CN219469746U - 一种含盐污水低温蒸发除盐设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种含盐污水低温蒸发除盐设备，属于蒸发除盐技术领域，包括蒸发罐，所述蒸发罐的里侧预留着蒸发腔，所述蒸发腔的顶部安设着入液管，所述蒸发罐的顶端插接着若干个圈状分布的排气管。本实用新型解决了，本实用新型中回流降温预热结构的热交换管道外侧始终较薄的一层水接触，而水的导热性较差，从而导致热交换管道与水的接触不够充分，交互速度也受水的流速影响，通过入液管、回流管道、转动辊、换热管道和出液管道构成的回流降温预热结构的使用，转动辊的圆台状液使得换热管道能够不断与排液喷头形成水柱得新水层接触，使换热管道内的蒸汽与含盐污水的水液快速进行热交换。

Description

一种含盐污水低温蒸发除盐设备

技术领域

本实用新型属于蒸发除盐技术领域，具体涉及一种含盐污水低温蒸发除盐设备。

背景技术

高含盐高浓有机废水主要来源于煤化工、石油化工、精细化工和医药农药等领域的加工生产过程，另外还包括其他领域含盐废水经过多次减量化处理后的浓缩母液，如废水经膜处理后产生浓液，废水经蒸发结晶后排浓母液等，其特征在于废水含盐量较高，一般浓度大于3.5％，同时，废水有机物含量较高，COD浓度通常大于50g/L，且B/C值较低，可生化性较差，且含对生物有毒有害物质，此类废水已无法直接利用生化法进行处理，单纯采用常规蒸发结晶工艺包括多效蒸发结晶和MVR蒸发结晶，也存在高浓度有机物富集造成装置结垢、腐蚀等问题，严重影响装置稳定运行和出盐品质；

针对上述废水，目前常规采用包括蒸发结晶技术，热解碳化技术，废水焚烧技术，高级氧化技术，物化分离技术、分盐技术在内的多种工艺耦合的处理方式。如焚烧+分盐耦合工艺，高级氧化+蒸发结晶+分盐耦合工艺，蒸发结晶+热解碳化+分盐耦合工艺，废水经以上工艺处理后基本能够实现废水零排放和废盐资源化，但依旧存在设备投资大，过程能耗高，运行费用高，资源化副产盐品质低等问题，环保治理效益最大化难以达到；

具体的，若采用废水焚烧处理，进料废水含水量较高时，需要花费大量热量使水蒸发，焚烧过程能耗较大，同时，熔融态盐易使高温耐火材料发生严重腐蚀，产生的烟气量大且盐颗粒夹带严重。在后续处理设备中冷却结晶，易造成设备和管道无法正常使用，也降低其资源化率。若采用高级氧化法如臭氧、UV/H2O2、芬顿处理，进料废水有机物浓度过大时，需要投入大量的化学药剂，增加装置运行成本。同时，高级氧化法多作为有机物去除的预处理段，后段废水进入生化环节仍然需要解决高盐度对其降解有机物效率的影响，若采用高级氧化法如湿式氧化，超临界水氧化处理，反应条件苛刻，需要在高温高压下进行，对设备制造要求高，使得投资和运行成本均较高；

现有的蒸发除盐的设备会很多都会设置用于蒸汽回流的热交换管道，与待加热的含盐污水接触，从而实现蒸汽的降温液化和含盐污水的预热，这种回流降温预热结构的热交换管道外侧始终与同一层较薄的一层水接触，而水的导热性较差，从而导致热交换管道与含盐污水的接触不够充分，含盐污水同热交换管道的相对运动速度也受含盐污水的本身流速影响，另一方面，现有专利名称为：“一种高含盐高浓有机废水无害资源化处置装置”，专利号为：202122864176.X的专利，采用的方案是利用高温除盐器对污水进行蒸发，该装置需要利用高温蒸发含盐污水，常压或者高压下，水的沸点大于99度，而水的比热容又非常大，从而使得耗费能源较大，由此提出一种含盐污水低温蒸发除盐设备。

实用新型内容

本实用新型提供了一种含盐污水低温蒸发除盐设备，其目的在于解决了现有的蒸发除盐的设备会采用回流降温预热结构，回流降温预热结构的热交换管道外侧始终较薄的一层水接触，而水的导热性较差，从而导致热交换管道与水的接触不够充分，交互速度也受水的流速影响，且现有专利名称为：“一种高含盐高浓有机废水无害资源化处置装置”，专利号为：202122864176.X的专利，采用的方案是利用高温除盐器对污水进行蒸发，该装置需要利用高温蒸发含盐污水，常压或者高压下，水的沸点大于99度，而水的比热容又非常大，从而使得耗费能源较大的问题。

本实用新型提供了一种含盐污水低温蒸发除盐设备，包括蒸发罐，所述蒸发罐的里侧预留着蒸发腔，所述蒸发腔的顶部安设着入液管，所述蒸发罐的顶端插接着若干个圈状分布的排气管，所述排气管的顶端固联着集气管，所述集气管的里侧与入液管的顶端套接，所述入液管的底端固联着排液喷头，所述集气管的一端连通着回流管道，所述蒸发腔里侧的底部固联着底座，所述底座的里侧固联着驱动电机，所述底座的顶端活动连接着转动辊，所述转动辊的形状为圆台状，所述驱动电机的旋杆与转动辊的底端固联；

所述转动辊的外侧安设着螺旋布置的换热管道，所述回流管道的底端和换热管道活动连接，所述换热管道的底端活动连接着出液管道，所述出液管道的中段安设着气液泵，所述出液管道远离蒸发罐的一端插入集液桶的里侧，所述集液桶的顶端安设着真空泵，所述蒸发腔里侧的底端安装着蒸发皿，所述蒸发皿和蒸发腔的内底壁形成供热腔，所述供热腔的里侧安设着若干个燃气灶。

进一步地，所述入液管的底端安装着分流台，所述分流台的底端凹设着环形槽。

通过采用上述方案，环形槽内形成空气层使含盐污水蒸发后形成气体绕过分流台到达蒸发腔的顶部。

进一步地，所述蒸发腔里侧的中部安装着隔热筒，所述隔热筒的内壁安设着数个相互平行的加热电阻，所述隔热筒的回转中心和转动辊的回转中心重合。

通过采用上述方案，加热电阻使脱离转动辊和换热管道外侧、飞溅到隔热筒处的水液得到预加热。

进一步地，所述转动辊的顶端安设着隔热帽。

通过采用上述方案，隔热帽起到密封和减少转动辊受到冲击的作用。

进一步地，所述转动辊里侧的顶部开设着连接槽，所述连接槽的里侧与回流管道的底端活动连接，所述换热管道利用连接槽和回流管道相连通，所述换热管道的底端连接着回液槽，所述回液槽的里侧转动连接着积液槽，所述积液槽通过回液槽和换热管道相连通。

通过采用上述方案，排液喷头形成含盐污水的水柱，回流降温预热结构包括入液管、回流管道、转动辊、换热管道和出液管道，回流降温预热在驱动电机的驱动下旋转，旋转方向和换热管道的旋向一致，换热管道的旋转导致换热管道外侧接触的水液流速增加，导致含盐污水的水液沿着换热管道的旋向快速脱离，加速换热管道与含盐污水的水液的接触，且转动辊的圆台状液使得换热管道能够不断与排液喷头形成水柱得新水层接触，使换热管道内的蒸汽与含盐污水的水液快速进行热交换，进而使换热管道内的蒸汽降温和液化，流经换热管道外侧的水液也得到了预热。

进一步地，所述积液槽顶部的外侧固定着限位环，所述积液槽的底端连接着出液管道，所述限位环的顶部与底座的底部活动连接。

通过采用上述方案，所述限位环使积液槽与回液槽的位置得到限制。

进一步地，所述蒸发皿底端的中部固联着排渣管道，所述排渣管道的一端连接着排液泵。

通过采用上述方案，排液泵和排渣管道可将蒸发皿内的浓缩液排除。

与现有技术相比，本实用新型的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

1、本实用新型中，通过入液管、回流管道、转动辊、换热管道和出液管道构成的回流降温预热结构的使用，转动辊的圆台状液使得换热管道能够不断与排液喷头形成水柱得新水层接触，使换热管道内的蒸汽与含盐污水的水液快速进行热交换，通过驱动电机和回流降温预热结构的配合使用，回流降温预热在驱动电机的驱动下旋转，旋转方向和换热管道的旋向一致，换热管道的旋转导致换热管道外侧接触的水液流速增加，导致含盐污水的水液沿着换热管道的旋向快速脱离，加速换热管道与含盐污水的水液的接触，从而使换热管道内蒸汽和含盐污水的水液温差始终很大，进而实现加快含盐污水和换热管道的热交换效率，使换热管道内的蒸汽得到更加充分的冷却；

2、本实用新型中，通过真空泵降低集液桶内的气压，气液泵通过出液管道、换热管道、回流管道、集气管和排气管将蒸发腔内的蒸汽抽至集液桶的内侧，出液管道内的液体和水汽一起排入集液桶内侧的水液中，使蒸发腔的内侧也始终保持低压状态，从而使含盐污水的水液更易蒸发，从而节省能源消耗，降低成本。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型的正面剖视结构示意图；

图2为本实用新型转动辊的结构示意图；

图3为本实用新型集气管和排气管的位置关系结构示意图；

图4为本实用新型图2中A部分的局部放大结构示意图。

附图标记：1、蒸发罐；2、蒸发腔；3、隔热筒；4、分流台；5、环形槽；6、入液管；7、排气管；8、集气管；9、回流管道；10、排液喷头；11、隔热帽；12、转动辊；13、换热管道；14、驱动电机；15、底座；16、出液管道；17、气液泵；18、积液槽；19、供热腔；20、蒸发皿；21、排渣管道；22、排液泵；23、集液桶；24、真空泵；25、连接槽；26、限位环；27、回液槽；28、加热电阻。

具体实施方式

为了使得本实用新型的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本实用新型具体实施例的附图，对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，本实用新型提出一种含盐污水低温蒸发除盐设备，包括蒸发罐 1，所述蒸发罐1的里侧预留着蒸发腔 2，所述蒸发腔2的顶部安设着入液管6，所述蒸发罐1的顶端插接着若干个圈状分布的排气管 7，所述排气管7的顶端固联着集气管 8，所述集气管8的里侧与入液管6的顶端套接，所述入液管6的底端固联着排液喷头10，所述集气管8的一端连通着回流管道9，所述蒸发腔2里侧的底部固联着底座15，所述底座15的里侧固联着驱动电机14，所述底座15的顶端活动连接着转动辊12，所述转动辊12的形状为圆台状，所述驱动电机14的旋杆与转动辊12的底端固联；

所述转动辊12的外侧安设着螺旋布置的换热管道13，所述回流管道9的底端和换热管道13活动连接，所述换热管道13的底端活动连接着出液管道 16，所述出液管道16的中段安设着气液泵 17，所述出液管道16远离蒸发罐1的一端插入集液桶23的里侧，所述集液桶23的顶端安设着真空泵24，所述蒸发腔2里侧的底端安装着蒸发皿20，所述蒸发皿20和蒸发腔2的内底壁形成供热腔19，所述供热腔19的里侧安设着若干个燃气灶。

所述入液管6的底端安装着分流台4，所述分流台4的底端凹设着环形槽5；

环形槽5内形成空气层使含盐污水蒸发后形成气体绕过分流台4到达蒸发腔2的顶部。

所述蒸发腔2里侧的中部安装着隔热筒3，所述隔热筒3的内壁安设着数个相互平行的加热电阻28，所述隔热筒3的回转中心和转动辊12的回转中心重合；

加热电阻28使脱离转动辊12和换热管道13外侧、飞溅到隔热筒3处的水液得到预加热。

所述转动辊12的顶端安设着隔热帽11；

隔热帽11起到密封和减少转动辊12受到冲击的作用。

所述转动辊12里侧的顶部开设着连接槽25，所述连接槽25的里侧与回流管道9的底端活动连接，所述换热管道13利用连接槽25和回流管道9相连通，所述换热管道13的底端连接着回液槽27，所述回液槽27的里侧转动连接着积液槽18，所述积液槽18通过回液槽27和换热管道13相连通；

排液喷头10形成含盐污水的水柱，回流降温预热结构包括入液管 6、回流管道 9、转动辊 12、换热管道13和出液管道16，回流降温预热在驱动电机14的驱动下旋转，旋转方向和换热管道13的旋向一致，换热管道13的旋转导致换热管道13外侧接触的水液流速增加，导致含盐污水的水液沿着换热管道13的旋向快速脱离，加速换热管道13与含盐污水的水液的接触，且转动辊12的圆台状液使得换热管道13能够不断与排液喷头10形成水柱得新水层接触，使换热管道13内的蒸汽与含盐污水的水液快速进行热交换，进而使换热管道13内的蒸汽降温和液化，流经换热管道13外侧的水液也得到了预热。

所述积液槽18顶部的外侧固定着限位环26，所述积液槽18的底端连接着出液管道16，所述限位环26的顶部与底座15的底部活动连接；

所述限位环26使积液槽18与回液槽27的位置得到限制。

所述蒸发皿20底端的中部固联着排渣管道21，所述排渣管道21的一端连接着排液泵22；

排液泵22和排渣管道21可将蒸发皿20内的浓缩液排除。

实施方式具体为：入液管6将含盐污水的水液抽入蒸发腔2的内侧，排液喷头10形成水柱，回流降温预热包括入液管6、回流管道9、转动辊12、换热管道13和出液管道16，回流降温预热在驱动电机14的驱动下旋转，旋转方向和换热管道13的旋向一致，换热管道13的旋转导致换热管道13外侧接触的含盐污水的水液流速增加，导致含盐污水的水液沿着换热管道13的旋向快速脱离，加速换热管道13与含盐污水的水液的接触，且转动辊12的圆台状液使得换热管道13能够不断与排液喷头10形成水柱得新水层接触，使换热管道13内的蒸汽与含盐污水的水液快速进行热交换，从而实现含盐污水与换热管道13内气体更加充分的接触，进而使换热管道13内的蒸汽降温和液化，流经换热管道13外侧的含盐污水的水液也得到了预热；

得到预热的含盐污水的水液最终落到蒸发皿20的顶部，供热腔19内的燃气灶的燃气燃烧产生热量，使蒸发皿20内的含盐污水的水液得到加热而快速蒸发；

气液泵17采用DTC02，真空泵24采用X-40，排液泵22采用KVT3.80；

真空泵24将集液桶23内的真空度抽至小于0.4个大气压，气液泵17通过出液管道16、换热管道13、回流管道9、集气管8和排气管7将蒸发腔2内的蒸汽抽至集液桶23的内侧，出液管道16内的液体和水汽一起排入集液桶23内侧的水液中，使蒸发腔2的内侧也始终保持气压低于0.6个大气压的低压状态，污水沸点低于70度，从而使含盐污水的水液更易蒸发，从而节省能源消耗，降低成本。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种含盐污水低温蒸发除盐设备，包括蒸发罐(1)，其特征在于，所述蒸发罐(1)的里侧预留着蒸发腔(2)，所述蒸发腔(2)的顶部安设着入液管(6)，所述入液管(6)的底端固联着排液喷头(10)，所述蒸发罐(1)的顶端插接着若干个圈状分布的排气管(7)，所述排气管(7)的顶端固联着集气管(8)，所述集气管(8)的里侧与入液管(6)的顶端套接，所述集气管(8)的一端连通着回流管道(9)，所述蒸发腔(2)里侧的底部固联着底座(15)，所述底座(15)的里侧固联着驱动电机(14)，所述底座(15)的顶端活动连接着转动辊(12)，所述转动辊(12)的形状为圆台状，所述驱动电机(14)的旋杆与转动辊(12)的底端固联；

所述转动辊(12)的外侧安设着螺旋布置的换热管道(13)，所述回流管道(9)的底端和换热管道(13)活动连接，所述换热管道(13)的底端活动连接着出液管道(16)，所述出液管道(16)的中段安设着气液泵(17)，所述出液管道(16)远离蒸发罐(1)的一端插入集液桶(23)的里侧，所述集液桶(23)的顶端安设着真空泵(24)，所述蒸发腔(2)里侧的底端安装着蒸发皿(20)，所述蒸发皿(20)和蒸发腔(2)的内底壁形成供热腔(19)，所述供热腔(19)的里侧安设着若干个燃气灶。

2.根据权利要求1所述的一种含盐污水低温蒸发除盐设备，其特征在于：所述入液管(6)的底端安装着分流台(4)，所述分流台(4)的底端凹设着环形槽(5)。

3.根据权利要求1所述的一种含盐污水低温蒸发除盐设备，其特征在于：所述蒸发腔(2)里侧的中部安装着隔热筒(3)，所述隔热筒(3)的内壁安设着数个相互平行的加热电阻(28)，所述隔热筒(3)的回转中心和转动辊(12)的回转中心重合。

4.根据权利要求1所述的一种含盐污水低温蒸发除盐设备，其特征在于：所述转动辊(12)的顶端安设着隔热帽(11)。

5.根据权利要求3所述的一种含盐污水低温蒸发除盐设备，其特征在于：所述转动辊(12)里侧的顶部开设着连接槽(25)，所述连接槽(25)的里侧与回流管道(9)的底端活动连接，所述换热管道(13)利用连接槽(25)和回流管道(9)相连通，所述换热管道(13)的底端连接着回液槽(27)，所述回液槽(27)的里侧转动连接着积液槽(18)，所述积液槽(18)通过回液槽(27)和换热管道(13)相连通。

6.根据权利要求5所述的一种含盐污水低温蒸发除盐设备，其特征在于：所述积液槽(18)顶部的外侧固定着限位环(26)，所述积液槽(18)的底端连接着出液管道(16)，所述限位环(26)的顶部与底座(15)的底部活动连接。

7.根据权利要求1所述的一种含盐污水低温蒸发除盐设备，其特征在于：所述蒸发皿(20)底端的中部固联着排渣管道(21)，所述排渣管道(21)的一端连接着排液泵(22)。