CN109110848A - 一种高盐废水空气能低温蒸发装置及空气能低温蒸发方法 - Google Patents

一种高盐废水空气能低温蒸发装置及空气能低温蒸发方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高盐废水空气能低温蒸发装置，包括钢结构框架、升降平台及托盘、列管、雾化器、进风口、进水口、布风管、布水管、浓缩液收集槽、集气罩、除沫器和排气囗；所述升降平台上安装有托盘，所述托盘上有进风口和进水囗，所述布风管中心设置布水管，所述布水管顶端设置雾化器；所述托盘上方安装有浓缩液收集槽，所述安装孔上设置有多根布风管，所述布风管与进风口连通，所述布风管的内部设置有雾化器，所述雾化器与布水管连通。本发明还提供一种高盐废水空气能低温蒸发处理方法，通过利用空气能多次蒸发浓缩废水，使废水中的含盐量达到饱和浓度，降低废水温度，使盐份结晶析出，母液继续进行蒸发，可达到完全处理废水的目的。

Description

一种高盐废水空气能低温蒸发装置及空气能低温蒸发方法
技术领域
本发明涉及盐水分离技术及废水处理技术领域，特别是涉及一种高盐废水空气能低温蒸发装置及空气能低温蒸发方法。
背景技术
染料、医药、农药等精细化工生产过程中产生的废水含盐量一般大于10g/L、COD高于2g/L，行业内将这类废水统称为高盐高有机物废水，是一种极难处理的废水；根据生产过程不同，废水中所含有机物的种类和化学性质差异较大，其成分多为苯系有机物和杂环化合物，可生化性极差。同时，废水中含有Cl-、SO42-、Na-；Ca2+；等盐类物质，且浓度很高，虽然这些离子都是微生物生长所必需的营养元素，但是水中的无机盐浓度过高，对微生物会产生抑制和毒害作用，废水不能釆用生物降解的处理方法。目前，常用的脱盐方法是蒸发浓缩的物理方法，主要的蒸发装置有多效蒸发和MVR。由于高盐废水是混合性盐类，浓度高成分复杂，多效蒸发和MVR蒸发装置要分步结晶出所含盐分；而且高盐废水在沸点温度蒸发时，腐蚀性很强，蒸发室必须选用金属钛材料制作，造价昂贵；同时所采用的高速压缩机价格皍贵故障率很高。另外高盐废水中盐分高、有机物浓度也高，蒸发浓缩过程中很容易结垢、结焦，多效蒸发和MVR装置无法连续稳定的正常运行。
发明内容
本发明的目的是提供一种高盐废水空气能低温蒸发装置，在环境温度下或略高于环境温度下运行，装置主要由非金属材料制成，造价低、效率高。利用自然空气加空气能热能浓缩废水，大大节约了能源的消耗。同时由于是低温蒸发，排放的废气中带出的污染物浓度很低，尾气净化处理较方便。
为了达到本发明的目的，本发明提供一种高盐废水空气能低温蒸发装置，包括钢结构框架、升降平台与托盘、列管、雾化器、布水管、布风管、进水口、进气口、集气罩、排气口、浓缩液收集槽、除沫器、浓缩液出口、鼓风机和热风机；所述列管安装在钢结构框架内部，所述托盘上安装在升降平台上；所述进风口上方设置有布风管和布水管，所述进风口分别与鼓风机和热风机连通；所述进风口上方设有浓缩液收集槽，所述浓缩液收集槽侧壁上开设有浓缩液出口，所述托盘上的浓缩液收集槽底部上开设有多个安装孔，所述安装孔上设置有多根布风管，所述布风管与进风口连通，所述布风管的顶部设置有雾化器，所述雾化器与布水管连通；所述列管垂直安装在布风管外，所述列管与布风管没有接触；所述列管延伸至钢结构框架顶端；所述钢结构框架顶端固定有集气罩，所述集气罩与列管连通，所述集气罩上安装有排气口，所述集气罩内部设置有除沫器。
作为优选方案，高盐废水空气能低温蒸发装置还包括多个集水池和结晶槽，所述集水池分别与进水口、结晶槽和浓缩液出口连通。
作为优选方案，所述列管与布风管沿长轴方向的中心线重合。
作为优选方案，所述雾化器设置于布风管中心线上，置于布风管内部。
作为优选方案，所述布水管与换热器及空气能热水装置连通。
作为优选方案，所述高盐废水空气能低温蒸发装置蒸发工作面采用塑料材质制作。
本发明的又一目的是提供一种高盐、高有机物废水空气能低温蒸发处理方法，其工艺简单、成本低、效率高。
为了达到本发明的又一目的，本发明提供一种高盐、高有机物废水空气能低温蒸发处理方法，包括以下步骤：
S1：废水进行预处理去除低分子挥发性有机物质,并调节废水的PH值；
S2：废水进行沉淀处理后，根据不同水质通入不同的集水池中待处理；
S3:将废水泵入空气能低温蒸发装置，经雾化器垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管中，同时鼓风机向进气口内鼓入空气，空气通过布风管进入到列管中；所述的空气能低温蒸发装置为前述的高盐、高有机物废水空气能低温蒸发装置；
S4：微液滴中的水份经过空气烘吹后成水蒸气形态进入集气罩中，部分剩余微液滴沿列管壁形成液膜向下流动，与向上的热空气形成对流，继续吸收热量并不断蒸发。
S5：剩余的废水汇聚流入到浓缩液收集槽中，浓缩液收集槽收集到一定量废水浓缩液后，从浓缩液出口通入集水池中待下一步处理；经集气罩中的除沫器除沫后从排气口离开装置；
S6：将集水池的废水再次通入到低温蒸发装置，经雾化器垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管中，同时热风机向进气腔内吹入空气能热风机输出的热风，热风通过布风管进入到列管中；
S7：重复S4和S5的步骤；
S8：将集水池的废水再次通入到低温蒸发装置，经雾化器垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管中，同时热风机向进气口内吹入热空气，并且在换热管中通入热水，空气通过布风管进入到列管中；
S9：重复S4后，剩余微液滴沿列管壁汇聚流入到浓缩液收集槽中，浓缩液收集槽收集到一定量废水浓缩液后从浓缩液出口通入结晶槽中；
S10：对结晶槽内的废水浓缩液进行降温，将盐份结晶析出，去除晶体后将废水通入集水池中待后续系统处理。
作为优选方案，所述步骤S1的预处理包括对废水水质、水量、温度进行处理调节。
作为优选方案，所述步骤S1调节后废水的PH范围为5～9；
作为优选方案，所述步骤S5的集水池中废水的盐份含量为1％～10％；所述步骤S7的集水池中废水的盐份的含量为5％～20％；所述步骤S9的集水池的废水盐份含量为15％～35％。
作为优选方案，所述步骤S3、S6和S8中控制空气的上升流速根据水质、气温进行调整。控制范围0.8米/秒至2.5米/秒。
本发明提供一种高盐废水空气能低温蒸发装置及高盐废水空气能低温蒸发处理方法，具有以下有益效果：
1、本发明高盐废水低温蒸发装置的蒸发与分离在同一个空间中，结构简单，同时也避免了传统的加热界面，避免了汽液分离专用设备，大大提高了处理效率。
2、本发明高盐废水低温蒸发装置在环境温度较高，空气湿度较低时，可以直接鼓入空气，利用空气的热能作为蒸发所需的能源，无需蒸汽和电加热，成本低，能耗少。3、本发明设置有雾化器，可以将高盐废水经过雾化器垂直喷入蒸发室，形成微液滴和雾状，在上升空气的抬升下，充分与空气接触，把其中水份蒸发带出，做到高效率浓缩。
4、本发明的高盐废水空气能低温蒸发方法中空气与废水直接接触换热，热量损失很少，换热效率高。
5、本发明的高盐废水空气能低温蒸发方法属于低温蒸发，没有换热界面，不会在传热界面上出现结垢和结焦现象，不需要定时清理蒸发装置，大大增加了装置可正常运行行的时间，也节约了维护成本和更换设备成本。
6、本发明的高盐废水空气能低温蒸发方法工艺简单，运行稳定，能耗低，且安全可靠。
附图说明
图1是本发明实施例提供的高盐废水空气热能低温蒸发装置的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的高盐废水空气热能低温蒸发装置的剖视结构示意图；
图3本发明实施例提供的高盐废水蒸发方法的流程示意图。
附图标记：1、钢结构框架；2、升降平台及托盘；3、列管；4、浓缩液收集槽；5、进风口；6、布风管；7、布水管；8、雾化器；9、进水口；10、浓缩液出口；11、除沫器；12、集气罩；13、排气口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1～图2，本发明优选实施例的一种高盐废水空气能低温蒸发装置，包括钢结构框架1、升降平台及托盘；2、列管；3、浓缩液收集槽；4、进风口；5、布风管；6、布水管；7、雾化器；8、进水口；9、浓缩液出口；10、除沫器；11、集气罩；12、排气口；13和换热器。
所述升降平台及托盘2安装在钢结构框架1内部，所述升降平台及托盘2上安装有进风口5，所述进风口5的底面上设置有布风管6和布水管7，所述进风口5分别与鼓风机和热风机连通；所述进风口5上方安装有浓缩液收集槽4，所述浓缩液收集槽4侧壁上开设有浓缩液出口10，所述浓缩液收集槽4底壁上开设有多个安装孔，所述安装孔上设置有多根布风管6，所述布风管6与进风口5连通，所述布风管6的内部设置有雾化器8，所述雾化器8与布水管7连通；所述列管3垂直安装在布风管6外，所述列管3与布风管6没有接触，所述列管3延伸至钢结构框架1顶端；所述钢结构框架1顶端固定有集气罩12，所述集气罩12与列管3连通，所述集气罩12上安装有排气口13，所述集气罩12内部设置有除沫器11。
优选的，高盐废水空气能低温蒸发装置还包括集水池和结晶槽，所述集水池分别与进水口9、结晶槽和浓缩液出口10连通。
具体的集水池的数量可以设置有多个，分别对应相应步骤，也可以设置为一个，通过设置多个出入口，节约面积。
优选的，所述列管3与布风管6沿长轴方向的中心线重合。
具体的，布风管6和布水管7中心线重合，可以保证鼓入空气的时候，空气均匀分布。
优选的，所述雾化器8设置于布风管6中心线上，位于布风管6内部，雾化器8的顶端未伸出布风管6外。
具体的，雾化器8设置于布风管6中心线上，可以确保雾化器8喷出的微液滴均匀散布在空气中，保证每个微液滴达到流态化状态，尽可能增加微液滴与空气的接触时间。
优选的，所述的雾化器8与布水管7相连，所述的布水管7与进水口9相通，所述的进水口9连接换热器与空气能热水装置连通。
具体的，当外部空气湿度大、温度低，利用热风机向蒸发装置通入热空气也无法保证装置的效率时，可以选择通入热水到蒸发装置，保证装置的正常运行，同时也可以调节热水的温度，加快装置的处理效率。
优选的，所述雾化器8设置于布风管6中心线上，位于布风管6内部，优选的雾化器8的顶端未伸出布风管6外。优选的，所述高盐废水空气能低温蒸发装置主体采用塑料材质制作。具体的，本发明的高盐废水空气能低温蒸发装置为全程低温运行，整体温度不高，所以装置主体采用塑料材质制作完全可以满足要求，成本低、制作简单。
参见图3，本发明优选实施例的一种高盐废水空气能低温蒸发方法，包括以下步骤：
S1：废水进行预处理去除低分子挥发性有机物质，并调节废水的PH值；
S2：废水进行沉淀处理后，根据不同水质通入不不同的集水池中待处理；
S3：将废水泵入空气能低温蒸发装置，经雾化器8垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管3中，同时鼓风机向进气口内鼓入空气，空气通过布风管6进入到列管3中；所述的空气能低温蒸发装置为前述的高盐、高有机物废水空气能低温蒸发装置；
S4：微液滴中的水份经过空气烘吹后成水蒸气形态进入集气罩12中，部分剩余微液滴沿列管3壁形成液膜向下流动，与向上的热空气形成对流，继续吸收热量并不断蒸发；
S5：剩余的较高浓度的废水汇聚流入到浓缩液收集槽4中，浓缩液收集槽4收集到一定量废水浓缩液后，从浓缩液出口10通入集水池中待下一步处理；经集气罩12中的除沫器11除沫后从排气口离开装置；
S6：将集水池的废水再次通入到低温蒸发装置，经雾化器8垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管3中，同时热风机向进气腔内吹入较高溫度的空气能热风机输出的热风，热风通过布风管6进入到列管3中；
S7：重复S4和S5的步骤；
S8：将集水池的废水再次通入到低温蒸发装置，经雾化器8垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管3中，同时热风机向进气口内吹入更高温度的热空气，并且在换热器中通入热水，空气通过布风管进入到列管3中；
S9：重复S4后，剩余微液滴沿列管3壁汇聚流入到浓缩液收集槽4中，浓缩液收集槽4收集到一定量废水浓缩液后从浓缩液出口10通入结晶槽中；
S10：对结晶槽内的废水浓缩液进行降温，将盐份结晶析出，去除晶体后将废水通入集水池中待后续系统处理。
作为优选方案，所述步骤S1的预处理包括对废水水质、水量、温度进行处理调节。
作为优选方案，所述步骤S1调节后废水的PH范围为5～9作为优选方案，所述步骤S5的集水池中废水的盐份含量为1％～10％；所述步骤S7的集水池中废水的盐份的含量为5％～20％；所述步骤S9的集水池的废水盐份含量为15％～35％。
作为优选方案，所述步骤S3、S6和S8中控制空气的上升流速根据水质、气温进行调整。控制范围0.8米/秒至2.5米/秒。
优选的，本发明的高盐废水空气能低温蒸发装置在实际工作时，可以根据需求选择多种安装模式，具体如下：
A、单台模式。通过单台高盐废水空气能低温蒸发装置进行S3～S10的步骤；在处理小量高盐污水和处理效率要求不高的情况下，可以选择这种模式，节约成本；
B、三台串联模式。是通过设置三台高盐废水空气能低温蒸发装置，第一台对应步骤S3～S5，第二台对应步骤S6～S7，第三台对应S8～S9，其中S5和S7的废水不需要再通入集水池，而且所述浓缩液收集槽4不用再等待废水的收集，而是直接开放浓缩液出口10，通过水泵将废水泵入下一台高盐低温蒸发装置。
C、三组串联模式，在处理大量高盐废水且要求处理效率高的可以选择这种模式，保证废水的大批量处理。通过设置三组高盐废水空气能低温蒸发装置，第一组对应步骤S3～S5，第二组对应步骤S6～S7，第三组对应S8～S9，其中S5和S7的废水不需要再通入集水池，而且所述浓缩液收集槽4不用再等待废水的收集，而是直接开放浓缩液出口10，通过水泵将废水泵入下一组高盐废水空气能低温蒸发装置。每组根据实际需要选择相同工况的装置多台并联运行。
本发明提供一种高盐废水空气能低温蒸发装置及高盐废水空气能低温蒸发处理方法，具有以下有益效果：
1、本发明高盐废水低温蒸发装置的蒸发与分离在同一个空间中，结构简单，同时也避免了传统的加热界面，避免了汽液分离专用设备，大大提高了处理效率。
2、本发明高盐废水低温蒸发装置在环境温度较高，空气湿度较低时，可以直接鼓入空气，利用空气的热能作为蒸发所需的能源，无需蒸汽和电加热，成本低，能耗少。
3、本发明设置有雾化器8，可以将高盐废水经过雾化器8垂直喷入蒸发室，形成微液滴和雾状，在上升空气的抬升下，形成流态化状态，与空气接触充分，把其中水份蒸发带出，做到高效率浓缩。
4、本发明的高盐废水空气能低温蒸发方法中空气与废水直接接触换热，热量损失很少，换热效率高。
5、本发明的高盐废水空气能低温蒸发方法属于低温蒸发，没有换热界面，不会在传热界面上出现结垢和结焦现象，不需要定时清理蒸发装置，大大增加了装置可正常运行的时间，也节约了维护成本和更换设备成本。
6、本发明的高盐废水空气能低温蒸发方法工艺简单，运行稳定，能耗低，且安全可靠。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高盐废水空气能低温蒸发装置，其特征在于，包括钢结构框架、升降平台与托盘、列管、雾化器、布水管、布风管、进水口、进气口、集气罩、排气口、浓缩液收集槽、除沫器、浓缩液出口、鼓风机和热风机；所述列管安装在钢结构框架内部，所述托盘安装在升降平台上；所述进风口上方设置有布风管和布水管，所述进风口分别与鼓风机和热风机连通；所述进风口上方设有浓缩液收集槽，所述浓缩液收集槽侧壁上开设有浓缩液出口，所述托盘上的浓缩液收集槽底部上开设有多个安装孔，所述安装孔上设置有多根布风管，所述布风管与进风口连通，所述布风管的顶部设置有雾化器，所述雾化器与布水管连通；所述列管垂直安装在布风管外，所述列管与布风管没有接触；所述列管延伸至钢结构框架顶端；所述钢结构框架顶端固定有集气罩，所述集气罩与列管连通，所述集气罩上安装有排气口，所述集气罩内部设置有除沫器。
2.如权利要求1所述的高盐废水空气能低温蒸发装置，其特征在于，还包括多个集水池和结晶槽，所述集水池分别与进水管、结晶槽和浓缩液出口连通。
3.如权利要求1所述的高盐废水空气能低温蒸发装置，其特征在于，所述列管与进风管沿长轴方向的中心线重合。
4.如权利要求1所述的高盐废水空气能低温蒸发装置，其特征在于，所述雾化器设置于布风管中心线上，雾化的废水与布风管进入的热风相向而行。
5.如权利要求1所述的高盐废水空气能低温蒸发装置，其特征在于，所述列管中通过一定温度和流量的空气，加热并且蒸发废水。自然风由鼓风机提供，热风由空气能热风机提供。
6.如权利要求5所述的高盐废水空气能低温蒸发装置，其特征在于，所述废水先经过换热器与空气能热水装置连通，获取能量加快蒸发速度。
7.一种高盐废水空气能低温蒸发方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：废水进行预处理去除低分子挥发性有机物质,并调节废水的PH值；
S2：废水进行沉淀处理后，将废水通入集水池中待处理；
S3:将废水泵入空气能低温蒸发装置，经雾化器垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管中，同时鼓风机向进气囗内鼓入空气，空气通过布风管进入到列管中；所述的空气能低温蒸发装置为权利要求1-6任一权利要求所述的高盐废水空气能低温蒸发装置；
S4：微液滴中的水份经过空气烘吹后成水蒸气形态进入集气罩中，经集气罩中的除沫器除雾后从出气口离开装置；
S5：部分剩余微液滴沿列管壁形成液膜向下流动，与向上的热空气形成对流，继续吸收热量并不断蒸发。剩余的废水汇聚流入到浓缩液收集槽中，浓缩液收集槽收集到一定量废水浓缩液后，从浓缩液出口通入集水池中待下一步处理；
S6：将集水池的已浓缩的废水通过换热器加温再次通入到空气能低温蒸发装置，经雾化器垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管中，同时热风机向进气口内吹入热空气，空气通过布风管进入到列管中；
S7：重复S4和S5的步骤；
S8：将集水池的废水再次经过换热器提高温度后通入到空气能低温蒸发装置，经雾化器垂直喷射形成微液滴喷入蒸发室列管中，同时热风机向进气口内吹入热空气；
S9：重复S4后，剩余微液滴沿列管壁汇聚流入到浓缩液收集槽中，浓缩液收集槽收集到一定量废水浓缩液后从浓缩液出口流入结晶槽中；
S10：对结晶槽内的废水浓缩液进行降温，将盐份结晶析出，去除晶体后将水流入集水池中待后续系统处理。
8.如权利要求7所述的高盐废水空气能低温蒸发方法，其特征在于，所述步骤S1调节后废水的PH范围为5～9。
9.如权利要求7所述的高盐废水空气能低温蒸发方法，其特征在于，所述步骤S5的集水池中废水的盐份含量为1％～10％；所述步骤S7的集水池中废水的盐份的含量为5％～20％；所述步骤S9的集水池的废水盐份含量为10％～35％。
10.如权利要求7所述所述的高盐废水空气能低温蒸发方法，其特征在于，所述步骤S3、S6和S8中，空气的上升速度可以根据水质、气温进行调整。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110054238A (zh) * 2019-04-11 2019-07-26 常州大学 一种高盐度废水蒸发装置
CN110407272A (zh) * 2019-08-20 2019-11-05 冀宏(山东)制药装备有限公司 一种热压多效蒸馏水机及其工作方法
CN110613943A (zh) * 2019-10-22 2019-12-27 无锡市华立石化工程有限公司 自过滤蒸发器系统
CN111675413A (zh) * 2020-06-22 2020-09-18 东莞市珠江海咸水淡化研究所有限公司 一种高盐含氟废水浓缩处理方法及系统

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115159695B (zh) * 2022-08-01 2023-04-18 新琪安科技股份有限公司 一种生物降解预处理后三氯蔗糖母液废水的处理方法
CN115417524B (zh) * 2022-08-24 2024-01-30 安徽东方钙业有限公司双桥石灰石矿 一种生态环境建设用废液收集处理结构
CN117509786B (zh) * 2023-11-15 2024-05-14 宜兴市苏嘉环保设备有限公司 一种高盐废水蒸发结晶系统及其处理工艺

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101566424A (zh) * 2008-08-13 2009-10-28 何建桐 节能、环保并自动完成喷雾蒸发浓缩干燥的方法及设备
JP6163277B1 (ja) * 2017-04-12 2017-07-12 浩章 皆川 水素水蒸気スプレーポット
CN207726912U (zh) * 2017-12-25 2018-08-14 重庆大学 一种高盐废水循环列管大气蒸发减量处理设备

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3930960A (en) * 1974-05-28 1976-01-06 Taylor Fred W Evaporator-condenser unit for producing potable water from sewage
US4217176A (en) * 1978-02-06 1980-08-12 Aqua-Chem, Inc. Evaporator
WO1996006665A1 (fr) * 1994-08-29 1996-03-07 Kimura Chemical Plants Co., Ltd. Colonne de distillation du type a echange thermique interne
US5853549A (en) * 1995-03-14 1998-12-29 Sephton; Hugo H. Desalination of seawater by evaporation in a multi-stack array of vertical tube bundles, with waste heat.
US5814192A (en) * 1996-10-03 1998-09-29 Terra Mannix Inc. Vapor compression distillation apparatus
AU2006221681A1 (en) 2005-03-07 2006-09-14 I.D.E. Technologies Ltd. Multi-effect evaporator
JP2008264749A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Nobuaki Debari 海水の淡水化装置
US20080283199A1 (en) * 2007-05-15 2008-11-20 Hartman William F Techniques used with solutions of solids in a liquid for separating the liquid from a solid
CN101274144B (zh) * 2008-04-02 2011-05-04 北京亚都空气污染治理技术有限公司 液体蒸发装置
NL2006776C2 (en) * 2011-05-13 2012-11-14 Friesland Brands Bv Evaporator system.
US9772141B2 (en) * 2011-08-19 2017-09-26 Waterpointe-Global Method and apparatus for reclaiming heat during liquid purification using heat exchanges
AU2017320330B2 (en) * 2016-08-31 2022-08-25 VMACTEK Pty Ltd Evaporator

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101566424A (zh) * 2008-08-13 2009-10-28 何建桐 节能、环保并自动完成喷雾蒸发浓缩干燥的方法及设备
JP6163277B1 (ja) * 2017-04-12 2017-07-12 浩章 皆川 水素水蒸気スプレーポット
CN207726912U (zh) * 2017-12-25 2018-08-14 重庆大学 一种高盐废水循环列管大气蒸发减量处理设备

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110054238A (zh) * 2019-04-11 2019-07-26 常州大学 一种高盐度废水蒸发装置
CN110407272A (zh) * 2019-08-20 2019-11-05 冀宏(山东)制药装备有限公司 一种热压多效蒸馏水机及其工作方法
CN110613943A (zh) * 2019-10-22 2019-12-27 无锡市华立石化工程有限公司 自过滤蒸发器系统
CN110613943B (zh) * 2019-10-22 2024-04-26 无锡华立聚能装备有限公司 自过滤蒸发器系统
CN111675413A (zh) * 2020-06-22 2020-09-18 东莞市珠江海咸水淡化研究所有限公司 一种高盐含氟废水浓缩处理方法及系统

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