CN1363523A - 废水回收的处理方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

一种废水回收处理的方法及其装置,在真空蒸馏的处理过程中,利用冷媒介在反应器与热交换器之间循环运行,加热废水使其蒸发的能源和用来冷却蒸汽使其冷凝的能源是以回路进行热交换,电能只限于压缩机的推动能和电控的电能,将能源利用达到最佳化;废水处理装置是由反应器及加热和蒸发废水的热交换器,及重新冷凝蒸汽的热交换器所组成,利用循环式的压缩器将冷凝器内含有相应能量的冷媒介经过回路传送到蒸发器。

Description

废水回收的处理方法及其装置
本发明有关一种废水回收的处理方法及其装置，特指一种使用低耗能就可以无损失地工作，一方面从废水中得到纯化的水，另一方面，可以得到废水中污染物的浓缩，使可以加以调制，而再为利用的废水处理方法及其装置。
由于工业及科技产业的蓬勃发展，使一些经加工处理过程所排放出来的废水，造成环保单位急待解决的问题，于是有发展出关于废水处理的方法与设备，一般都针对特别的污染物加以高温分解、裂化或蒸馏，使达到废水处理的效果与可用资源的回收。
如中华民国专利公告第39529号的“废水利用及废水处理综合方法”，是教人们利用高温将反应器内含污染物加以分解，获得一部分含碳氢化合物的可燃性气体放出热量，以回收加热于其他反应器。其主要缺陷在于：这样的运行方法，不仅所需耗用的能源仍然过大，而且要从反应器内获取回收的热源再进行热交换，在技术上难以达成，即便是达成，可能又要耗费其他的资源而得不偿失。
本发明目的在于提供一种废水回收的处理方法及其装置，利用最佳化的的废水回收处理的方法，用来加热废水，使其蒸发的能源和用来冷却蒸汽，使其冷凝的能源是以回路来进行热交换，使电能的使用只限于压缩机的推动能和用于电控的电能，使利用最节省的电能，达到废水回收处理的使用目的。
本发明的另一目的在于提供一种废水回收的处理方法及其装置，运行过程处于低压状态的废水回收处理装置，使在蒸发器内的废水蒸发速度可以被控制在很慢的范围以内，循此，使得骤然蒸发的现象不会发生，达到得到较佳的回收品质的目的。
本发明的目的是这样实现的：一种废水回收处理的方法，其特征在于：它包括在真空蒸馏的处理过程中，利用冷媒介在反应器与热交换器之间循环运行，加热废水使其蒸发的能源和用来冷却蒸汽使其冷凝的能源，是以回路来进行热交换，电能的使用只限于压缩机的推动能和用于电控的电能。
一种废水回收处理的装置，其特征在于：该装置是由反应器和装配好用来加热和蒸发废水的热交换器，及用来重新冷凝蒸汽的冷凝器所组成，通过与该回圈构成循环的压缩机，将该冷凝器内含有相应能量的冷媒介经过该回圈传送到蒸发器，使其中的废水得到加热进行蒸发，蒸发的废水通过反应器内的蒸发比重分离膜，将水蒸汽与污染物利用相对比重不同的原理而加以分离，其中水蒸汽迅速通过分离膜且经冷凝成为纯水，杂质污染物则流回反应器再加以处理或浓缩回收。该反应器外增设冷凝接收器，透过其与反应器间所设的真空泵，将一些仍含有水汽的冷凝液再施以冷凝。该蒸发器是装置在底部，其管路的一端与压缩机相连，该冷凝器装置在该反应器内的上部，其一端与该压缩机相连使成为一回圈。在反应器内及冷凝器的下方设有出水漏斗，该漏斗周围的环圈即是蒸发比重分离膜，该分离膜利用水蒸汽与夹带的污染物所呈现的相对比重不同，使蒸汽迅速通过分离膜冷凝成水滴加以回收，杂质则自然回流于反应器。在反应器的蒸汽室和冷凝室外缘，各设有一个带有照明的观察玻璃。
本发明的主要优点是具有节省的电能及得到较佳回收品质的功效
下面结合较佳实施例和附图进一步说明。
图1是本发明的废水回收处理装置的示意图。
参阅图1所示，本发明以电镀用的冲洗(废水为例进行说明。一般的电镀冲洗液中均含有不同的电解质，这些电解质通常都积存在电镀冲洗的容器中，本发明的废水处理装置是利用真空蒸馏的原理将冲洗液中含有不同物理参数的水和其他电解质加以分离，具体地说是：因为水的蒸汽压要比其它电解质的蒸汽压来得高，所以在一定的物理状态下，水会先行汽化；由于水的蒸发，使冲洗液中的电解质被浓缩，这些冲洗液经过浓缩后，约只有5％到10％的起始体积，可以作为重新配制电解液的稀释溶液再次使用；此外，从冲洗液中蒸发出的水，将在反应器中重新冷凝并排放出来，而此经过蒸馏的水就是可供作使用的纯蒸馏水。所以通过本废水回收处理装置是可以接近无损失地工作，一方面人们得到了纯化的水，另一方面人们得到电解质的稀释液。
从图示中可以看出本发明的废水回收处理装置，其至少应包括：反应器10用来加热和蒸发冲洗液的热交换器20(亦可称之为蒸发器)，用来重新冷凝蒸汽的热交换器30(亦可称之为冷凝器)，以及与蒸发器20、冷凝器30串起成一回圈的压缩机40；另外，在反应器10外部另行连接一冷凝接收器50，在反应器10与冷凝接收器50之间设有一真空泵11。
反应器10是一个垂直的筒状容器，有上下两个垫底，通过一个法兰盘可安装二热交换器20、30及蒸发比重分离膜12；其中，热交换器20(即蒸发器)是装置在底部，其管路的一端与压缩机40相连，而另一热交换器30(即冷凝器)则装置在反应器10内的上部，其一端亦与压缩机40相连使成为一回圈。
在反应器10内及冷凝器30的下方设有一出口漏斗13，漏斗13周围的环圈即是前述的蒸发比重分离膜12，此分离膜主要是利用水蒸汽与夹带的污染物所呈现的相对比重不同，使蒸汽可以迅速通过分离膜12且冷凝成水滴加以回收；而杂质(污染物)则自然回流于反应器10内；另外，在反应器10的蒸汽室10a和冷凝室10b的外缘，各设有一个带有照明的观察玻璃101、102，使能够清楚观察所产生的反应的状况。
废水处理的过程是：进入反应器10的电镀冲洗液将通过一个分配管被吸入管状热交换器20(即蒸发器)的底部，在冲洗液流过热交换器20的同时，它也被此加热到所需的温度。经过加热的冲洗液慢慢地蒸发为蒸汽，此蒸汽中仍带有许多污染物，所以经过蒸发比重分离膜12后，只有纯水蒸汽可以迅速通过，而污染物则重回到反应器10的底部。水蒸汽聚集在冷凝室10b后，透过冷凝器30的热交换，便将水汽凝为水滴，再利用出水漏斗13加以聚集释出；此时，可以在反应器10外增设一冷凝接收器50，透过其与反应器10间的真空泵11将一些仍含有水汽的冷凝液，施以二次冷凝，使输出的纯水(蒸馏水)数量更多。
蒸发器20与冷凝器30内通过冷媒介完成热交换的运行，即在热交换器30、50(即冷凝器)中，气化的冷媒介将被吸入冷压缩机40重新被压缩，由于冷媒介被压缩，其温度又会升高：高温的气化冷媒介将在蒸发器20中能量传给冲洗液进行蒸发，而冷媒介自身则冷却和冷凝，使整个热交换成为一个循环式的回圈。

Claims (6)

1、一种废水回收处理的方法，其特征在于：它包括在真空蒸馏的处理过程中，利用冷媒介在反应器与热交换器之间循环运行，加热废水使其蒸发的能源和用来冷却蒸汽使其冷凝的能源，是以回路来进行热交换，电能的使用只限于压缩机的推动能和用于电控的电能。
2、一种废水回收处理的装置，其特征在于：该装置是由反应器和装配好用来加热和蒸发废水的热交换器，及用来重新冷凝蒸汽的冷凝器所组成，通过与该回圈构成循环的压缩机，将该冷凝器内含有相应能量的冷媒介经过该回圈传送到蒸发器，使其中的废水得到加热进行蒸发，蒸发的废水通过反应器内的蒸发比重分离膜，将水蒸汽与污染物利用相对比重不同的原理而加以分离，其中水蒸汽迅速通过分离膜且经冷凝成为纯水，杂质污染物则流回反应器再加以处理或浓缩回收。
3、如权利要求2所述的废水回收处理装置，其特征在于：该反应器外增设冷凝接收器，透过其与反应器间所设的真空泵，将一些仍含有水汽的冷凝液再施以冷凝。
4、如权利要求2所述的废水回收处理装置，其特征在于：该蒸发器是装置在底部，其管路的一端与压缩机相连，该冷凝器装置在该反应器内的上部，其一端与该压缩机相连使成为一回圈。
5、如权利要求2所述的废水回收处理装置，其特征在于：在反应器内及冷凝器的下方设有出水漏斗，该漏斗周围的环圈即是蒸发比重分离膜，该分离膜利用水蒸汽与夹带的污染物所呈现的相对比重不同，使蒸汽迅速通过分离膜冷凝成水滴加以回收，杂质则自然回流于反应器。
6、如权利要求2所述的废水回收处理装置，其特征在于：在反应器的蒸汽室和冷凝室外缘，各设有一个带有照明的观察玻璃。
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CN104109101A (zh) * 2013-06-06 2014-10-22 上海志诚化工有限公司 一种半导体用超纯电子级化学试剂纯化装置

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