CN1087002C - 一种废水无垢蒸发浓缩方法 - Google Patents
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Abstract
一种废水无垢蒸发浓缩方法，使间壁式加热蒸发器和接触式加热蒸发器前后串联结合，使原废水进入间壁式加热蒸发器，经初步浓缩得到较浓溶液，较浓溶液进入接触式加热蒸发器，进一步浓缩到最终浓缩液，由接触式加热蒸发器的下部排出浓溶液。本方法可以称为“间壁式加热+接触式加热”蒸发浓缩方法。本方法具有结垢倾向较小，节省汽、水、电及维护检修费用等优点。
Description
本发明涉及一种蒸发技术，属于蒸发浓缩方法。
公知的蒸发浓缩方法，有两类，一类是间壁式加热蒸发法，如夹套式蒸发器、盘管式蒸发器、列管式蒸发器等。在废水处理中，常采用的多效蒸发器，是一种典型的列管式蒸发器。这一类蒸发器，最大的缺点是在管壁上容易结垢，特别是在溶液浓度较高时，结垢更严重，影响传热性能；其次是使用蒸气加热，热能消耗大；还需要消耗大量的冷却水。另一类是接触式加热蒸发法，如浸没燃烧式蒸发器，是把燃料和空气引入浸没在溶液中的燃烧室燃烧，产生高温烟气，使溶液强烈的鼓泡并加热沸腾蒸发浓缩。这一类蒸发器，虽无间壁传热面，无结垢问题，但要消耗大量的燃油或燃气，操作费用很大。
本发明的目的是提供一种具有结垢倾向小、能耗低及特别适用于废水蒸发浓缩的方法。
本发明的目的是通过下列的方法技术方案来达到的，其特征在于使间壁式加热蒸发器和接触式加热蒸发器前后串联结合，在浓度较低时采用间壁式加热蒸发器，在浓度较高时采用接触式加热蒸发器。本方法可以称为“间壁式加热+接触式加热”废水无垢蒸发浓缩方法。
本发明的废水无垢蒸发浓缩方法，与现有的方法相比，具有下列优点：
1、在浓度较低时采用间壁式加热蒸发法，结垢倾向较小；
2、在浓度较高时采用接触式加热蒸发法，由于无间壁加热面，彻底消除了传热面的结垢问题。因此，可以把间壁式加热蒸发法称为“无垢蒸法”。
3、在接触式加热蒸发法中，不需要冷却系统，节省了大量的冷却用水。
4、在接触式加热蒸发法中，可利用烟道气的废热，不用蒸气，不用燃油或燃气，节省了有效能源。
5、综合操作费用低，可以有效的节省汽、水、电及维护检修等费用。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1为本发明的“间壁式加热+接触式加热”蒸发浓缩方法流程图。
图2为本发明的“多级闪蒸+无垢蒸发”蒸发浓缩方法流程图。
图3为本发明的“多效蒸发+无垢蒸发”蒸发浓缩方法流程图。
实施例1，“间壁式加热+接触式加热”蒸发浓缩方法：
参见图1，原废水(3)进入间壁式加热蒸发器(1)，经初步浓缩得到较浓溶液(4)，浓溶液(4)进入接触式加热蒸发器(2)经进一步浓缩得到最终浓溶液(5)，浓溶液(5)由接触式加热蒸发器(2)的下部排出。
实施例2，“多级闪蒸+无垢蒸发”蒸发浓缩方法：
参见图2，原废水(3)进入多级闪蒸装置(即间壁式加热蒸发器)(1)，经排热段预热，与循环液(6)混合进入热回收段进一步预热，再经外加热器(13)由生蒸气加热达最高温度，进入闪蒸室逐级闪蒸浓缩，经初步浓缩后从末级引出，一部分作为循环液(6)与预热后的原废水(3)混合进入热回收段预热，一部分作为浓溶液(4)进入无垢蒸发器(既接触式加热蒸发器)(2)，经进一步浓缩得到最终浓溶液(5)，浓溶液(5)由无垢蒸发器(2)的下部排出。在多级闪蒸装置(1)中，各级的冷凝水(8)逐级积累排出；冷却水(9)在排热段吸热后排出；不凝性气体(10)由各级串集，由真空泵抽出。在无垢蒸发器(2)中，浓溶液(5)的一部分作为循环液(7)进入无垢蒸发器(2)与从多级闪蒸装置(1)来的浓缩液(4)喷淋雾化混合蒸发；也可以使循环液(7)的流量为零，这是本实施例的一个特例；烟道气(11)进入无垢蒸发器(2)与蒸发液接触传热，降温增湿后经气液分离器(16)作为排出气(12)排出。
实施例3，“多效蒸发+无垢蒸发”蒸发浓缩方法：
参见图3，原废水(3)进入多效蒸发器(即间壁式加热蒸发器)的第一效蒸发器(1-1)，经蒸发得到浓缩液(4-1)进入第二效蒸发器(1-2)，再经蒸发得到浓缩液(4-2)进入第三效蒸发器(1-3)，再经蒸发得到浓缩液(4)进入无垢蒸发器(既接触式加热蒸发器)(2)，经进一步浓缩得到最终浓溶液(5)，浓溶液(5)由无垢蒸发器(2)的下部排出。在多效蒸发器中，生蒸气(17)进入第一效蒸发器(1-1)加热第一效的蒸发液，蒸发产生的二次蒸气(18)进入第二效蒸发器(1-2)加热第二效的蒸发液，蒸发产生的二次蒸气(19)进入第三效蒸发器(1-3)加热第三效的蒸发液，蒸发产生的二次蒸气(20)由冷凝器冷凝排出。在无垢蒸发器(2)中，烟道气(11)进入无垢蒸发器(2)与蒸发液接触传热，降温增湿后作为排出气(12)排出。
Claims (3)
1、一种废水无垢蒸发浓缩方法，其特征在于使原废水进入间壁式加热蒸发器，经初步浓缩得到较浓溶液，较浓溶液进入接触式加热蒸发器，进一步浓缩到最终浓缩液，由接触式加热蒸发器的下部排出浓溶液。
2、根据权利要求1所述的废水无垢蒸发浓缩方法，其特征在于使原废水进入多级闪蒸蒸发器，经初步浓缩得到较浓溶液，较浓溶液进入接触式加热蒸发器，进一步浓缩到最终浓缩液，由接触式加热蒸发器的下部排出浓溶液。
3、根据权利要求1所述的废水无垢蒸发浓缩方法，其特征在于使原废水进入多效蒸发器，经初步浓缩得到较浓溶液，较浓溶液进入接触式加热蒸发器，进一步浓缩到最终浓缩液，由接触式加热蒸发器的下部排出浓溶液。
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