述系统包括MVR蒸发浓缩装置、薄膜干燥装置、高温焚烧装置；所述MVR蒸发浓缩装置包括依次连接的进料泵、预热器、蒸发器、分离器、压缩机，所述分离器出口经压缩机与蒸发器壳程二次蒸汽进口连接，实现能量回收、蒸汽循环使用的效果；所述薄膜干燥装置设于MVR蒸发浓缩装置后，包括薄膜干燥器、储料槽，浓缩液经出料泵进入所述薄膜干燥装置，干燥得到的粉末或颗粒进入储料槽；所述高温焚烧装置设于薄膜干燥装置后，包括高温焚烧炉等。本发明的工艺流程简单，设备结构简单紧凑、占地面积小、使用方便、运行管理方便、运行费用低，净化水质的效果好、高效节能。

原液经进料泵向蒸发器内供料。料液在泵送过程中，先经冷凝水预热器换热，换热后温度接近设定的蒸发温度，同时使具有较高温度的冷凝水降温后排出系统，预热到沸点的料液连续地由蒸发器上端的布液器均匀流至蒸发管内，呈膜状沿蒸发管内壁流下，与蒸发器壳程内的加热蒸汽进行热交换从而受热蒸发。由于真空的作用，二次蒸汽向下部急速流动，加快了液膜下降的速度。气液进入分离器，然后进入循环泵的作用下循环浓缩。由于比重差，在离心力作用下分离器内的气液得到彻底分离，分离出的二次蒸汽进入压缩机，经压缩机压缩升温、升压后送到壳程放出潜热加热蒸发管内的溶液。

冷凝下来的冷凝水在冷凝水泵作用下进入冷凝水预热器中对原液进行预加热。为了使料液在低温下蒸发，系统的真空度维持和不凝气的排出由真空泵完成，通过不凝气调节阀调节分离器的真空度，使真空度控制在20-85kpa。

经MVR蒸发浓缩装置浓缩后的浓缩液经出料泵打入薄膜干燥器，加热介质可以为生蒸汽、热水或导热油等，经真空泵抽真空使其负压低温干燥，经干燥后的粉末状或颗粒状有机物废渣进入储料槽储存及中转。

经薄膜干燥装置干燥后的粉末状或颗粒状有机物废渣，机械输送至流化床焚烧炉进行高温焚烧处理，烟气经过冷凝换热后，经过碱吸、水洗等无害化处理措施后达标排放，烟气冷凝产生的热水可用于工厂的生产与生活。

本发明所提供的设备能够满足节能、运行简便、处理彻底且无污染的废水处理要求，先经过MVR蒸发浓缩装置蒸发浓缩至含水率40%左右，再经过薄膜干燥器干燥至含水率10%左右，最后废渣进入焚烧炉焚烧。薄膜干燥器的应用减少了操作维修保养的难度，清洗方便。采用冷凝水预热器对物料进行预热，回收了冷凝水的余热，采用压缩机收集二次蒸汽，重复利用了二次蒸汽的潜热，节约了能源，省却了冷凝设备，减少了冷却水的用量，降低了企业的成本，增加了企业收益，同时还能减少环境污染。计算机控制技术的应用实现了对重要生产过程中关键性工艺参数的适时检测和控制，实现了废水处理的连续化和自动化，提高了生产效率，降低了生产成本。

实施例不应视为对本发明的限制，但任何基于本发明的精神所作的改进，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种有机废水一体化处理系统，其特征在于：包括依次连接的MVR蒸发机构、干燥机构和焚烧机构；

所述MVR蒸发机构包括用于与原料罐连接的进料泵（2），所述进料泵（2）依次连接预热器（1）、蒸发器（5）管程和分离器（10），

所述分离器（10）上端通过压缩机（6）与所述蒸发器（5）壳程连通，

所述分离器（10）下端依次与换向装置、循环泵（4）和所述蒸发器（5）管程连通；所述蒸发器（5）壳程通过冷却水泵（3）与所述预热器（1）连通，所述蒸发器（5）管程底端依次与换向装置和出料泵（11）连通，

所述干燥机构包括薄膜干燥器（7），所述出料泵（11）与所述薄膜干燥器（7）连通。

2.根据权利要求1所述的一种有机废水一体化处理系统，其特征在于：所述薄膜干燥器（7）上还连接有真空泵（71）。

3.根据权利要求1所述的一种有机废水一体化处理系统，其特征在于：所述薄膜干燥器（7）底部还对应设有储料槽（9）。

4.根据权利要求1所述的一种有机废水一体化处理系统，其特征在于：所述换向装置为与密度计连接的换向阀（12）。

5.根据权利要求3所述的一种有机废水一体化处理系统，其特征在于：所述焚烧机构包括流化床焚烧炉（8），所述储料槽（9）通过传送带与所述流化床焚烧炉（8）连接。

6.根据权利要求3所述的一种有机废水一体化处理系统，其特征在于：还包括烟气换热器，所述烟气换热器与所述流化床焚烧炉（8）连接。

7.一种使用权利要求1-6任一一项所述的一种有机废水一体化处理系统处理有机废水的方法，其步骤如下：

a.原料从进料泵（2）从经过预热器（1）加热后从蒸发器（5）上端进入蒸发器（5）管程进行换热；

b．换热后的原料到达分离器（10）分离，原料分离后得到二次蒸汽和残液，其中二次蒸汽通过压缩机（6）加热到达蒸发器（5）壳程并与蒸发器（5）管程内的原料换热，降温后的二次蒸汽通过冷却水泵（3）到达预热器（1）与原料换热后排出；

c．分离器（10）中的残液通过循环泵（4）重新从蒸发器（5）上端进入蒸发器（5）管程进行换热；

d．重复步骤a-c直至残液浓度达到预设值后，通过出料泵（11）输送到薄膜干燥器（7）干燥得到干燥物料；

e．干燥物料进入焚烧机构焚烧。

8.根据权利要求6所述的一种有机废水一体化处理系统，其特征在于：所述预设值为残液密度为1.15g/mL。