CN204400648U - 一种高浓度污水蒸发分离系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高浓度污水蒸发分离系统包括一原水预热罐，原水预热罐的浓水出口通过流量泵连接蒸发器组的浓水进口，蒸发器组的浓水出口连接浓水缓存罐的浓水进口，浓水缓存罐的浓水出口通过流量泵连接分离罐的浓水进口，分离罐的浓水出口连接原水预热罐的浓水进口；第一蒸汽出口和蒸汽收集口均连接冷凝罐的蒸汽进口，第二蒸汽出口连接原水预热罐的蒸汽进口；冷凝罐的蒸汽进口还分别连接原水预热罐、浓水缓存罐和分离罐的蒸汽收集口，冷凝罐的冷凝水出口连接外部的一设置在冷凝水收集罐。本实用新型不但能够将浓水中的不可生化降解和难降解物分离出来，而且能够有效利用蒸汽热量，提高工作效率。

Description

一种高浓度污水蒸发分离系统

技术领域

本实用新型涉及垃圾污水处理技术领域，特别是关于一种高浓度污水蒸发分离系统。

背景技术

垃圾渗滤液的污染控制是垃圾处理中的一大难题。2008年国家颁布了《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)，对垃圾渗滤液的处理提出了更高的要求。随着标准的提高，对垃圾渗滤液的处理越来越多的采用了纳滤(NF)和反渗透(RO)等新型膜为过滤单元的工艺技术。膜的运用虽然具有很多优点，例如出水效果好、占地面积小等，但是在达标排放上清液的同时，也不可避免的产生了副产物—高浓度污水(以下简称，浓水)，浓水中含有大量的不可生化降解物和难降解物，非常难以处理，一旦排放到环境中，会对周围环境造成严重的污染。

目前，浓水的主要处理方式是填埋，但是填埋会对周围的土地以及空气造成非常严重的破坏。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种不仅能够将浓水中的不可生化降解物和难降解物分离出来，而且能够有效避免蒸汽热量浪费的高浓度污水蒸发分离系统。

为实现上述技术目的，本实用新型采取以下技术方案：一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：它包括一原水预热罐、两流量泵、一蒸发器组、一浓水缓存罐、一分离罐以及一冷凝罐；所述蒸发器组包括一浓水进口、一浓水出口、两个蒸汽出口和一个蒸汽收集口；所述原水预热罐的浓水出口通过所述流量泵连接所述蒸发器组的浓水进口，所述蒸发器组的浓水出口连接所述浓水缓存罐的浓水进口，所述浓水缓存罐的浓水出口通过所述流量泵连接所述分离罐的浓水进口，所述分离罐的浓水出口连接所述原水预热罐的浓水进口；所述蒸发器组的第一蒸汽出口和蒸汽收集口均连接所述冷凝罐的蒸汽进口，所述蒸发器组的第二蒸汽出口连接所述原水预热罐的蒸汽进口；另外，所述冷凝罐的蒸汽进口还分别连接所述原水预热罐、所述浓水缓存罐和所述分离罐的蒸汽收集口，所述冷凝罐的冷凝水出口连接一设置在外部的冷凝水收集罐。

所述蒸发器组包括第一～第四蒸发器和一蒸汽压缩机；四个所述蒸发器依次上下串联连接；每一所述蒸发器上均设置有一浓水进口、一浓水出口、一蒸汽进口、一蒸汽出口和一蒸汽收集口；所述第一蒸发器的浓水进口定义为所述蒸发器组的浓水进口，所述第四蒸发器的浓水出口定义为所述蒸发器组的浓水出口，所述第一蒸发器的蒸汽 出口定义为所述蒸发器组的第一蒸汽出口，所述第一蒸发器的蒸汽收集口定义为所述蒸发器组的蒸汽收集口，所述第二蒸发器的蒸汽出口定义为所述蒸发器组的第二蒸汽出口；所述第一蒸发器的浓水出口连接所述第二蒸发器的浓水进口，所述第二蒸发器的浓水出口连接所述第三蒸发器的浓水进口，所述第三蒸发器的浓水出口连接所述第四蒸发器的浓水进口；所述第四蒸发器的蒸汽出口连接所述第三蒸发器的蒸汽进口，所述第三蒸发器的蒸汽出口连接所述第二蒸发器的蒸汽进口，所述第二蒸发器的蒸汽收集口、所述第三蒸发器的蒸汽收集口以及所述第四蒸发器的蒸汽收集口均连接至所述蒸汽压缩机的进气口，所述蒸汽压缩机的出气口连接所述第一蒸发器的蒸汽进口。

每一所述蒸发器均包括一内缸体、一外缸体和一螺旋推流器；所述内缸体内贯穿设置所述螺旋推流器，所述螺旋推流器的其中一端通过一高温轴承连接一减速电机；所述外缸体套设在所述内缸体外部，所述外缸体与所述内缸体之间形成的密闭空间内部间隔交错设置若干隔板，若干所述隔板将所述外缸体与所述内缸体所形成的密闭空间分隔成若干首尾联通的腔室，进而使得蒸汽线路成“S”形。

所述螺旋推流器的双螺旋推板上涂设有耐高温耐腐蚀的橡胶。

所述冷凝罐的第一盖板以及第二盖板之间间隔设置若干档板，使所述第一盖板与第二盖板之间的密闭空间划分为若干不同的区域，每一所述区域均设置一蒸汽进管，每一所述蒸汽进管均连接一阀门，每一所述阀门均连接至一中空换气管。

所述原水预热罐内设置一由超级双相不锈钢加工而成的螺旋蒸汽管道，所述螺旋蒸汽管道一端口连接所述原水预热罐的蒸汽进口，所述螺旋蒸汽管道的另一端口连接所述原水预热罐的冷凝水出口。

所述原水预热罐的浓水进口处还连接一转子流量计。

所述浓水缓存罐内部设置一浮球液位控制器。

所述原水预热罐、蒸发器、浓水缓存罐、分离罐和冷凝罐上均设置一排空管。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型由于设置原水预热罐、蒸发器组、浓水缓存罐、分离罐以及冷凝罐等设备能够将浓水分离成冷凝水以及不可生化降解物和难降解物的形式排放，达到保护环境的目的；本实用新型将蒸发器组中的蒸汽引入到原水预热罐中，为原水预热罐中的浓水加热，不但使得原水预热罐具备了蒸发器的功能，而且有效利用了蒸汽热量，避免了蒸汽热量的浪费；同时，本实用新型为各个设备设置蒸汽收集口，并将多余蒸汽回收进冷凝罐中，进一步避免了蒸汽热量的浪费，提高了工作效率。2、本实用新型的蒸发器组由于设置具体的连接供热关系，充分的利用了蒸汽热量，进一步提高了工作效率。3、本实用新型由于在蒸发器内部设置双螺旋推流器，不但能够使得浓水均匀的涂抹到蒸发器缸体上，加 大蒸发面积，提高工作效率，而且还能够有效避免设备结垢，即防止不可生化降解物和难降解物粘到蒸发器缸体上；本实用新型由于在双螺旋推流器的双螺旋推板上涂设耐高温耐腐蚀的橡胶，有效弥补双螺旋推流器与内缸体之间的间隙，使用时，双螺旋推板能够有效的擦除蒸发器上所形成的少部分结晶体，进一步避免了蒸发器结垢；本实用新型由于通过挡板设置“S”形蒸汽线路，延长蒸汽在蒸发器内流动的时间，进而使得蒸汽热量在蒸发器内充分释放，有效利用了蒸汽热量，提高了工作效率。4、本实用新型由于通过设置若干挡板分隔冷凝罐的第一盖板与第二盖板所形成的密封空间并在每一密封空间上设置进气管，进而使得冷凝罐内被划分成若干冷凝区域，使用时可以根据需要灵活运用；本实用新型由于通过在进气管之间设置阀门，使得各个冷凝区域既可以单独使用也可以联通使用，非常的便捷。5、本实用新型由于在原水预热罐内设置螺旋管道，使得蒸汽热量在原水预热罐内充分释放，有效利用了蒸汽热量，提高了工作效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的蒸发器的结构示意图；

图3是本实用新型的冷凝罐的结构示意图；

图4是本实用新型的原水预热罐结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

如图1所示，本实用新型提供的高浓度污水蒸发分离系统包括一原水预热罐1、两流量泵2、一蒸发器组3、一浓水缓存罐4、一分离罐5以及一冷凝罐6；蒸发器组3包括一浓水进口、一浓水出口、两个蒸汽出口和一个蒸汽收集口；原水预热罐1的浓水出口通过流量泵2连接蒸发器组3的浓水进口，蒸发器组3的浓水出口连接浓水缓存罐4的浓水进口，浓水缓存罐4的浓水出口通过流量泵2连接分离罐5的浓水进口，分离罐5的浓水出口连接原水预热罐1的浓水进口；第一蒸汽出口和蒸汽收集口均连接冷凝罐6的蒸汽进口，第二蒸汽出口连接原水预热罐1的蒸汽进口；另外，冷凝罐6的蒸汽进口还分别连接原水预热罐1、浓水缓存罐4和分离罐5的蒸汽收集口，冷凝罐6的冷凝水出口连接外部的一设置在冷凝水收集罐(图中未示出)。

上述实施例中，蒸发器组3包括四个蒸发器以及一蒸汽压缩机，即：第一蒸发器31、第二蒸发器32、第三蒸发器33、第四蒸发器34以及蒸汽压缩机35；其中，四个蒸发器依次上下串联连接；每一蒸发器上均设置有一浓水进口、一浓水出口、一蒸汽进口、一蒸汽出口和一蒸汽收集口；第一蒸发器31的浓水进口定义为蒸发器组3的浓 水进口，第四蒸发器34的浓水出口定义为蒸发器组3的浓水出口，第一蒸发器31的蒸汽出口定义为蒸发器组3的第一蒸汽出口，第一蒸发器31的蒸汽收集口定义为蒸发器组3的蒸汽收集口，第二蒸发器32的蒸汽出口定义为蒸发器组3的第二蒸汽出口；第一蒸发器31的浓水出口连接第二蒸发器32的浓水进口，第二蒸发器32的浓水出口连接第三蒸发器33的浓水进口，第三蒸发器33的浓水出口连接第四蒸发器34的浓水进口；第四蒸发器34的蒸汽出口连接第三蒸发器33的蒸汽进口，第三蒸发器33的蒸汽出口连接第二蒸发器32的蒸汽进口，第二蒸发器32的蒸汽收集口、第三蒸发器33的蒸汽收集口以及第四蒸发器34的蒸汽收集口均连接至蒸汽压缩机35的进气口，蒸汽压缩机35的出气口连接第一蒸发器31的蒸汽进口。

上述实施例中，如图2所示，每一蒸发器均包括一内缸体301、一外缸体302和一螺旋推流器303；内缸体301内贯穿设置螺旋推流器303，螺旋推流器303的其中一端通过一高温轴承304连接一减速电机305；螺旋推流器303的双螺旋推板上涂设有耐高温耐腐蚀的橡胶，其目的是弥补双螺旋推流器303与内缸体301之间的间隙；外缸体302套设在内缸体301外部，外缸体302与内缸体301之间形成的密闭空间内部间隔交错设置若干隔板306，若干隔板306将外缸体302与内缸体301所形成的密闭空间分隔成若干首尾联通的腔室，进而使得蒸汽线路成“S”形。使用时，浓水进入内缸体301内，为浓水加热的蒸汽进入外缸体302与内缸体301所形成的密闭空间内。

上述实施例中，如图3所示，冷凝罐6与现有的冷凝罐结构基本相同，包括罐体61，罐体61内设置若干冷凝管62，罐体61顶部上下间隔设置第一盖板63以及第二盖板64，不同之处在于：第一盖板63以及第二盖板64之间间隔设置若干档板65(本实施例为五块挡板，但是不限于此，实际应用时可以根据需要设置)，使第一盖板63以及第二盖板64之间的密闭空间划分为若干不同的区域，进而使得罐体61内部被划分成若干不同的冷凝区域，每一区域上均设置一蒸汽进管66，每一蒸汽进管66均连接一阀门67，每一阀门67均连接至一中空换气管68，进而使得蒸汽进管66可以单独使用也可以联通使用。

上述实施例中，如图4所示，原水预热罐1内设置有由超级双相不锈钢加工而成的螺旋蒸汽管道11，螺旋蒸汽管道11两端口焊接在原水预热罐1的内壁上，且螺旋蒸汽管道11一端口连接原水预热罐1的蒸汽进口，另一端口连接原水预热罐1的冷凝水出口。为了便于监测与控制，原水预热罐1的浓水进口处还可以连接一转子流量计。

上述实施例中，分离罐5与现有的分离罐结构相同，包括有锥形旋流罐和结晶罐，旋流罐与结晶罐连接处设置上阀门，结晶罐下端设置下阀门。

上述实施例中，为了控制浓水缓存罐5内浓水的液面高度，浓水缓存罐5内部可 以设置一浮球液位控制器。

上述实施例中，为了便于的维修和清理，原水预热罐1、蒸发器组3内的每一蒸发器、浓水缓存罐4、分离罐5以及冷凝罐6上均可以设置一排空管。

上述实施例中，为了提高设备的使用寿命，所有与浓水接触的设备均采用超级双相不锈钢加工而成，比如，原水预热罐1、蒸发器的内缸体301、浓水缓存罐4、分离罐5以及冷凝罐6。

本实用新型在使用时，浓水经转子流量计进入原水预热罐1，在原水预热罐1内预热后经流量泵2泵入到第一蒸发器31内，从第一蒸发器31依次流入第二蒸发器32、第三蒸发器33、第四蒸发器34以及浓水缓存罐4内，在浓水缓存罐4内短时停留后经流量泵2泵入到分离罐5中，分离罐5内的浓水中的其中一部分不可生化降解物和难降解物沉淀在结晶罐中，经沉淀后的浓水经分离罐5进入到原水预热罐1内；

浓水在流动的同时需要蒸汽为其加热，具体为：锅炉蒸汽依次进入第四蒸发器34、第三蒸发器33、第二蒸发器32以及原水预热罐1的螺旋蒸汽管道11内部，蒸汽在螺旋蒸汽管道11内为浓水加热后转换成冷凝水后排出至冷凝水收集罐中；同时，原水预热罐1内的浓水经加热产生蒸汽进入到冷凝罐6中，转化成冷凝水后排出至冷凝水收集罐中；第四蒸发器34、第三蒸发器33以及第二蒸发器32内的浓水加热产生蒸汽经蒸汽压缩机35收集压缩后进入到第一蒸发器31对浓水进行加热，第一蒸发器31内的蒸汽(浓水加热产生的蒸汽和经蒸汽压缩机进入到第一蒸发器31内的蒸汽)进入到冷凝罐6中，转化成冷凝水后排出至外部的冷凝水收集罐中；另外，浓水缓存罐4、分离罐5内的浓水产生的蒸汽也进入到冷凝罐6中，转化成冷凝水后排出至外部的冷凝水收集罐中。

循环上述过程，浓水中的不可生化降解物和难降解物最终均沉淀在结晶罐中，排出，浓水最终均转化成冷凝水后排出至外部的冷凝水收集罐中。

上述实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims (9)

1.一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：它包括一原水预热罐、两流量泵、一蒸发器组、一浓水缓存罐、一分离罐以及一冷凝罐；所述蒸发器组包括一浓水进口、一浓水出口、两个蒸汽出口和一个蒸汽收集口；所述原水预热罐的浓水出口通过所述流量泵连接所述蒸发器组的浓水进口，所述蒸发器组的浓水出口连接所述浓水缓存罐的浓水进口，所述浓水缓存罐的浓水出口通过所述流量泵连接所述分离罐的浓水进口，所述分离罐的浓水出口连接所述原水预热罐的浓水进口；所述蒸发器组的第一蒸汽出口和蒸汽收集口均连接所述冷凝罐的蒸汽进口，所述蒸发器组的第二蒸汽出口连接所述原水预热罐的蒸汽进口；另外，所述冷凝罐的蒸汽进口还分别连接所述原水预热罐、所述浓水缓存罐和所述分离罐的蒸汽收集口，所述冷凝罐的冷凝水出口连接一设置在外部的冷凝水收集罐。

2.如权利要求1所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：所述蒸发器组包括第一～第四蒸发器和一蒸汽压缩机；四个所述蒸发器依次上下串联连接；每一所述蒸发器上均设置有一浓水进口、一浓水出口、一蒸汽进口、一蒸汽出口和一蒸汽收集口；所述第一蒸发器的浓水进口定义为所述蒸发器组的浓水进口，所述第四蒸发器的浓水出口定义为所述蒸发器组的浓水出口，所述第一蒸发器的蒸汽出口定义为所述蒸发器组的第一蒸汽出口，所述第一蒸发器的蒸汽收集口定义为所述蒸发器组的蒸汽收集口，所述第二蒸发器的蒸汽出口定义为所述蒸发器组的第二蒸汽出口；所述第一蒸发器的浓水出口连接所述第二蒸发器的浓水进口，所述第二蒸发器的浓水出口连接所述第三蒸发器的浓水进口，所述第三蒸发器的浓水出口连接所述第四蒸发器的浓水进口；所述第四蒸发器的蒸汽出口连接所述第三蒸发器的蒸汽进口，所述第三蒸发器的蒸汽出口连接所述第二蒸发器的蒸汽进口，所述第二蒸发器的蒸汽收集口、所述第三蒸发器的蒸汽收集口以及所述第四蒸发器的蒸汽收集口均连接至所述蒸汽压缩机的进气口，所述蒸汽压缩机的出气口连接所述第一蒸发器的蒸汽进口。

3.如权利要求2所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：每一所述蒸发器均包括一内缸体、一外缸体和一螺旋推流器；所述内缸体内贯穿设置所述螺旋推流器，所述螺旋推流器的其中一端通过一高温轴承连接一减速电机；所述外缸体套设在所述内缸体外部，所述外缸体与所述内缸体之间形成的密闭空间内部间隔交错设置若干隔板，若干所述隔板将所述外缸体与所述内缸体所形成的密闭空间分隔成若干首尾联通的腔室，进而使得蒸汽线路成“S”形。

4.如权利要求3所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：所述螺旋推流器的双螺旋推板上涂设有耐高温耐腐蚀的橡胶。

5.如权利要求1或2或3或4所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：所述冷凝罐的第一盖板以及第二盖板之间间隔设置若干档板，使所述第一盖板与第二盖板之间的密闭空间划分为若干不同的区域，每一所述区域均设置一蒸汽进管，每一所述蒸汽进管均连接一阀门，每一所述阀门均连接至一中空换气管。

6.如权利要求1或2或3或4所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：所述原水预热罐内设置一由超级双相不锈钢加工而成的螺旋蒸汽管道，所述螺旋蒸汽管道一端口连接所述原水预热罐的蒸汽进口，所述螺旋蒸汽管道的另一端口连接所述原水预热罐的冷凝水出口。

7.如权利要求1或2或3或4所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：所述原水预热罐的浓水进口处还连接一转子流量计。

8.如权利要求1或2或3或4所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：所述浓水缓存罐内部设置一浮球液位控制器。

9.如权利要求1或2或3或4所述的一种高浓度污水蒸发分离系统，其特征在于：所述原水预热罐、蒸发器、浓水缓存罐、分离罐和冷凝罐上均设置一排空管。