CN207845198U - 一种高盐废水蒸发结晶设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高盐废水蒸发结晶设备，包括原水罐、进料泵、预热器、暂存罐、换热器、分离器、出料泵A、一效加热室、二效加热室、出料泵B、晶浆罐、离心机，原水罐的进水口连接废水水源，原水罐的出水口通过进料泵、预热器后连接暂存罐，暂存罐分别连接换热器、分离器，暂存罐的出水口通过出料泵A依次连接一效加热室、二效加热室，二效加热室的出料口通过出料泵B连接晶浆罐，晶浆罐的出料口连接离心机。先通过机械压缩的方式加热蒸汽，用较少的能量，在废水沸点不高时对废水进行蒸发浓缩，待废水浓度变高、沸点变高时，再通过一效加热室、二效加热室进行蒸发，节约了能源，该废水处理设备能够更加节能的对高盐废水进行处理。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水处理设备技术领域，尤其涉及一种高盐废水蒸发结晶设备。
背景技术
高盐废水在蒸发处理过程中，其沸点随着盐分浓度的增大而升高。要使废水中盐分的浓度达到结晶要求，需达到的温度高，耗费的能力也很大。
现有技术一般是通过蒸汽加热、蒸发废水，同时通过二次蒸汽预热废水达到节能目的。但其所消耗的蒸汽量仍然很大，这主要是因为废水蒸发初期，沸点不高时，蒸汽的利用率不高导致的。这种无差别的处理方式，对能源浪费严重。
发明内容
本实用新型针对现有技术的不足，研制一种高盐废水蒸发结晶设备，该设备能够高效的对高盐废水进行处理，消耗的能量少，节能效果好。
本实用新型解决技术问题的技术方案为：一方面，本实用新型的实施例提供了一种高盐废水蒸发结晶设备，包括原水罐、进料泵、预热器、暂存罐、换热器、分离器、出料泵A、一效加热室、二效加热室、出料泵B、晶浆罐、离心机、固体物储存罐、蒸汽加热设备、冷凝液罐、暂存池，原水罐的进水口连接废水水源，原水罐的出水口通过进料泵、预热器后连接暂存罐，暂存罐分别连接换热器、分离器，换热器内设置有加热管路，加热管路的入口连接蒸汽加热设备的出气口，加热管路的出口连接冷凝液罐入口，换热器的顶部设置有蒸汽出口，蒸汽出口连接分离器，分离器的顶部设置有二次蒸汽出口A，二次蒸汽出口A连接蒸汽加热设备的进气口；冷凝液罐的出水口通过预热器后连接暂存池，冷凝液罐的顶部设置有冷凝出气口；暂存罐的出水口通过出料泵A依次连接一效加热室、二效加热室，二效加热室的出料口通过出料泵B连接晶浆罐，晶浆罐的出料口连接离心机，离心机的固体物排放口连接固体物储存罐，离心机的液体排放口分别通过一阀门连接暂存池、一效加热室。
作为优化，所述暂存罐的底部与换热器的底部连通，暂存罐与换热器之间设置有循环泵，分离器设置在暂存罐的上方，分离器的底部与暂存罐连通。
作为优化，所述分离器的高度高于换热器，分离器的横截面面积大于换热器的横截面面积。
作为优化，所述预热器内设置有冷水通道、热水通道，冷水通道设置在进料泵与暂存罐之间，热水通道设置在冷凝罐的出水口与暂存池之间。
作为优化，所述蒸汽加热设备为罗茨式空气压缩机。
作为优化，所述晶浆罐包括呈双层结构的罐体，罐体包括内胆以及套设在内胆外部的外壳；罐体的内胆上盘设有螺旋状的冷却水管，冷却水管为扁管，并且其宽边紧贴在内胆的外壁上；罐体内设有搅拌装置，其搅拌轴与罐体同轴，搅拌轴穿过罐体并延伸至内胆的内部，搅拌轴上设有多层搅拌器。
作为优化，所述一效加热室内设置有一级加热管路，一效加热室设置有进水口A、出水口A，二效加热室内设置有二级加热管路，二效加热室设置有进水口B、出水口B、二次蒸汽出口B，出料泵A的出口连接进水口A，出水口A连接进水口B，出水口B连接出料泵B，二级加热管路的入口连接高温蒸汽源，二次蒸汽出口B连接一级加热管路的入口，一级加热管路、二级加热管路的出口连接冷凝液罐的进气口。
实用新型内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是实用新型所有的全部效果，上述技术方案具有如下优点或有益效果：
1.通过在一效加热室、二效加热室前端设置换热器、分离器、蒸汽加热设备，先通过机械压缩的方式加热蒸汽，用较少的能量，在废水沸点不高时对废水进行蒸发浓缩，待废水浓度变高、沸点变高时，再通过一效加热室、二效加热室进行蒸发，节约了能源，该废水处理设备能够更加节能的对高盐废水进行处理。
2.通过设置分离器的高度高于换热器，分离器的横截面面积大于换热器的横截面面积，废水加热蒸发产生的蒸汽进入分离器后压力减低、温度降低，液体析出，完成气液分离。
3.通过设置预热器，充分利用了热能，提高了废水处理效率。通过压缩机提供热源，废水蒸发产生的二次蒸汽经压缩机压缩后升温，返回加热废水，与传统蒸发器相比，温度差更小，能够达到温和蒸发，极大的提高了产品质量。
4.通过设置双层结构的晶浆罐罐体，能够保证冷却效果的前提下，使冷却水管与浆液隔离开来，防止在冷却水管上结垢，提高其冷却效率，还能方便调控晶浆的冷却速率及效果。
5.高浓度的废水进入一效加热室，在一级加热管路中的二次蒸汽的作用下进行初步加热，然后进入二效加热室，在高温蒸汽的作用下完成结晶前的蒸发。通过合理使用二次蒸汽对废水进行预热，最大限度的应用了热力资源，减少了能耗。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的原理图。
具体实施方式
为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本实用新型进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本实用新型省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本实用新型。
图1为本实用新型的一种实施例，如图所示，一种高盐废水蒸发结晶设备，包括原水罐1、进料泵2、预热器3、暂存罐15、换热器4、分离器5、出料泵A6、一效加热室7、二效加热室8、出料泵B9、晶浆罐10、离心机11、固体物储存罐12、蒸汽加热设备13、冷凝液罐14、暂存池18，原水罐1的进水口连接废水水源，原水罐1的出水口通过进料泵2、预热器3后连接暂存罐15，暂存罐15分别连接换热器4、分离器5，换热器4内设置有加热管路4-1，加热管路4-1的入口连接蒸汽加热设备13的出气口，加热管路4-1的出口连接冷凝液罐14入口，换热器4的顶部设置有蒸汽出口4-2，蒸汽出口4-2连接分离器5，分离器5的顶部设置有二次蒸汽出口A5-1，二次蒸汽出口A5-1连接蒸汽加热设备13的进气口；冷凝液罐14的出水口通过预热器3后连接暂存池18，冷凝液罐14的顶部设置有冷凝出气口14-1；暂存罐15的出水口通过出料泵A6依次连接一效加热室7、二效加热室8，二效加热室8的出料口通过出料泵B9连接晶浆罐10，晶浆罐10的出料口连接离心机11，离心机11的固体物排放口连接固体物储存罐12，离心机11的液体排放口分别通过一阀门连接暂存池18、一效加热室7。
通过在一效加热室7、二效加热室8前端设置换热器4、分离器5、蒸汽加热设备13，先通过机械压缩的方式加热蒸汽，用较少的能量，在废水沸点不高时对废水进行蒸发浓缩，待废水浓度变高、沸点变高时，再通过一效加热室7、二效加热室8进行蒸发，节约了能源，该废水处理设备能够更加节能的对高盐废水进行处理。
前端加热蒸发过程：将废水通入原水罐1中，废水在进料泵2的作用下进入暂存罐15，然后在循环泵19的作用下进入换热器4，经加热管路4-1的加热形成蒸汽，蒸汽进入分离器5后部分变为液态、部分保持蒸汽状态，液态进入暂存罐15，蒸汽经蒸汽加热设备13加热后进入换热器4加热原液。充分利用了蒸汽的潜能，利用了废弃的蒸汽，除开机运行外，整个蒸发过程无需通入蒸汽。工作过程中，对离心机11离心后得到母液进行水质监测，如果达到排放要求，则通入暂存池18，如果没有达到排放要求，则通入一效加热室7。
所述暂存罐15的底部与换热器4的底部连通，暂存罐15与换热器4之间设置有循环泵19，分离器5设置在暂存罐15的上方，分离器5的底部与暂存罐15连通。
所述分离器5的高度高于换热器4，分离器5的横截面面积大于换热器4的横截面面积。废水加热蒸发产生的蒸汽进入分离器5后压力减低、温度降低，液体析出，完成气液分离。
所述预热器3内设置有冷水通道3-1、热水通道3-2，冷水通道3-1设置在进料泵2与暂存罐7之间，热水通道3-2设置在冷凝罐14的出水口与暂存池18之间。通过设置预热器3，充分利用了热能，提高了废水处理效率。
所述蒸汽加热设备13为罗茨式空气压缩机。通过压缩机提供热源，废水蒸发产生的二次蒸汽经压缩机压缩后升温，返回加热废水，与传统蒸发器相比，温度差更小，能够达到温和蒸发，极大的提高了产品质量。
所述晶浆罐10包括呈双层结构的罐体，罐体包括内胆以及套设在内胆外部的外壳；罐体的内胆上盘设有螺旋状的冷却水管，冷却水管为扁管，并且其宽边紧贴在内胆的外壁上；罐体内设有搅拌装置，其搅拌轴与罐体同轴，搅拌轴穿过罐体并延伸至内胆的内部，搅拌轴上设有多层搅拌器。通过设置双层结构的晶浆罐10罐体，能够保证冷却效果的前提下，使冷却水管与浆液隔离开来，防止在冷却水管上结垢，提高其冷却效率，还能方便调控晶浆的冷却速率及效果。
所述一效加热室7内设置有一级加热管路7-1，一效加热室7设置有进水口A7-2、出水口A7-3，二效加热室8内设置有二级加热管路8-1，二效加热室8设置有进水口B8-2、出水口B8-3、二次蒸汽出口B8-4，出料泵A6的出口连接进水口A7-2，出水口A7-3连接进水口B8-2，出水口B8-3连接出料泵B9，二级加热管路8-1的入口连接高温蒸汽源，二次蒸汽出口B8-4连接一级加热管路7-1的入口，一级加热管路7-1、二级加热管路8-1的出口连接冷凝液罐14的进气口。高浓度的废水进入一效加热室7，在一级加热管路7-1中的二次蒸汽的作用下进行初步加热，然后进入二效加热室8，在高温蒸汽的作用下完成结晶前的蒸发。通过合理使用二次蒸汽对废水进行预热，最大限度的应用了热力资源，减少了能耗。
上述虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实用新型保护范围的限制，在本实用新型的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本实用新型的保护范围以内。
Claims (7)
1.一种高盐废水蒸发结晶设备，其特征是：包括原水罐(1)、进料泵(2)、预热器(3)、暂存罐(15)、换热器(4)、分离器(5)、出料泵A(6)、一效加热室(7)、二效加热室(8)、出料泵B(9)、晶浆罐(10)、离心机(11)、固体物储存罐(12)、蒸汽加热设备(13)、冷凝液罐(14)、暂存池(18)，原水罐(1)的进水口连接废水水源，原水罐(1)的出水口通过进料泵(2)、预热器(3)后连接暂存罐(15)，暂存罐(15)分别连接换热器(4)、分离器(5)，换热器(4)内设置有加热管路(4-1)，加热管路(4-1)的入口连接蒸汽加热设备(13)的出气口，加热管路(4-1)的出口连接冷凝液罐(14)入口，换热器(4)的顶部设置有蒸汽出口(4-2)，蒸汽出口(4-2)连接分离器(5)，分离器(5)的顶部设置有二次蒸汽出口A(5-1)，二次蒸汽出口A(5-1)连接蒸汽加热设备(13)的进气口；冷凝液罐(14)的出水口通过预热器(3)后连接暂存池(18)，冷凝液罐(14)的顶部设置有冷凝出气口(14-1)；暂存罐(15)的出水口通过出料泵A(6)依次连接一效加热室(7)、二效加热室(8)，二效加热室(8)的出料口通过出料泵B(9)连接晶浆罐(10)，晶浆罐(10)的出料口连接离心机(11)，离心机(11)的固体物排放口连接固体物储存罐(12)，离心机(11)的液体排放口分别通过一阀门连接暂存池(18)、一效加热室(7)。
2.根据权利要求1所述的一种高盐废水蒸发结晶设备，其特征是，所述暂存罐(15)的底部与换热器(4)的底部连通，暂存罐(15)与换热器(4)之间设置有循环泵(19)，分离器(5)设置在暂存罐(15)的上方，分离器(5)的底部与暂存罐(15)连通。
3.根据权利要求2所述的一种高盐废水蒸发结晶设备，其特征是，所述分离器(5)的高度高于换热器(4)，分离器(5)的横截面面积大于换热器(4)的横截面面积。
4.根据权利要求1所述的一种高盐废水蒸发结晶设备，其特征是，所述预热器(3)内设置有冷水通道(3-1)、热水通道(3-2)，冷水通道(3-1)设置在进料泵(2)与暂存罐(15)之间，热水通道(3-2)设置在冷凝罐(14)的出水口与暂存池(18)之间。
5.根据权利要求1所述的一种高盐废水蒸发结晶设备，其特征是，所述蒸汽加热设备(13)为罗茨式空气压缩机。
6.根据权利要求1所述的一种高盐废水蒸发结晶设备，其特征是，所述晶浆罐(10)包括呈双层结构的罐体，罐体包括内胆以及套设在内胆外部的外壳；罐体的内胆上盘设有螺旋状的冷却水管，冷却水管为扁管，并且其宽边紧贴在内胆的外壁上；罐体内设有搅拌装置，其搅拌轴与罐体同轴，搅拌轴穿过罐体并延伸至内胆的内部，搅拌轴上设有多层搅拌器。
7.根据权利要求1所述的一种高盐废水蒸发结晶设备，其特征是，所述一效加热室(7)内设置有一级加热管路(7-1)，一效加热室(7)设置有进水口A(7-2)、出水口A(7-3)，二效加热室(8)内设置有二级加热管路(8-1)，二效加热室(8)设置有进水口B(8-2)、出水口B(8-3)、二次蒸汽出口B(8-4)，出料泵A(6)的出口连接进水口A(7-2)，出水口A(7-3)连接进水口B(8-2)，出水口B(8-3)连接出料泵B(9)，二级加热管路(8-1)的入口连接高温蒸汽源，二次蒸汽出口B(8-4)连接一级加热管路(7-1)的入口，一级加热管路(7-1)、二级加热管路(8-1)的出口连接冷凝液罐(14)的进气口。
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