CN205241271U - 一种高效液媒热压蒸发净化系统 - Google Patents
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Abstract
本技术是一种高效液媒热压蒸发净化系统。解决了现有MVR技术和热压技术的能耗高、投资大、效率低、冷凝水需二次处理等缺陷。它主要包括加热器、高压水泵、射流吸入装置、高压蒸汽分离器、蒸发室、分离室回流泵；物料进入蒸发室蒸发后的气体进入分离室内进行气液分离，得到的二次蒸汽进入射流吸入装置；液媒经高压水泵加压后的高压液体经过射流吸入装置时与吸入的二次蒸汽混合后排入高压蒸汽分离器，进行气液分离释放出的高压蒸汽进入蒸发室，作为对物料进行加热蒸发的换热介质；高压蒸汽分离器产生的液媒通过回流泵送入电加热器，经电加热器加热加压后的液媒送入高压水泵。本技术二次蒸汽全部利用无排放，投资低，维护方便，节能环保效率高，可广泛推广。
Description
技术领域
本技术公开了一种高效液媒热压蒸发净化系统，其属于废水蒸发领域。
背景技术
目前高难度废水蒸发行业以多效蒸发较为常见，其运行能耗为80-120元/吨，为降低能耗，近年来发展出MVR技术和热压技术，其中MVR技术采用蒸汽压缩机将蒸发过程中产生的二次蒸汽进行压缩提高其温度压力后重新作为热源，大大降低了能耗，运行成本约为35-55元/吨水，但由于采用蒸汽压缩机，其造价昂贵，且故障率高、后续维修保养任务繁重，寿命较短；热压技术采用高温高压蒸汽通过射流吸入装置将二次蒸汽吸入后混合形成中温中压蒸汽作为热源，该蒸汽系统中无需蒸汽压缩机等动力单元，维护费用低、操作简便，投资低，但部分二次蒸汽无法利用，必须采用循环冷却水冷凝，热损失严重，且由于必须使用相当一部分的高压高温生蒸汽，能耗较高，一般为55-85元/吨水，且必须提供高温高压生蒸汽，使其使用范围受到了极大的限制；此外，由于部分高难度废水中常含有部分挥发性污染物（通常为挥发性有机酸和氨氮），在蒸发过程中会随着水蒸气同步挥发，导致蒸馏水中COD、氨氮、总氮无法达标，需后续采用深度处理系统（例如离子交换或生物系统）处理，投资和运行能耗较大。
发明内容
为了解决现有技术中使用的MVR技术和热压技术的不足，本技术提供了一种高效液媒热压蒸发净化系统；采用高压泵提升净化液通过射流吸入装置吸入二次蒸汽并混合后释放形成高压高温蒸汽重新作为热源，二次蒸汽全部得到利用，无排放，达到节能的目的；同时液媒可为净化液在吸入混合的过程中与二次蒸汽中污染物发生反应使其达到净化的目的。
本技术所述的高效液媒热压蒸发净化系统，包括电加热器1、高压水泵2、射流吸入装置3、高压蒸汽分离器4、蒸发室5、分离室6、回流泵12；物料经进料口进入蒸发室蒸发后的气体，进入分离室内进行气液分离，气液分离后得到二次蒸汽进入射流吸入装置低压蒸汽入口；液媒经高压水泵加压后的高压液体经过射流吸入装置时与吸入的二次蒸汽混合后排入高压蒸汽分离器，经过高压蒸汽分离器进行气液分离释放出的高压蒸汽进入蒸发室，作为对物料进行加热蒸发的换热介质；高压蒸汽分离器产生的液媒通过回流泵送入电加热器，经电加热器加热加压后的液媒送入高压水泵。
上述的高效液媒热压蒸发净化系统，它还包括料液循环泵7；分离室进行气液分离后的产生的液体经料液循环泵送入进料口，与物料混合后进入蒸发室。
上述的高效液媒热压蒸发净化系统，它还包括蒸馏水罐8、蒸馏水泵11；分离室产生的蒸馏水流入蒸馏水罐，蒸馏水罐内的蒸馏水通过蒸馏水泵送入电加热器，与进入电加热器的液媒混合，作为液媒的补水。
上述的高效液媒热压蒸发净化系统，它还包括药剂罐9、加药泵10；药剂罐中配置好的药剂经过加药泵输送至高压水泵，与液媒混合后被高压水泵加压后形成高压液体。
上述的高效液媒热压蒸发净化系统，液媒可以为蒸馏水、纯水、净化药剂。净化药剂可用于和二次蒸汽中的污染物发生反应达到净化的目的。
上述的高效液媒热压蒸发净化系统，所述净化药剂可以为碱液、酸液等。碱液（例如氢氧化钠溶液）可用于中和二次蒸汽中的酸性物质（例如挥发性有机酸等）；酸液（例如稀硫酸溶液）可用于中和二次蒸汽中的碱性物质（例如氨气等）；
工作原理
本系统的工作原理是利用高压泵提升液媒通过射流吸入装置吸入的二次蒸汽并混合后释放形成高压高温蒸汽重新作为热源，二次蒸汽全部得到利用，无排放，达到节能的目的；同时液媒可为净化液在吸入混合的过程中与二次蒸汽中污染物发生反应使其达到净化的目的。
1、利用液媒来提高二次蒸汽的温度和压力，液媒在高压水泵提升下形成高压液体，通过射流吸入装置喷嘴时，随着喷嘴直径变小，其气流速度陡增，在喉管处形成负压，将低压蒸汽从吸气室吸入，在扩散管中混合后通过尾管排出；混合后提高二次蒸汽的压力及温度重新作为热源进入蒸发器的壳层中对母液进行加热。射流吸入装置是一种现有装置，包括喷嘴、喉管、吸气室、扩散管、尾管等。
2、在吸入混合过程中，液媒可为净化液与二次蒸汽充分混合，液媒可与二次蒸汽中污染物发生反应生成不易挥发物质（例如采用低浓度硫酸溶液作为液媒吸收二次蒸汽中的氨气，形成硫酸铵不易挥发；采用低浓度烧碱溶液作为液媒吸收二次蒸汽中的挥发性有机酸，形成有机酸盐不易挥发等）。此时，液媒即是净化药剂，整个高效液媒热压蒸发净化系统无需再加设洗气塔系统等辅助装置。
3、系统中二次蒸汽由低温低压提升至高温高压，其所需的焓值差由电加热器提供，并由循环液媒携带，在高压蒸汽分离器中将热量传递给蒸汽，热效率极高。
4、利用液媒通过高压射流吸入装置实现二次蒸汽提温提压力，无需蒸汽压缩机或外源蒸汽。
本技术与现有技术相比，具有以下特点：
1、本系统无需昂贵且故障率较高的蒸汽压缩机，仅需一台高压水泵即可，投资低、维护方便；
2、本系统二次蒸汽中的汽化热全部得以利用，无排放，节能环保；
3、本系统可灵活调节高压蒸汽的温度和压力，操作简便，满足不同工况需求，适用性广；
4、蒸汽提升装置可同步实现二次蒸汽高效净化，无需额外增加设备，节约成本；
5、通过高压水泵输送净化液获取高压，结构简单，效率高，由于液体在高压输送过程中不可压缩，其高压水泵运行功率较低，运行能耗低。
附图说明
图1为本技术一种高效液媒热压蒸发净化系统流程示意图。
具体实施方式
本技术一种高效液媒热压蒸发净化系统包括电加热器1、高压水泵2、射流吸入装置3、高压蒸汽分离器4、蒸发室5、分离室6、料液循环泵7、蒸馏水罐8、药剂罐9、加药泵10、蒸馏水泵11、回流泵12、不凝气体排放口13、进料口14、出料口15、废液排放口16等。所述分离室6二次蒸汽出口与射流吸入装置3低压蒸汽入口相连。所述电加热器1热水出口通过高压水泵2与射流吸入装置3高压水入口相连，射流吸入装置3高压出口与高压蒸汽分离器4混合液入口相连，高压蒸汽分离器4蒸汽出口与蒸发室5蒸汽入口相连；所述蒸发室不凝气体排放口13与外界相连；所述分离室6料液出口通过料液循环泵7与蒸发室5循环液进口相连，蒸发室5循环液出口与分离室6循环液入口相连；所述蒸发室5蒸馏水出口与蒸馏水罐8入口相连，蒸馏水罐8出口通过蒸馏水泵11与电加热器1补水口相连且与外界相连；所述高压蒸汽分离器4出水口通过回流泵12与电加热器1回水口相连；所述药剂罐9药剂出口通过加药泵10与高压水泵2口相连，电加热器废液排放口16与外界相连；所述进料口14位于蒸发室底部；所述出料口15位于分离室底部；所述分离室6与高压蒸汽分离器4中设有除雾网。
本系统的工作内容是物料通过物料入口进入蒸发系统与循环液混合，进入蒸发室吸收热量蒸发，并在分离室内进行气液分离，液体继续进行循环，二次蒸汽则通过分离室内除雾网去除雾滴后进入射流吸入装置低压蒸汽入口；液媒在高压水泵提升下形成高压液体，通过喷嘴时，随着喷嘴直径变小，其气流速度陡增，在喉管处形成负压，将低压蒸汽从吸气室吸入，在扩散管中混合后通过尾管排出；混合后提高二次蒸汽的压力及温度重新作为热源进入蒸发器的壳层中对母液进行加热；同时液媒可为净化液，在吸入混合过程中与二次蒸汽充分混合，液媒可与二次蒸汽中污染物发生反应生成不易挥发物质（例如采用低浓度硫酸溶液吸收氨气，形成硫酸铵不易挥发；采用低浓度烧碱溶液吸收挥发性有机酸，形成有机酸盐不易挥发等），进入高压蒸汽分离器后，液媒则通过回流泵通过电加热器回流口进入电加热器继续加热，由于电加热器中温度压力均高于高压蒸汽分离器及蒸馏水罐，故需设回流泵及蒸馏水泵进行提压供液；气液分离释放出的高压蒸汽经过除雾网去除雾滴，高压蒸汽进入蒸发室壳层对循环物料进行蒸发，蒸发产生的二次蒸汽则进入射流吸入装置，如此循环实现蒸发过程；分离室产生的蒸馏水则通过蒸馏水出口重力自流入蒸馏水罐，通过蒸馏水泵对电加热器补水；药剂罐中配置好的药剂经过加药泵输送至高压水泵出口进入射流吸入装置；电加热器中吸收饱和的净化液则通过废液排放口进行排放。
本技术解决了现有MVR技术和热压技术存在的能耗高、投资大、效率低、冷凝水需二次处理等缺陷提供了一种高效液媒热压蒸发净化系统；采用高压泵提升净化液通过射流吸入装置吸入二次蒸汽并混合后释放形成高压高温蒸汽重新作为热源，二次蒸汽全部得到利用，无排放，达到节能的目的；同时液媒可为净化液在吸入混合的过程中与二次蒸汽中污染物发生反应使其达到净化的目的。该系统投资低、维护方便、节能环保效率高，适合广泛推广。
Claims (6)
1.一种高效液媒热压蒸发净化系统，包括电加热器（1）、高压水泵（2）、射流吸入装置（3）、高压蒸汽分离器（4）、蒸发室（5）、分离室（6）、回流泵（12）；
其特征是：物料经进料口进入蒸发室（5）蒸发后的气体，进入分离室（6）内进行气液分离，气液分离后得到二次蒸汽进入射流吸入装置（3）低压蒸汽入口；液媒经高压水泵（2）加压后的高压液体经过射流吸入装置（3）时与吸入的二次蒸汽混合后排入高压蒸汽分离器（4），经过高压蒸汽分离器（4）进行气液分离释放出的高压蒸汽进入蒸发室（5），作为对物料进行加热蒸发的换热介质；高压蒸汽分离器（4）产生的液媒通过回流泵（12）送入电加热器（1），经电加热器（1）加热加压后的液媒送入高压水泵（2）。
2.如权利要求1所述的高效液媒热压蒸发净化系统，其特征是：它还包括料液循环泵（7）；分离室（6）进行气液分离后的产生的液体经料液循环泵（7）送入进料口，与物料混合后进入蒸发室（5）。
3.如权利要求1所述的高效液媒热压蒸发净化系统，其特征是：它还包括蒸馏水罐（8）、蒸馏水泵（11）；分离室（6）产生的蒸馏水流入蒸馏水罐（8），蒸馏水罐（8）内的蒸馏水通过蒸馏水泵（11）送入电加热器（1），与进入电加热器（1）的液媒混合，作为液媒的补水。
4.如权利要求1所述的高效液媒热压蒸发净化系统，其特征是：它还包括药剂罐（9）、加药泵（10）；药剂罐（9）中配置好的药剂经过加药泵（10）输送至高压水泵（2），与液媒混合后被高压水泵（2）加压后形成高压液体。
5.根据权利要求4所述的高效液媒热压蒸发净化系统，其特征是：所述药剂为碱液或者酸液。
6.根据权利要求1所述的高效液媒热压蒸发净化系统，其特征是：液媒为蒸馏水、纯水或者净化药剂。
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| CN201521023363.3U CN205241271U (zh) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | 一种高效液媒热压蒸发净化系统 |
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Publications (1)
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| CN201521023363.3U Active CN205241271U (zh) | 2015-12-11 | 2015-12-11 | 一种高效液媒热压蒸发净化系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105523597A (zh) * | 2015-12-11 | 2016-04-27 | 上海朴是环境科技有限公司 | 一种高效液媒热压蒸发净化系统 |
| CN106630540A (zh) * | 2017-01-20 | 2017-05-10 | 广东新环环保产业集团有限公司 | 一种高效节能污泥干化系统 |
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2015
- 2015-12-11 CN CN201521023363.3U patent/CN205241271U/zh active Active
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| CN105523597B (zh) * | 2015-12-11 | 2018-08-21 | 上海朴是环境科技股份有限公司 | 一种高效液媒热压蒸发净化系统 |
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