CN203890082U - 用于蒸发结晶的余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了用于蒸发结晶的余热回收装置，其特征在于，包括：依次连接的反渗透浓水池、进水换热器、蒸发结晶装置和蒸汽冷凝换热器；所述蒸汽冷凝换热器的蒸汽进口和冷却出口分别与蒸发结晶装置的出口端和纯水池相连，蒸汽冷凝换热器的进水口和出水口分别与自来水和浴室相连；所述进水换热器的进水端和出水端分别与反渗透浓水池和蒸发结晶装置的进口端相连，进水换热器的蒸汽进口端和冷却出口端分别与蒸发结晶装置的出口端和浓水池相连。本实用新型提高铅蓄电池废水结晶蒸发时的余热利用，减少企业运行费用，解决了企业因运行成本过高，难以接受蒸发结晶工艺，无法实现铅蓄电池废水零排放。

Description

用于蒸发结晶的余热回收装置

技术领域

本实用新型涉及铅蓄电池废水处理及回用技术领域，具体为铅蓄电池废水结晶蒸发系统的余热回收装置。

背景技术

铅蓄电池生产废水主要来源于产品在生产过程所产生的含铅、含酸废水，来源于配酸、涂板、化成等工艺或通风除尘用水，这些废水中主要含有铅粉、熔解铅、硫酸铅、硫酸和其他一些有机添加剂和机油等；辅助部门如电池实验室、电池分析室对电池产品进行试验分析室产生的含铅、含酸废水；污染物主要为COD、SS和铅等污染物，如不经治理会严重影响作业人员的身体健康，同时对周边的环境造成的严重的危害。除此之外，铅蓄电池废水盐度较高，企业废水回用难度大，造成大量的水资源浪费。

目前铅蓄电池生产废水的处理工艺主要是铅蓄电池废水首先去除重金属，采用多介质过滤器、活性炭过滤器和精密过滤器过滤，过滤后的废水进行部分回用，主要用于设备及地面冲洗水，设备冷却水和厕所冲洗水等，回用率约为50%，过滤后未能回用的废水，再通过超滤工艺去除大分子有机物及杂质，然后进行反渗透对废水进行浓缩，制备初纯水进行回用，回用至制纯水工艺用于电池液的配制，回用率为35%，反渗透产出的高含盐废水约有15%，至此铅蓄电池废水回用率大约为85%。反渗透产出的高含盐废水，主要污染物为硫酸钠，电导率约为30ms/cm，含盐量约为50000mg/L。目前，对于此类废水最有效的处理方法是蒸发结晶，将废水中的水转变为蒸汽冷凝后形成出水回用，结晶析出的结晶盐外运，这种工艺流程为实现铅蓄电池废水零排放的最佳工艺。采用蒸发结晶工艺需要消耗大量的蒸汽，铅蓄电池企业尚无余热提供蒸发结晶所需的蒸汽，需要直接消耗电能或燃煤提供蒸汽，现有工艺采用循环冷却水对蒸发结晶产生的蒸汽进行降温，升温后的循环冷却水降温后继续用于蒸汽冷凝。该技术使用的循环冷却水需要定期更换，造成废水排放，而且结晶蒸发产生的蒸汽携带大量的热能，采用循环冷却水技术冷凝蒸汽造成大量热能的浪费。电池行业是用水大户，水资源浪费严重，随着水资源日益紧张，电池行业环保要求愈加严格，电池行业清洁生产标准也越来越高，清洁生产一级标准要求废水回用率要达到85%以上，对于新建铅蓄电池企业，环评批复为零排放。但是现有技术难以达到现有的环保要求和清洁审核标准，采用蒸发结晶工艺，需要耗费大量的蒸汽，运行成本昂贵，企业无法承受，此股废水成为铅蓄电池行业回用中的难题，对铅蓄电池行业造成了不小的影响。

发明内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，对现有铅蓄电池废水蒸发结晶技术改进，提供一种铅蓄电池废水结晶蒸发的余热回收装置，提高铅蓄电池废水结晶蒸发时的余热利用，减少企业运行费用，解决了企业因运行成本过高，难以接受蒸发结晶工艺，无法实现铅蓄电池废水零排放。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了用于蒸发结晶的余热回收装置，其特征在于，包括：依次连接的反渗透浓水池、进水换热器、蒸发结晶装置和蒸汽冷凝换热器；所述蒸汽冷凝换热器的蒸汽进口和冷却出口分别与蒸发结晶装置的出口端和纯水池相连，蒸汽冷凝换热器的进水口和出水口分别与自来水和浴室相连；所述进水换热器的进水端和出水端分别与反渗透浓水池和蒸发结晶装置的进口端相连，进水换热器的蒸汽进口端和冷却出口端分别与蒸发结晶装置的出口端和纯水池相连。

所述蒸发结晶装置的出口端通过蒸汽压缩机连接蒸汽冷凝换热器的蒸汽进口和进水换热器的蒸汽进口端。

所述蒸发结晶装置为依次连接的加热器、分离器、冷却结晶罐和冷凝水罐，所述分离器还连接有汽液分离器；其中所述加热器与进水换热器的蒸汽进口端相连，所述冷凝水罐、气液分离器均与蒸汽压缩机相连。

所述反渗透浓水池中废水经泵提升经过进水换热器进入蒸发结晶装置进行脱盐过程，蒸发结晶装置产生的蒸汽经蒸汽压缩机压缩后，一部分通入进水换热器，用于反渗透浓水的温度提升，蒸汽降温形成纯水流入纯水池，一部分蒸汽通入蒸汽冷凝换热器，与蒸汽冷凝换热器中的自来水进行热交换，蒸汽冷凝形成纯水流入纯水池，自来水升温送至浴室，供洗浴使用。

本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型采用进水换热器，用反渗透浓水与结晶蒸发产生的蒸汽进行换热，促进反渗透浓水与蒸汽的热交换，使结晶蒸发装置进水温度升高，减少结晶蒸发过程蒸汽用量，降低企业运行成本。

（2）本实用新型采用自来水代替循环冷却水，避免因循环冷却水定期更换造成的废水排放，且自来水升温后可满足企业员工洗浴，回收蒸汽冷凝所放出的大量热能，无需为员工洗浴单独建立洗浴热水供应系统，为企业降低了运行成本，减少了投资。

（3）本实用新型大大降低了企业使用蒸发结晶装置的运行成本，回收蒸发结晶装置产生的余热为员工提供洗浴热水，减少了企业投资，解决了企业因运行成本过高，难以接受蒸发结晶工艺的难题，实现了铅蓄电池废水零排放。

附图说明

图1 所述用于铅蓄电池废水结晶蒸发的余热回收装置；

其中：1-反渗透浓水池，2-进水换热器，3-蒸发结晶装置，4-蒸汽压缩机，5-蒸汽冷凝换热器，6-自来水，7-浴室，8-纯水池，9-进水端，10-出水端，11-蒸汽进口，12-出水口，13-冷却出口，14-进水口，15-蒸汽进口端，16-冷却出口端，17-加热器，18-分离器，19-冷却结晶罐，20-气液分离罐，21-冷凝水罐。

具体实施方式

实施例1

所述用于铅蓄电池废水结晶蒸发的余热回收装置，其特征在于，包括：依次连接的反渗透浓水池1、进水换热器2、蒸发结晶装置3、蒸汽压缩机4和蒸汽冷凝换热器5，蒸汽冷凝换热器5还与纯水池8和浴室7相连。所述反渗透浓水池1与进水换热器2的进水端9相连，进水换热器2的出水端10与蒸发结晶装置3的进口端相连，进水换热器2的蒸汽进口端15和冷却出口端16分别与蒸发结晶装置3的出口端和纯水池8相连；蒸发结晶装置3的出口端与蒸汽压缩机机4相连，蒸汽压缩机4与蒸汽冷凝换热器5的蒸汽进口11相连，蒸汽冷凝换热器5的出水口12和冷却出口13分别与浴室7和纯水池相连8，蒸汽冷凝换热器5的进水口14与自来水6相连。蒸发结晶装置为依次连接的加热器17、分离器18、冷却结晶罐19、冷凝水罐21，所述分离器18还连接有汽液分离器20；其中所述加热器17与进水换热器2的出水端10相连，所述冷凝水罐21、气液分离器20分别与蒸汽压缩机4相连。

实施例1的使用过程：所述反渗透浓水池1中废水经泵提升经过进水换热器2进入蒸发结晶装置3进行脱盐过程，蒸发结晶装置3产生的蒸汽经蒸汽压缩机4压缩后，一部分通入进水换热器2，用于反渗透浓水的温度提升，蒸汽降温形成纯水流入纯水池8，另一部分蒸汽通入蒸汽冷凝换热器5，与蒸汽冷凝换热器5中的自来水6进行热交换，蒸汽冷凝形成纯水流入纯水池8，自来水升温送至浴室7，供洗浴使用。

Claims (3)

1.用于蒸发结晶的余热回收装置，其特征在于，包括：依次连接的反渗透浓水池、进水换热器、蒸发结晶装置和蒸汽冷凝换热器；所述蒸汽冷凝换热器的蒸汽进口和冷却出口分别与蒸发结晶装置的出口端和纯水池相连，蒸汽冷凝换热器的进水口和出水口分别与自来水和浴室相连；所述进水换热器的进水端和出水端分别与反渗透浓水池和蒸发结晶装置的进口端相连，进水换热器的蒸汽进口端和冷却出口端分别与蒸发结晶装置的出口端和纯水池相连。

2.根据权利要求1所述的用于蒸发结晶的余热回收装置，其特征在于，所述蒸发结晶装置的出口端通过蒸汽压缩机连接蒸汽冷凝换热器的蒸汽进口和进水换热器的蒸汽进口端。

3.根据权利要求2所述的用于蒸发结晶的余热回收装置，其特征在于，所述蒸发结晶装置为依次连接的加热器、分离器、冷却结晶罐和冷凝水罐，所述分离器还连接有汽液分离器；其中所述加热器与进水换热器的蒸汽进口端相连，所述冷凝水罐、气液分离器均与蒸汽压缩机相连。