CN214141658U - 废水减量处理设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废水减量处理设备，其包括机架、蒸发罐、供热机构和第一循环泵，蒸发罐与机架连接，蒸发罐包括罐体和设置在罐体上的进水管、排水管、排气管；供热机构与罐体连接并能够为罐体供热；罐体上连接有第一循环管和第二循环管，第一循环管与罐体的下部连通，第二循环管的一端伸入至罐体的内腔并连接有螺旋喷头，螺旋喷头位于罐体的内腔上部，第一循环泵的输入端与第一循环管连接，第一循环泵的输出端与第二循环管连接。本实用新型结构简单合理，通过第一循环泵使罐体内废水能够循环流动，从而提高废水的蒸发效率。

Description

废水减量处理设备

技术领域

本实用新型涉及废水处理领域，特别涉及一种废水减量处理设备。

背景技术

在环境治理与经济发展高度冲突的社会背景下，现有企业对工业废水的处理模式大多为委外处理，废水委外处理一般的费用价格在几千元每吨的范围，价格较为高昂，这给企业的经营造成了很大的经济负担，因此部分企业会在废水委外处理前，先对废水进行减量处理，以降低废水委外处理的成本。

目前对于废水的减量处理，一般会采用蒸发减量设备进行，蒸发减量设备包括蒸发罐，蒸发罐连接有加热装置，罐体上设置有排气管，使用时，将废水装入罐体内，加热装置加热罐体内的废水，使其蒸发出水蒸气，水蒸气从排气管排出，而蒸发过程中因水蒸气的不断排出，使得罐体内的废水浓缩形成的废水浓液，以实现其减量的目的。现有的蒸发减量设备，单纯靠加热装置加热蒸发罐以蒸发出水蒸气，废水的蒸发效率较低，导致浓缩废水所需的时间较长，影响废水的处理效率，且消耗的热能耗较多，不便于推广应用。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种废水减量处理设备，其结构简单合理，通过第一循环泵使罐体内废水能够循环流动，从而提高废水的蒸发效率。

根据本实用新型实施例所述的废水减量处理设备，其包括机架、蒸发罐、供热机构和第一循环泵，所述蒸发罐与所述机架连接，所述蒸发罐包括罐体和设置在所述罐体上的进水管、排水管、排气管；所述供热机构与所述罐体连接并能够为所述罐体供热；所述罐体上连接有第一循环管和第二循环管，所述第一循环管与所述罐体的下部连通，所述第二循环管的一端伸入至所述罐体的内腔并连接有螺旋喷头，所述螺旋喷头位于所述罐体的内腔上部，所述第一循环泵的输入端与所述第一循环管连接，所述第一循环泵的输出端与所述第二循环管连接。

根据本实用新型实施例所述的废水减量处理设备，其至少具有如下有益效果：对废水进行减量处理时，将废水通过进水管加入至罐体内，供热机构为罐体供热，加热罐体内的废水而使废水蒸发出水蒸气，第一循环泵通过第一循环管而将罐体下部的废水抽送至第二循环管，第二循环管中的废水通过螺旋喷头而从罐体上部排出，进而增加了罐体内废水的流动性，从而提高废水的蒸发效率，同时，螺旋喷头将废水雾化并在罐体内进行喷洒，废水的雾化也有助于水蒸气的蒸出，且废水的喷洒排出也能够有利于去除废水蒸发过程中产生的泡沫，利于水蒸气的蒸发，且减少消泡剂的使用；水蒸气从排气管排出，使罐体内的废水浓缩形成的废水浓液，废水浓液从排水管排出收集，实现废水的减量。本实用新型结构简单合理，通过第一循环泵使罐体内废水能够循环流动，并通过螺旋喷头进行喷洒，废水的蒸发效率较高，能够缩短浓缩废水所需的时间，提高废水的处理效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述供热机构包括压缩机、放热管和第一吸热管，所述放热管设置于所述罐体的内腔下部，所述压缩机的输出端与所述放热管的进口端相连通，所述放热管的出口端于所述第一吸热管的进口端相连通，所述第一吸热管的出口端与所述压缩机的输入端相连通，所述放热管和所述第一吸热管之间串联有节流阀，所述供热机构中能够充装有制冷工质。使用时，供热机构中充装有制冷工质，压缩机将低压气态的制冷工质压缩成高压气态的制冷工质，并输送至放热管中，放热管位于罐体内，高压气态的制冷工质在放热管中与废水热交换，放热并冷凝成高压液态的制冷工质，同时加热罐体内的废水，实现对罐体的供热；随后高压液态的制冷工质经过节流阀节流，形成低压液态的制冷工质，并进入第一吸热管中与外部热交换，吸热并形成低压气态的制冷工质，并再次送至压缩机中进行压缩，如此循环，其能源效率较高，较为节能。

根据本实用新型的一些实施例，所述罐体内设置有蒸发片，所述蒸发片位于所述螺旋喷头和所述放热管之间，所述蒸发片朝向所述螺旋喷头的端面设置为外凸的弧面结构。通过设置蒸发片，且蒸发片朝向螺旋喷头的端面为外凸的弧面结构，螺旋喷头将废水雾化喷出时，雾化的废水下落至蒸发片与蒸发片接触并沿蒸发片流动，能够减缓雾化废水的下落速度，且外凸的弧面结构能够增大废水在蒸发片的流动面积，增加废水与空气接触时间，进一步有助于水蒸气的蒸发，提高废水的蒸发效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述放热管为盘管结构。通过设置放热管为盘管结构，一方面能够方便其在罐体内的布置，另一方面能够有助于提高罐体内废水与放热管的接触面积，便于罐体内的升温加热，有助于提高废水的蒸发效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述蒸发罐上连接有冷凝罐，所述冷凝罐与所述排气管连通，所述第一吸热管位于所述冷凝罐内，所述冷凝罐上设置有用于排出冷凝水的冷凝水管。通过设置与排气管连通的冷凝罐，第一吸热管位于冷凝罐内，蒸发罐中蒸发出的水蒸气通过排气管进入至冷凝罐中，第一吸热管中低压液态的制冷工质与水蒸气热交换，吸热并形成低压气态的制冷工质，同时水蒸气冷凝成水，冷凝水从冷凝水管排出，水蒸气中的热量被重新回收利用，提高了热利用效率，降低能耗，同时方便水蒸气的冷凝，以便后续再利用。

根据本实用新型的一些实施例，所述放热管和所述节流阀之间串联有冷凝器。通过设置冷凝器，高压气态的制冷工质在放热管中与废水热交换，初步放热后进入至冷凝器中并在冷凝器中再次放热，从而充分冷凝成高压液态的制冷工质，方便后续在第一吸热管中与水蒸气热交换。

根据本实用新型的一些实施例，所述机架上设有储水箱，所述冷凝水管连通于所述储水箱，所述供热机构还包括第二吸热管，所述第二吸热管串联于所述第一吸热管和所述压缩机之间，所述第二吸热管位于所述储水箱内。通过设置储水箱，能够方便冷凝水的储存，方便后续处理和使用，同时，在储水箱中设置第二吸热管，低压液态的制冷工质在第一吸热管中与水蒸气热交换，初步吸热后进入至第二吸热管中并与储水箱中的水再次热交换吸热，从而充分利用储水箱中的水的热量，提高了热利用效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述机架上设有第二循环泵，所述储水箱上连通有第三循环管和第四循环管，所述第二循环泵的输入端与所述第三循环管连接，所述第二循环泵的输出端与所述第四循环管连接。使用时，第二循环泵通过第三循环管和第四循环管将储水箱中的水进行循环泵送，增加储水箱中水的流动性，提高储水箱中的水与第二吸热管中的制冷工质的热交换效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一吸热管和所述第二吸热管均为盘管结构。通过设置第一吸热管和第二吸热管均为盘管结构，一方面能够方便第一吸热管和第二吸热管的安装布置，另一方面，能够有助于提高冷凝罐中水蒸气与第一吸热管的接触面积，以及提高储水箱中水与第二吸热管的接触面积，有助于提高热交换效率，提高热能的回收利用效率。

根据本实用新型的一些实施例，所述排气管上连接有负压风机，所述负压风机能够对所述排气管进行抽风。通过在排气管上连接负压风机，负压风机对排气管进行抽风，一方面能够方便水蒸气的排出，另一方面能够使罐体内形成负压，降低废水沸腾所需的温度，有助于废水蒸发出水蒸气，提高废水的蒸发效率。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本实用新型实施例废水减量处理设备的结构示意图；

图2为图1中废水减量处理设备的部分结构示意图之一；

图3为图2中废水减量处理设备的截面结构示意图之一；

图4为图2中废水减量处理设备的截面结构示意图之二；

图5为图1中废水减量处理设备的部分结构示意图之二；

图6为图5中废水减量处理设备的截面结构示意图。

附图标记：

机架100；

蒸发罐200、罐体210、蒸发片211、进水管220、排水管230、排气管240；

供热机构300、压缩机310、气液分离器311、放热管320、第一吸热管330、节流阀340、冷凝器350、第二吸热管360；

第一循环泵400、第一循环管410、第二循环管420、螺旋喷头421；

冷凝罐500、冷凝水管510；

储水箱600、第二循环泵610、第三循环管620、第四循环管630。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，如果涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图1、图3和图4，一种废水减量处理设备，其包括机架100、蒸发罐200、供热机构300和第一循环泵400，蒸发罐200与机架100连接，蒸发罐200包括罐体210和设置在罐体210上的进水管220、排水管230、排气管240；供热机构300与罐体210连接并能够为罐体210供热；罐体210上连接有第一循环管410和第二循环管420，第一循环管410与罐体210的下部连通，第二循环管420的一端伸入至罐体210的内腔并连接有螺旋喷头421，螺旋喷头421位于罐体210的内腔上部，第一循环泵400的输入端与第一循环管410连接，第一循环泵400的输出端与第二循环管420连接。

可理解的是，如图2、图3和图4所示，排气管240设置于罐体210顶端，以方便水蒸气的排出，排水管230连接于罐体210底端，以方便减量后废水的排出，进水管220位于罐体210的中部，以方便废水的注入，进水管220处和排水管230处可设置有开关阀(图中未示出)，以对进水和排水的启闭进行控制。

对废水进行减量处理时，将废水通过进水管220加入至罐体210内，供热机构300为罐体210供热，加热罐体210内的废水而使废水蒸发出水蒸气，第一循环泵400通过第一循环管410而将罐体210下部的废水抽送至第二循环管420，第二循环管420中的废水通过螺旋喷头421而从罐体210上部排出，进而增加了罐体210内废水的流动性，从而提高废水的蒸发效率，同时，螺旋喷头421将废水雾化并在罐体210内进行喷洒，也有助于雾化废水使其容易蒸发出水蒸气，且废水的喷洒排出也能够有利于去除废水蒸发过程中产生的泡沫，利于水蒸气的蒸发，且减少消泡剂的使用，螺旋喷头421具有能够减少液体阻塞的特性，能够便于使用；水蒸气从排气管240排出，使罐体210内的废水浓缩形成的废水浓液，废水浓液从排水管230排出收集，实现废水的减量。本实用新型结构简单合理，通过第一循环泵400使罐体210内废水能够循环流动，并通过螺旋喷头421进行喷洒，废水的蒸发效率较高，能够缩短浓缩废水所需的时间，提高废水的处理效率。

实际应用时，供热机构300可以是通过燃烧的方式供热或电加热的方式供热，供热机构300的具体结构在此不作详细描述，以下再作具体说明。

在某些实施例中，供热机构300包括压缩机310、放热管320和第一吸热管330，放热管320设置于罐体210的内腔下部，压缩机310的输出端与放热管320的进口端相连通，放热管320的出口端于第一吸热管330的进口端相连通，第一吸热管330的出口端与压缩机310的输入端相连通，放热管320和第一吸热管330之间串联有节流阀340，供热机构300中能够充装有制冷工质。

可理解的是，如图1和图3所示，压缩机310、放热管320和第一吸热管330之间通过管路进行连接，压缩机310的输入端和输出端均连接有气液分离器311，气液分离器311能够避免进入压缩机310和从压缩机310输出的制冷工质产生气液混合，从而避免压缩机310的运行质量和效率的下降，降低压缩机310的能耗。

使用时，供热机构300中充装有制冷工质，压缩机310将低压气态的制冷工质压缩成高压气态的制冷工质，并输送至放热管320中，放热管320位于罐体210内，高压气态的制冷工质在放热管320中与废水热交换，放热并冷凝成高压液态的制冷工质，同时加热罐体210内的废水，实现对罐体210的供热；随后高压液态的制冷工质经过节流阀340节流，形成低压液态的制冷工质，并进入第一吸热管330中与外部热交换，吸热并形成低压气态的制冷工质，并再次送至压缩机310中进行压缩，如此循环，供热机构300采用的是制冷系统的原理进行吸热和放热，其能源效率较高，较为节能。

实际应用时，放热管320和第一吸热管330的具体结构可根据实际使用需要相应设定，制冷工质也可根据使用需要而相应设定为氟利昂或氨等，由于本实用新型实施例的压缩机310和节流阀340两者的构成及原理对于本领域普通技术人员而言都是已知的，因此这里不再详细描述。

在某些实施例中，罐体210内设置有蒸发片211，蒸发片211位于螺旋喷头421和放热管320之间，蒸发片211朝向螺旋喷头421的端面设置为外凸的弧面结构。

可理解的是，如图3和图4所示，螺旋喷头421和放热管320之间设置有多个沿水平方向间隔排列分布的蒸发片211，螺旋喷头421位于蒸发片211的上方，蒸发片211的上端面为外凸的弧面结构。通过设置蒸发片211，且蒸发片211朝向螺旋喷头421的端面为外凸的弧面结构，螺旋喷头421将废水雾化喷出时，雾化的废水下落至蒸发片211与蒸发片211接触并沿蒸发片211流动，能够减缓雾化废水的下落速度，且外凸的弧面结构能够增大废水在蒸发片211的流动面积，增加废水与空气接触时间，进一步有助于水蒸气的蒸发，提高废水的蒸发效率。

实际应用时，蒸发片211的设置数量的分布情况可根据实际使用需要相应设定，在此不作限制。

在某些实施例中，放热管320为盘管结构。可理解的是，如图3和图4所示，放热管320为三层的盘管结构，三层盘管之间直径不同且套设在一起，相邻的两个盘管之间预留有间隙且相互之间连通。通过设置放热管320为盘管结构，一方面能够方便其在罐体210内的布置，另一方面能够有助于提高罐体210内废水与放热管320的接触面积，便于罐体210内的升温加热，有助于提高废水的蒸发效率。实际应用时，除盘管结构外，放热管320还可以包括波浪形管、异型管等其他管体结构，在此不作限制。

在某些实施例中，蒸发罐200上连接有冷凝罐500，冷凝罐500与排气管240连通，第一吸热管330位于冷凝罐500内，冷凝罐500上设置有用于排出冷凝水的冷凝水管510。

可理解的是，如图1、图2和图3所示，冷凝罐500与排气管240连通，为方便冷凝水的排出，冷凝罐500倾斜设置，冷凝水管510位于冷凝罐500的下倾端，第一吸热管330位于冷凝罐500内，蒸发罐200中蒸发出的水蒸气通过排气管240进入至冷凝罐500中，第一吸热管330中低压液态的制冷工质与水蒸气热交换，吸热并形成低压气态的制冷工质，同时水蒸气冷凝成水，冷凝水从冷凝水管510排出，水蒸气中的热量被重新回收利用，提高了热利用效率，降低能耗，同时方便水蒸气的冷凝，以便后续再利用。实际应用时，冷凝罐500的具体结构可根据实际使用需要相应设定，在此不作限制。

在某些实施例中，放热管320和节流阀340之间串联有冷凝器350。可理解的是，如图1所示，通过设置冷凝器350，高压气态的制冷工质在放热管320中与废水热交换，初步放热后进入至冷凝器350中并在冷凝器350中再次放热，从而充分冷凝成高压液态的制冷工质，方便后续在第一吸热管330中与水蒸气热交换。

实际应用时，冷凝器350的具体结构可根据实际使用需要相应设定，由于本实用新型实施例的冷凝器350的构成及原理对于本领域普通技术人员而言都是已知的，因此这里不再详细描述。

在某些实施例中，机架100上设有储水箱600，冷凝水管510连通于储水箱600，供热机构300还包括第二吸热管360，第二吸热管360串联于第一吸热管330和压缩机310之间，第二吸热管360位于储水箱600内。

可理解的是，如图1、图5和图6所示，冷凝水管510连通于储水箱600，通过设置储水箱600，能够方便冷凝水的储存，方便后续处理和使用，同时，在储水箱600中设置第二吸热管360，低压液态的制冷工质在第一吸热管330中与水蒸气初步热交换，根据热力学原理，水蒸气与制冷工质初步热交换后，冷凝后的水的温度依然高于初步吸热后的制冷工质的温度，这样，当制冷工质进入至第二吸热管360中时，其能够与储水箱600中的水再次热交换吸热，从而充分利用储水箱600中的水的热量，提高了热利用效率。

实际应用时，储水箱600和第二吸热管360的具体结构可根据实际使用需要而相应设定，在此不作限制。

在某些实施例中，机架100上设有第二循环泵610，储水箱600上连通有第三循环管620和第四循环管630，第二循环泵610的输入端与第三循环管620连接，第二循环泵610的输出端与第四循环管630连接。

可理解的是，如图5和图6所示，第三循环管620和第四循环管630分别连接于储水箱600的上下端，使用时，第二循环泵610通过第三循环管620将储水箱600中的水泵送至第四循环管630，并通过第四循环管630将水循环送回至储水箱600中，增加储水箱600中水的流动性，提高储水箱600中的水与第二吸热管360中的制冷工质的热交换效率。

实际应用时，第三循环管620和第四循环管630的具体结构和分布情况可根据实际使用需要相应设定，在此不作限制。

在某些实施例中，第一吸热管330和第二吸热管360均为盘管结构。可理解的是，如图3、图4和图6所示，第一吸热管330为圆柱形盘管结构，第二吸热管360为棱柱形盘管结构，以分别适应于圆锥形的冷凝罐500和棱柱形的储水箱600，盘管结构的第一吸热管330和第二吸热管360，一方面能够方便第一吸热管330和第二吸热管360的安装布置，另一方面，能够有助于提高冷凝罐500中水蒸气与第一吸热管330的接触面积，以及提高储水箱600中水与第二吸热管360的接触面积，有助于提高热交换效率，提高热能的回收利用效率。

实际应用时，除盘管结构外，第一吸热管330和第二吸热管360还可以包括波浪形管、异型管等其他管体结构，在此不作限制。

在某些实施例中，排气管240上连接有负压风机(图中未示出)，负压风机能够对排气管240进行抽风。通过在排气管240上连接负压风机，负压风机对排气管240进行抽风，一方面能够方便水蒸气的排出，另一方面能够使罐体210内形成负压，降低废水沸腾所需的温度，有助于废水蒸发出水蒸气，提高废水的蒸发效率。实际应用时，负压风机在排气管240上的连接位置可根据实际使用需要相应设定，在此不作限制，由于本实用新型实施例的负压风机的构成及原理对于本领域普通技术人员而言都是已知的，因此这里不再详细描述。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种废水减量处理设备，其特征在于，包括：

机架(100)；

蒸发罐(200)，与所述机架(100)连接，所述蒸发罐(200)包括罐体(210)和设置在所述罐体(210)上的进水管(220)、排水管(230)、排气管(240)；

供热机构(300)，与所述罐体(210)连接并能够为所述罐体(210)供热；

第一循环泵(400)，所述罐体(210)上连接有第一循环管(410)和第二循环管(420)，所述第一循环管(410)与所述罐体(210)的下部连通，所述第二循环管(420)的一端伸入至所述罐体(210)的内腔并连接有螺旋喷头(421)，所述螺旋喷头(421)位于所述罐体(210)的内腔上部，所述第一循环泵(400)的输入端与所述第一循环管(410)连接，所述第一循环泵(400)的输出端与所述第二循环管(420)连接。

2.根据权利要求1所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述供热机构(300)包括压缩机(310)、放热管(320)和第一吸热管(330)，所述放热管(320)设置于所述罐体(210)的内腔下部，所述压缩机(310)的输出端与所述放热管(320)的进口端相连通，所述放热管(320)的出口端于所述第一吸热管(330)的进口端相连通，所述第一吸热管(330)的出口端与所述压缩机(310)的输入端相连通，所述放热管(320)和所述第一吸热管(330)之间串联有节流阀(340)，所述供热机构(300)中能够充装有制冷工质。

3.根据权利要求2所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述罐体(210)内设置有蒸发片(211)，所述蒸发片(211)位于所述螺旋喷头(421)和所述放热管(320)之间，所述蒸发片(211)朝向所述螺旋喷头(421)的端面设置为外凸的弧面结构。

4.根据权利要求2所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述放热管(320)为盘管结构。

5.根据权利要求2所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述蒸发罐(200)上连接有冷凝罐(500)，所述冷凝罐(500)与所述排气管(240)连通，所述第一吸热管(330)位于所述冷凝罐(500)内，所述冷凝罐(500)上设置有用于排出冷凝水的冷凝水管(510)。

6.根据权利要求5所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述放热管(320)和所述节流阀(340)之间串联有冷凝器(350)。

7.根据权利要求5所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述机架(100)上设有储水箱(600)，所述冷凝水管(510)连通于所述储水箱(600)，所述供热机构(300)还包括第二吸热管(360)，所述第二吸热管(360)串联于所述第一吸热管(330)和所述压缩机(310)之间，所述第二吸热管(360)位于所述储水箱(600)内。

8.根据权利要求7所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述机架(100)上设有第二循环泵(610)，所述储水箱(600)上连通有第三循环管(620)和第四循环管(630)，所述第二循环泵(610)的输入端与所述第三循环管(620)连接，所述第二循环泵(610)的输出端与所述第四循环管(630)连接。

9.根据权利要求7所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述第一吸热管(330)和所述第二吸热管(360)均为盘管结构。

10.根据权利要求1所述的废水减量处理设备，其特征在于，

所述排气管(240)上连接有负压风机，所述负压风机能够对所述排气管(240)进行抽风。

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