CN219494954U - 废液灭活热能回收利用装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种废液灭活热能回收利用装置，属于生物废水处理技术领域，包括收集罐、灭活罐以及预热循环系统；收集罐连通生物废水进液管，收集罐的一侧设有第一换热器；灭活罐借助输液管连通收集罐；预热循环系统包括预热回水管、预热供水管和预热进气管；预热回水管连通第一换热器的介质出口与灭活罐；预热供水管连通灭活罐；预热进气管连通工业蒸汽管；预热供水管和预热进气管切换连通第一换热器的介质入口。本实用新型提供的废液灭活热能回收利用装置，将灭活罐内的生物废水作为热源对收集罐进行预热，同时实现了对收集罐的预热和对灭活罐的降温；实现了与生物废水中的余热的回收利用，减少工业蒸汽用量，降低了成本也减少了污染。

Description

废液灭活热能回收利用装置

技术领域

本实用新型属于生物废水处理技术领域，更具体地说，是涉及一种废液灭活热能回收利用装置。

背景技术

在生物制药生产或科研实验过程中产生的生物废水/活毒废水，经收集后需要经过高温灭活(如121℃，30min)，灭活后的废水需经降温后再排放到污水系统。

通常的设计为生物废水经管道收集至收集罐内，达到一定的液位后，生物废水经泵送至灭活罐，然后向灭活罐内通入高温工业蒸汽，对废水加热至设定温度后进行高温灭活，高温废水通过夹套降温，降温后的废水泵送至污水处理站。

在通常的生物废水升温灭活过程，引入了工业蒸汽升温，灭活后又引入冷媒进行降温，造成能耗大，成本高，不利于企业成本的节约。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种废液灭活热能回收利用装置，旨在解决现有生物废水灭活过程能耗大、成本高的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种废液灭活热能回收利用装置，包括：

收集罐，收集生物废水，所述收集罐的一侧设有第一换热器，所述第一换热器借助第一循环管路连通所述收集罐；

灭活罐，借助输液管连通所述收集罐，所述灭活罐上连通有工业蒸汽管；

预热循环系统，包括预热回水管、预热供水管和预热进气管；所述预热回水管连通所述第一换热器的介质出口与所述灭活罐；所述预热供水管连通所述灭活罐，所述预热进气管连通所述工业蒸汽管，所述预热供水管和所述预热进气管切换连通所述第一换热器的介质入口。

作为本申请另一实施例，所述收集罐设置有多个，多个所述收集罐切换连通所述生物废水进液管和所述灭活罐。

作为本申请另一实施例，所述第一换热器为多个，多个所述第一换热器与多个所述收集罐一一对应。

作为本申请另一实施例，所述第一循环管路包括：

第一废液进液管，连接所述第一换热器的循环进口和所述收集罐；

第一废液回液管，连接所述第一换热器的循环出口，所述第一废液回液管切换连接所述收集罐和所述输液管。

作为本申请另一实施例，所述预热回水管与所述输液管连通。

作为本申请另一实施例，所述灭活罐的一侧设有第二换热器，所述第二换热器借助第二循环管路连通所述灭活罐；所述第二换热器连接有用于冷却灭活后的生物废水的外冷系统，所述外冷系统包括连通所述第二换热器的外冷进水管和外冷回水管。

作为本申请另一实施例，所述第二循环管路上连通有排水管。

作为本申请另一实施例，所述第二循环管路包括：

第二废液进液管，连通所述第二换热器的循环进口和所述灭活罐；

第二废液回液管，连通所述第二换热器的循环出口，所述第二废液回液管切换连通所述预热供水管和所述灭活罐。

作为本申请另一实施例，所述收集罐内设有液位计。

作为本申请另一实施例，所述收集罐和所述灭活罐内均设有温度计。

本实用新型提供的废液灭活热能回收利用装置的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型废液灭活热能回收利用装置，通过设置预热供水管和预热回水管，将灭活罐内的高温的生物废水作为热源对收集罐内的较低温的生物废水进行预热，同时实现了对收集罐的预热和对灭活罐的降温；实现了与生物废水中的余热的回收利用，减少了工业蒸汽的用量，降低了成本也减少了污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的废液灭活热能回收利用装置的结构示意图。

图中：1、工业蒸汽管；2、生物废水进液管；3、外冷进水管；4、外冷回水管；5、灭活罐；6、第一收集罐；7、第二收集罐；8、第一换热器；9、排水管；10、第二换热器；11、第一废液进液管；12、第一废液回液管；13、预热进气管；14、输液管；15、第二废液进液管；16、第二废液回液管；17、预热供水管；18、预热回水管。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，现对本实用新型提供的废液灭活热能回收利用装置进行说明。所述废液灭活热能回收利用装置，包括收集罐、灭活罐5以及预热循环系统；收集罐收集生物废水，收集罐的一侧设有第一换热器8，第一换热器8借助第一循环管路连通收集罐；灭活罐5借助输液管14连通收集罐，灭活罐5上连通有工业蒸汽管1；预热循环系统包括预热回水管18、预热供水管17和预热进气管13；预热回水管18连通第一换热器8的介质出口与灭活罐5；预热供水管17连通灭活罐5，预热进气管13连通工业蒸汽管1，预热供水管17和预热进气管13切换连通第一换热器8的介质入口。

本实用新型提供的废液灭活热能回收利用装置，与现有技术相比，生物废水自生物废水进液管2进入收集罐，收集罐的一侧设有第一换热器8，进入收集罐内的生物废水借助第一循环管路与第一换热器8进行换热，直至收集罐内的生物废水的温度预热至T1温度，然后将收集罐内的生物废水输送至灭活罐5内。

T1温度的生物废水在进入灭活罐5内被通入灭活罐5内的工业蒸汽进行加热升温，直至生物废水的温度达到灭活温度，并保持该温度30min，达到灭活的效果。

当装置开始工作时，生物废水进入收集罐内，生物废水通过第一循环管路进入第一换热器8中被预热进气管13进入第一换热器8中的工业蒸汽加热，直至收集罐内的生物废水的温度达到T1温度；然后收集罐内的生物废水通过输液管14进入灭活罐5内，在灭活罐5内被通入灭活罐5内的工业蒸汽加热；在灭活后，生物废水借助预热供水管17流向第一换热器8代替工业蒸汽对收集罐内的生物废水换热，在换热后通过预热回水管18重新流回灭活罐5内与灭活罐5内的高温的生物废水混合，直至将收集罐内的生物废液的温度升高至T1温度；与第一换热器8连通的预热供水管17和预热回水管18通过循环高温的生物废水，将其作为预热收集罐的热源，同时实现了预热收集罐内的生物废水和冷却灭活罐5内的生物废水的效果。

本实用新型提供的废液灭活热能回收利用装置，通过设置预热供水管17和预热回水管18，将灭活罐5内的高温的生物废水作为热源对收集罐内的较低温的生物废水进行预热，同时实现了对收集罐的预热和对灭活罐5的降温；实现了与生物废水中的余热的回收利用，减少了工业蒸汽的用量，降低了成本也减少了污染。

T1温度小于灭活温度。可选的，T1温度为60℃。

可选的，收集罐内具有液位计。液位计可选用MIK-3051DP压力液位变送器。

可选的，收集罐和灭活罐5内均设有温度计。温度计可选用Pt100温度传感器。

在一些可能的实施例中，请参阅图1，收集罐设置有多个，收集罐切换连通生物废水进液管2和灭活罐5。

收集罐包括有多个，多个收集罐并联设置。以两个收集罐为例，两个收集罐并联设置，且其均连接生物废水进液管2和输液管14。工作开始时，首先生物废水进液管2与第一收集罐6连通，并向第一收集罐6内进液，此时第二收集罐7处于停工状态。当第一收集罐6内的液位达到限定值时，生物废水进液管2与第一收集罐6断开并与第二收集罐7连通，生物废水进入第二收集罐7；此时第一收集罐6内开启与第一换热器8之间的预热循环，生物废水借助第一循环管路进入第一换热器8被通入第一换热器8中的工业蒸汽进行加热；当第一收集罐6内的生物废水的温度达到T1温度时，第一收集罐6与第一换热器8之间的预热循环结束；第一收集罐6内的生物废水通过输液管14进入灭活罐5内。

当第二收集罐7内的液位达到限定值时，第一收集罐6内的生物废水已经排净，切换生物废水进液管2至与第一收集罐6连通；第二收集罐7与第一换热器8实现循环，此时，灭活罐5内的生物废水已经完成灭活，灭活罐5内的生物废水需降温后再排放。切换与第一换热器8连通的预热进气管13和预热供水管17，将高温的生物废水作为第一换热器8的热源，使其对第二收集罐7内的生物废水进行预热。直至第二收集罐7内的生物废水的温度达到T1温度。以此循环上述过程。

随着对收集罐的循环预热，灭活罐5内的生物废水温度不断降低，直至灭活罐5内的生物废水不足以将收集罐内的生物废水的温度预热至T1温度时，开启预热进气管13，借助工业蒸汽完成对收集罐内的生物废水的预热。

在一些可能的实施例中，请参阅图1，第一换热器8为多个，多个第一换热器8与多个收集罐一一对应。

收集罐与第一换热器8一一对应，每个收集罐均连接有一个第一换热器8。多个收集罐对应的多个第一换热器8并联。且每个第一换热器8均连接预热供水管17、预热回水管18以及预热进气管13。第一换热器8的工作状态根据其所连接的收集罐所决定。

在一些可能的实施例中，请参阅图1，第一循环管路包括第一废液进液管11和第一废液回液管12；第一废液进液管11连接第一换热器8的循环进口和收集罐；第一废液回液管12连接第一换热器8的循环出口，第一废液回液管12切换连接收集罐和输液管14。

当第一循环管路包括连通收集罐和第一换热器8的第一废液进液管11和第一废液回液管12，当收集罐内的生物废水的温度达到T1温度时，收集罐内的生物废液自第一废液回液管12进入输液管14并借助输液管14进入灭活罐5。

可选的，预热回水管18与输液管14连通，预热回水管18中流的是低温的工业蒸汽或低温的生物废水，其连通输液管14将上述工业蒸汽或者生物废水重新输送至灭活罐5。

在一些可能的实施例中，请参阅图1，灭活罐5的一侧设有第二换热器10，第二换热器10借助第二循环管路连通灭活罐5；第二换热器10连接有用于冷却灭活后的生物废水的外冷系统，外冷系统包括连通第二换热器10的外冷进水管3和外冷回水管4。

灭活罐5内的生物废水在灭活后需要降温后才能排出。为提高降温效率，在灭活罐5的一侧设置第二换热器10，第二换热器10上连接有外冷系统，外冷系统包括与第二换热器10连通的外冷进水管3和外冷回水管4。

可选的，用于排出生物废水的排水管9设于灭活罐5的第二循环管路上。

在一些可能的实施例中，请参阅图1，第二循环管路包括第二废液进液管15和第二废液回液管16；第二废液进液管15连通第二换热器10的循环进口和灭活罐5；第二废液回液管16连通第二换热器10的循环出口，第二废液回液管16切换连通预热供水管17和灭活罐5。

连通灭活罐5和第二换热器10的第二循环管路包括第二废液进液管15和第二废液回液管16，其中第二废液回液管16连通灭活罐5和预热供水管17，当系统需要对收集罐预热时，第二废液回液管16与预热供水管17连通，第二废液回液管16中的生物废水自预热供水管17进入第一换热器8中对收集罐内的生物废水进行预热；当系统仅需要对灭活罐5内的生物废液进行降温时，则只需要通过第二循环管路完成第二换热器10与灭活罐5之间的循环。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，包括：

收集罐，收集生物废水，所述收集罐的一侧设有第一换热器，所述第一换热器借助第一循环管路连通所述收集罐；

灭活罐，借助输液管连通所述收集罐，所述灭活罐上连通有工业蒸汽管；

预热循环系统，包括预热回水管、预热供水管和预热进气管；所述预热回水管连通所述第一换热器的介质出口与所述灭活罐；所述预热供水管连通所述灭活罐，所述预热进气管连通所述工业蒸汽管，所述预热供水管和所述预热进气管切换连通所述第一换热器的介质入口。

2.如权利要求1所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述收集罐设置有多个，多个所述收集罐切换连通生物废水进液管和所述灭活罐。

3.如权利要求2所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述第一换热器为多个，多个所述第一换热器与多个所述收集罐一一对应。

4.如权利要求1所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述第一循环管路包括：

第一废液进液管，连接所述第一换热器的循环进口和所述收集罐；

第一废液回液管，连接所述第一换热器的循环出口，所述第一废液回液管切换连接所述收集罐和所述输液管。

5.如权利要求1所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述预热回水管与所述输液管连通。

6.如权利要求1所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述灭活罐的一侧设有第二换热器，所述第二换热器借助第二循环管路连通所述灭活罐；所述第二换热器连接有用于冷却灭活后的生物废水的外冷系统，所述外冷系统包括连通所述第二换热器的外冷进水管和外冷回水管。

7.如权利要求6所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述第二循环管路上连通有排水管。

8.如权利要求6所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述第二循环管路包括：

第二废液进液管，连通所述第二换热器的循环进口和所述灭活罐；

第二废液回液管，连通所述第二换热器的循环出口，所述第二废液回液管切换连通所述预热供水管和所述灭活罐。

9.如权利要求1所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述收集罐内设有液位计。

10.如权利要求1所述的废液灭活热能回收利用装置，其特征在于，所述收集罐和所述灭活罐内均设有温度计。