DK160084B - Fremgangsmaade og indretning til rensning af spildevand - Google Patents

Fremgangsmaade og indretning til rensning af spildevand Download PDF

Info

Publication number
DK160084B
DK160084B DK485084A DK485084A DK160084B DK 160084 B DK160084 B DK 160084B DK 485084 A DK485084 A DK 485084A DK 485084 A DK485084 A DK 485084A DK 160084 B DK160084 B DK 160084B
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
gas
tow
water
vapor mixture
purified
Prior art date
Application number
DK485084A
Other languages
English (en)
Other versions
DK485084D0 (da
DK485084A (da
DK160084C (da
Inventor
Georg Kalawrytinos
Nicolaos Iniotakis
Werner Froehling
Claus-Benedict Von Der Decken
Original Assignee
Forschungszentrum Juelich Gmbh
Georg Kalawrytinos
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Forschungszentrum Juelich Gmbh, Georg Kalawrytinos filed Critical Forschungszentrum Juelich Gmbh
Publication of DK485084D0 publication Critical patent/DK485084D0/da
Publication of DK485084A publication Critical patent/DK485084A/da
Publication of DK160084B publication Critical patent/DK160084B/da
Application granted granted Critical
Publication of DK160084C publication Critical patent/DK160084C/da

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/007Energy recuperation; Heat pumps
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D3/00Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
    • B01D3/34Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances
    • B01D3/343Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances the substance being a gas
    • B01D3/346Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping with one or more auxiliary substances the substance being a gas the gas being used for removing vapours, e.g. transport gas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/02Treatment of water, waste water, or sewage by heating
    • C02F1/04Treatment of water, waste water, or sewage by heating by distillation or evaporation
    • C02F1/048Purification of waste water by evaporation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/30Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies
    • Y02W10/37Wastewater or sewage treatment systems using renewable energies using solar energy

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)

Description

DK 1 ή Π Ο3 4 Β
Opfindelsen vedrører en fremgangsmåde og indretning til rensning af spildevand ved, at det vand, som skal renses, bringes til at fordampe i en slæbegasstrøm, og ved fjernelse af den derved dannede remanens. Opfindelsen angår også en indretning til udøvelse af denne fremgangs-5 måde.
Ved spildevandsrensning giver i første række urenheder, der er opløst i spildevandet, og sådanne urenheder, der ikke er opløst i spildevandet, men som ikke kan bringes til at sedimentere som følge af deres finhed, vanskeligheder. Industrispildevand er specielt af betydning, 10 idet der til dette spildevand før den generelle rensning i rensningsanlæg kræves forudgående rensningstrin, såsom kemisk udfældning, neutralisering af urenhederne eller afgiftning ved tilførsel af oxidationsmidler samt tilførsel af ionbyttere. I de fleste tilfælde udfældes der ved rensning af sådant industrispildevand også metal-15 liske forbindelser eller salte, hvis genvinding og recirkulation er af økonomisk interesse. Der tilstræbes en i kvalitativ henseende vidtgående rensning af spildevand indtil renheden af destilleret vand. Til disse fremgangsmåder hører også brakvandsrensning og af-saltning af havvand. Afsaltningen af havvand foretages specielt i 20 områder, der lider under mangel på grund- og regnvand.
En vidtgående rensning af vand kan opnås ved destillation. Vandet opvarmes i en fordamper til mætningstemperaturen, og den derved dannede damp bringes til at kondensere i en afkølet kondensator. Ved fuldstændig fordampning bliver sådanne substanser, som ikke kan 25 fordampe, tilbage i fordamperen som en fast remanens. Ved den her beskrevne åbne destillation bringes vandet normalt ikke til at fordampe fuldstændigt, men der fjernes en meget saltholdig flydende fraktion fra destillationskolonnens sump. På denne måde kan den åbne destillation også gennemføres kontinuerligt. Den meget saltholdige 30 remanens er imidlertid i de fleste tilfælde ikke genanvendelig i den form, hvori den fjernes fra destillationsapparatet, og kræver videre oparbejdning.
Som adskillelsesfremgangsmåde kendes også den såkaldte "pervapora-tion", se fx: "Chemie-Ingenieur-Technik, 1982, nr. 3, s. 229-240, 35 specielt s. 232. Ved denne fremgangsmåde føres den væske, som skal 2
DK 16C034 B
renses, langs primærsiden af en membran, til hvis sekundærside de af væskens komponenter, som permeerer gennem membranen, overføres i dampformet tilstand og føres bort af en bærergas.
Ved denne fremgangsmåde opnås en stor selektivitet ved adskillelsen 5 af opløste komponenter. Disse substanser, som ikke permeerer, forbliver i remanensfraktionen på membranens primærside og lader sig ikke fjerne fra denne uden yderligere foranstaltninger.
Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en fremgangsmåde til rensning af vand ved at bringe vandet til at fordampe, ved hvilken 10 fremgangsmåde de i spildevandet indeholdte ikke-fordampelige substanser kan genvindes umiddelbart som ikke-flygtig fase uden dannelse af slam eller meget saltholdig, flydende remanensfraktion, idet renhedsgraden af den damp, som fjernes, skal være indstillet til renhedsgraden af destilleret vand. Desuden skal fremgangsmåden kunne 15 gennemføres på simpel måde med lille anvendelse af ekstra kemikalier og ved forskellige metal- eller saltkoncentrationer i spildevandet.
Dette formål opnås ved en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art i overensstemmelse med opfindelsen ved de i krav 1 angivne foranstaltninger. Ifølge disse indføres spildevandet i en slæbegasstrøm i 20 fin fordeling, og slæbegas-vandblandingen opvarmes til en temperatur, der ligger over mætningstemperaturen af den ved opvarmningen opståede vanddamp. Mætningstemperaturen er afhængig af trykket i slæbegas-vanddampblandingen, hvilket tryk i det følgende benævnes det samlede tryk Pt, samt af partialtrykforholdet mellem partialtrykket af slæbe- 25 gassen P , og det samlede tryk Pt, dvs. P /Pt. Jo mindre det som scg samlede tryk og jo større partialtrykforholdet ^sc^/Pt er* dvs jo mindre vand der er indeholdt i slæbegasstrømmen pr. volumenenhed, desto lavere er mætningstemperaturen. Hvis slæbegas-vandblandingen imidlertid kun opvarmes til mætningstemperaturen, opnås der ikke en 30 optimal adskillelse af vand og de substanser, som ikke kan fordampe og forurener vandet. I overensstemmelse med opfindelsen foretages der således en vanddråbefri indstilling af den ved fordampningen dannede slæbegas-vanddampblanding, altså en overophedning af slæbegas-vanddampblandingen udover mætningstemperaturen. I en sådan tilstand 35 findes de ikke-fordampelige substanser som elektrisk neutrale fast- 3
DK ό,'Π34 B
stofpartikler. Jo finere fordelingen af vand er i slæbegasstrømmen, desto mere homogen er slæbegas-vandblandingen, der dannes som en tåge. Den fine fordeling af vandet i slæbegassen fremmer varmeover-førselen og fremskynder fordampningen. Fra den overophedede slæbegas -5 vanddampblanding kan faststofpartiklerne frafiltreres som tør substans og udvindes fra udskilleren.
Ifølge opfindelsen komprimeres den rensede slæbegas-vanddampblanding, og anvendes derefter til opvarmning af den slæbegas-vanddampblanding, som indeholder forureningerne, og som skal renses. Den komprimerede 10 slæbegas-vanddampblanding afkøles herved til under mætnings- eller dugpunkttemperaturen for vanddampen ved dette tryk, så at fordamp-ningsenthalpien, der tidligere blev benyttet til fordampning af det vand, som skulle renses, i slæbegas-vandblandingen, genvindes på et højere trykniveau. Det til vandrensningsprocessen nødvendige samlede 15 energiforbrug reduceres derved væsentligt. I det tilfælde, at der til udøvelse af processen står varme til rådighed fra andre kilder, fx billig spildvarme fra fysiske eller kemiske processer eller varme fra billigt udvundet solenergi, er det til dækning af varmetabene ved en rensningsproces foruden komprimeringen af den rensede slæbegas-20 vanddampblanding hensigtsmæssigt at opvarme denne sidste yderligere for at opvarme den slæbegas-vandblanding, som skal renses, til den ønskede temperatur, således som det er angivet i krav 2. En yderligere optimering af varmeforbruget i den samlede proces opnås ved, at det ved afkølingen af den rensede slæbegas-vanddampblanding opståede 25 kondensat benyttes til forvarmning af det spildevand, som skal renses. Samtidig kan slæbegassen recirkuleres, således som angivet i krav 3. Trykket i slæbegassen tilpasses derved til trykket i slæbe-gasindgangen som angivet i krav 4.
Skal de i slæbegas-vanddampblandingen indeholdte substanser udvindes 30 som rene salte, indstilles temperaturen af slæbegas-vanddampblandin-gen som angivet i krav 5 før filtreringen på en sådan måde, at den ligger over sønderdelingstemperaturen for de ikke ønskede hydrater, som findes i slæbegas-vanddampblandingen. Ved valg af overophedningstemperaturen i slæbegas-vanddampblandingen før filtreringen er det 35 altså muligt at fastlægge tilstanden af de udvundne faststofpartik- 4
DK 16 C O 8 4 B
ler, altså at bestemme, om de skal udfældes som rene salte eller hydrater.
Til indstilling af en vanddråbefri slæbegas-vanddampblanding er en overophedning af slæbegas-vanddampblandingen i det mindste på ca. 15 5 til 20°C over mætningstemperaturen nødvendig. Dette opnås ikke kun ved varmetilførsel, fx ved en overopheder, der er placeret efter fordamperen. Tværtimod kan det i stedet eller yderligere være hensigtsmæssigt at ekspandere slæbegas-vanddampblandingen til et tryk, ved hvilket slæbegas-vanddampblandingen strømmer dråbefrit gennem 10 udskilleren, som angivet i krav 6. De faststofpartikler, som skal udskilles, kan også i dette tilfælde udvindes i tør tilstand eller som hydrat. For at lette udskillelsen bringes faststofpartiklerne som angivet i krav 7 til at koagulere før indførselen af slæbegas-vanddampblandingen i udskilleren.
15 Der opnås gunstige arbejdsforhold for dem samlede proces i den slæbegas -vanddampblanding, som skal renses, ved partialtrykforhold mellem slæbegaspartialtrykket P ^ og det samlede tryk Pt inden for området fra Psc^/Pt “0,2 til 0,8 som angivet i krav 8. Under hensyntagen til varmegenvindingen ved kondensation er det alt efter den varme, som 20 står til rådighed fra andre kilder, hensigtsmæssigt at indstille trykket i den komprimerede slæbegas-vanddampblanding inden for området mellem 3 og 20 bar som angivet i krav 9.
Opfindelsen angår også en indretning til udøvelse af fremgangsmåden, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved det i krav 10's kendeteg-25 nende del angivne. Opfindelsen vil i det følgende blive nærmere beskrevet under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 viser et strømningsdiagram i et anlæg til spildevandsrensning og fig. 2 mætnings- eller dugpunkttemperaturen for vand i en slæbegas-30 vanddampblanding som funktion af det samlede tryk Pt og partialtrykforholdet Pg^/Pf I fig. 1 er der vist et anlæg, i hvilket det vand, som skal renses, tilføres ved hjælp af en væskepumpe 1 via en trykledning 2 til en forvarmer 3. Forvarmeren 3 er udformet som gennemstrømnings varme- 5
DK 16 Γ O B 4B
veksler. I udførelseseksemplet tjener et kondensat, der strømmer i en kondensatledning 4, som varmemedium for forvarmeren 3. Kondensatet tilføres fra en kondensatpumpe 5 til forvarmeren 3.
Det vand, som skal renses, føres efter en første opvarmning i for-5 varmeren 3 via en vandledning 6 til en fordamper 7 og fordeles i denne fint i en slæbegasstrøm ved hjælp af en indretning 8. I udførelseseksemplet indsprøjtes vandet ved hjælp af en dyse direkte i slæbegasstrømmen. Slæbegasstrømmen strømmer via en slæbegasledning 9 til fordamperen 7. Placeringen af dysen i fordamperen 7's indgang 10 10 er kun angivet skematisk i figuren. Der skal drages omsorg for, at kun vand tilført i en fin fordeling føres med slæbegasstrømmen ind i fordamperen 7. I stedet for en dyse kan der naturligvis også benyttes andre væskefordelere. En meget homogen fordeling opnås ved udformning af en tåge.
15 I fordamperen 7 opvarmes den slæbegas-vandblanding, som strømmer ind fra indgangen 10, til en temperatur, der ligger over vanddampens mætningstemperatur i slæbegas-vanddampblandingen. Mætningstemperaturen afhænger af det samlede tryk Pt i slæbegas-vanddampblandingen samt af partialtrykforholdet mellem partialtrykket P ^ af slæbegas-20 sen og det samlede tryk Pt. Mætnings- og dugpunkttemperaturens afhængighed af det samlede tryk Pt og af partialtrykforholdet Pg^/^t er vist i fig. 2. Jo højere det samlede tryk Pt er, og jo lavere partialtrykforholdet Pggtø/Pt v®lges> j° mere vand indsprøjtes der ved det samme samlede tryk Pt i slæbegasstrømmen, og desto højere bliver 25 mætningstemperaturen.
Til indstilling af en vanddråbefri tilstand skal slæbegas-vanddamp-blandingen opvarmes i det mindste ca. 15 til 20°C over mætningstemperaturen. Er den varme, som står til rådighed i fordamperen 7, ikke tilstrækkelig for denne overophedning, kan slæbegas-vanddampbian-30 dingen yderligere opvarmes til den ønskede temperatur i en overopheder 7a, der er koblet efter fordamperen 7.
Overophederen 7a er tilgængelig via en bypassledning 11, der forløber parallelt med den tilledning 14, som fører fra fordamperen 7's udgang 12 til udskilleren 13. Bypassledningen 11 og dermed overophederen 7a 6 p (/ λ / η n r; / Γ)
Urs I bUU 0¾ D
gennemstrømmes efter henholdsvis åbning og lukning af blokeringshaner 15 (i bypassledningen 11) og 14a (i tilledningen 14) af slæbegas-vanddampblandingen.
Den overophedede slæbegas-vanddampblanding føres via tilledningen 14 5 til udskilleren 13. Udskilleren 13 er egnet til at tilbageholde de substanser, som er forblevet ufordampet ved fordampningen af vanddelen i slæbegasstrømmen, og som er indeholdt som faststofpartikler i den vanddråbefrit indstillede slæbegas-vandblanding. Udskilleren vælges altså svarende til den ønskede renhedsgrad og har en filter-10 kvalitet, der er tilstrækkelig i henseende til de aktuelle krav.
Sådanne udskillere er i og for sig kendte. De er angivet fx i F.A.
Henglein: "Grundri/? der Chemischen Technik", Verlag Chemie GmbH,
Weinheim, 1963, s. 74 ff., specielt s. 125. Hvad angår de urenheder, som findes i slæbegas-vanddampblandingen som faststofpartikler efter 15 fordampningen, kan der opnås en rensning af slæbegas-vanddampblandingen svarende til den benyttede filterkvalitet.
Det i figuren skematisk viste anlæg har parallelt med tilledningen 14 endnu en bypassledning 11a, der fører til en trykreduktionsenhed 16. Trykreduktionseriheden 16 kan indkobles ved henholdsvis åbning og 20 lukning af blokeringsventiler 17 og 17a i bypas s ledningen 11a og i tilledningen 14. Dette er for det tilfælde, at overophedningen af slæbegas-vanddampblandingen i fordamperen ikke er tilstrækkelig til den vanddråbefrie indstilling af slæbegas-vanddampblandingen, og at der til en tilstrækkelig varmetilførsel i overophederen 7a ikke 25 findes en billig varmekilde, som muliggør en økonomisk udøvelse af processen. Trykreduktionsenheden 16 er i strømningsskemaet i fig. 1 kun vist skematisk som et drosselorgan.
Et kammer, i hvilket slæbegasstrømmen omdirigeres, tjener som udskiller 13 i udførelseseksemplet. De faststofpartikler, som derved 30 udskilles af slæbegas-vanddampblandingen, samler sig i bunden 18 af udskilleren 13 og fjernes kontinuerligt herfra ved hjælp af en udsugningsindretning 19.
Den slæbegas-vanddampblanding, som er renset og strømmer bort fra udskilleren 13 fra udskillerudgangen 13a, strømmer til genvinding af 7 DK ΙοΠΟ^ ^ den af slæbegas-vanddampblandingen medførte varme som varmemedium i varmemiddelledninger 7' tilbage til fordamperen 7. Slæbegas-vanddampblandingen udtages ved hjælp af en kompressor 20 via dennes sugeledning 21 fra udskilleren og fortættes, så at vanddelen ved 5 afkøling og varmeafgivelse til den slæbegas-vandblanding, som skal renses, kondenseres under dugpunktet, der ligger over mætningstemperaturen for vanddampen i den slæbegas-vanddampblanding, som skal renses. Den ved kondensation af den rensede vanddel udvundne varme overføres således til den slæbegas-vandblanding eller slæbegas-vand-10 dampblanding, som skal renses.
Er alene den ved kompression opnåede temperaturforskel mellem på den ene side dugpunkttemperaturen og på den anden side mætningstemperaturen i fordamperen ikke tilstrækkelig til indstilling af en vanddråbefri slæbegas-vanddampblanding, som skal renses, kan den komprimere-15 de slæbegas-vanddampblanding opvarmes i en ekstra opvarmningsindretning 22. Opvarmningsindretningen 22 er i dette udførelseseksempel monteret i en bypassledning 11b i trykledningen 23 fra fortætnings-indretningen 20. Slæbegas-vanddampblandingen eller en del af denne kan ved styring af aflukningsventiler 24 og 25 i trykledningen 23 og 20 i bypassledningen 11b ledes til opvarmningsindretningen 22. Som varmekilde til opvarmningsindretningen kan der ligesom til overop-hederen 7a til den slæbegas-vanddampblanding, som skal renses, tilføres fx spildvarme eller varme, som er udvundet ved omsætning af solenergi. Jo mere den rensede slæbegas-vanddampblanding er kompri-25 meret, desto mindre er den ekstra opvarmning af slæbegas- vanddampblandingen i opvarmningsindretningen 22, som er nødvendig til indstilling af en vanddråbefri tilstand i den slæbegas-vanddampblanding, som skal renses.
Fra opvarmningsindretningen 22 fører en forbindelsesledning 26 til 30 fordamperen 7. I udførelseseksemplet er fordamperen 7 udformet som en rørkeddel med rør som varmemiddelledninger 7'. I rørene strømmer den komprimerede slæbegas-vanddampblanding, som afkøles i fordamperen 7.
Den komprimerede slæbegas-vanddampblanding afkøles til under dugpunktet for vanddampen i slæbegas-vanddampblandingen. Det derved 35 dannede kondensat løber via kondensatledningen 4 til forvarmeren 3, medens den tilbageværende, komprimerede slæbegas via et udtag 27
DK 160084 B
8 føres tilbage i kredsløbet til fordampningsindretningen 7's indgang 10. Trykket i slæbegassen indstilles herved ved hjælp af en trykregulator 28 til trykket i slæbegasledningen 9. Ved fordampningsindretningen 7's indgang sker derefter igen en tilførsel af vand, som skal 5 renses, til slæbegasstrømmen.
Hvis der i det beskrevne anlæg renses fx NiSO^-holdigt spildevand, kan der udvindes N1SO4 som tørt salt eller som hydrat NiSC^.6H20. For hydratet udgør den frie reaktionsenthalpi ΔΗ og entropien AS af reaktionen: 10 N1SO4 + 6H20 ^NiS04.6H20: ΔΗ = -85,80 cal/mol og AS - 213,23 cal/mol K.
P*
Med disse værdier fås det nødvendige partialtryk af vanddampen I^O til dannelse af hydratet af udtrykket:
1 AS 1 AH
T>* _ 6 R “ 6 RT ,
Eg q - e . e bar, som bliver 2 PH O = 2,42 bar ved T = 150°C og 2 P* o H20 =5,17 bar ved T = 170 C.
Indstilles den slæbegas-vanddampblanding, som skal renses, på et samlet tryk Pt - 8 bar, og tilføres slæbegassen det NiS04-holdige spildevand i fin fordeling med et partialtrykforhold = 0.5, 15 fås der et partialtryk på %20 - 4 bar for spildevandet.
Til dette partialtryk svarer for de angivne værdier en temperatur på T =» 165°C som dannelsestemperatur for NiS04.6H20. For temperaturer i slæbegas-vanddampblandingen over denne temperatur, altså for T >165°C, forbliver der derefter faststofpartikler, der består af tørt 20 NiS04-salt, i slæbegas-vanddampblandingen.
DK 160084 B
9
Renses der NiC^-holdigt spildevand, kan der på samme måde udvindes enten tørt NiC^-salt eller et hydrat NiCl2.2H20. Til hydratdannelse kræves der et vanddamppartialtryk på - 6958,5 5 PH20 = 5'1806 · 107 . e T bar
Heraf følger: p* H20 = 3,716 bar ved T = 150°C og PH20 = 6,529 bar ved T = 165°C.
Indstilles det samlede tryk i slæbegas-vanddampblandingen på 8 bar, og gælder der Pg^/^t " 0»5, der en temperatur på T = 153°C som dannelsestemperatur for hydratet NiCl2.2H2O. For temperaturer i 10 slæbegas-vanddampblandingen over denne temperatur, altså for T >153“C, kan der i overensstemmelse med denne beregning udskilles tørre saltpartikler NiCl2 fra slæbegas-vanddampblandingen.
Forvarmeren 3 kan fx være indstillet på en sådan måde, at den spil-devandsmængde, som skal renses, indsprøjtes i slæbegasstrømmen med en 15 temperatur på 60°C eller endog med en højere temperatur. Slæbegasstrømmen og den indsprøjtede spiIdevandsmængde er afstemt til hinanden på en sådan måde, at der i slæbegas-vanddampblandingen fås et partialtrykforhold mellem slæbegaspartialtrykket Pgc^ og det samlede tryk Pt inden for området mellem 0,2 og 0,8. Ved et partialtrykfor-20 hold Pggjj/Pt “ 0>4 °S ve8 et samlet tryk på Pt *» 5 bar fås der en mætningstemperatur på ca. 130°C for vanddampen. Til indstilling af en vanddråbefri tilstand kræves der en overophedning af slæbegas-vanddampblandingen på mindst 15 til 20eC over mætningstemperaturen. Går man ud fra, at der til denne overophedning i fordamperen 7 kræves en 25 temperaturforskel på 20°C mellem den som varmemedium benyttede, komprimerede og rensede slæbegas-vanddampblanding og den slæbegas-vanddampblanding, som skal renses, skal den rensede slæbegas-vanddampblanding ved det samme partialtrykforhold Pg^/^t u8en yderligere 30

Claims (16)

20 For at forbruge mindst muligt energi ved kompression og opvarmning af den rensede slæbegas-vanddampblanding, skal arbejdsområdet optimeres. Ved partialtrykforhold mellem 0>2 og 0,5, ved et samlet tryk mellem 2 og 20 bar på kompressorudgangen og ved temperaturer på under 220eG kan der indstilles gunstige arbejdsområder til udøvelse af 25 fremgangsmåden. I eksemplet er trykket i returledningen (kompressorudgangen) mellem 2 og 20 bar og temperaturen under 220°C (se fig. 2).
1. Fremgangsmåde til rensning af spildevand ved fin fordeling og 30 fordampning af det vand, som skal renses, i en slæbegasstrøm under varmeveksling med renset, bortstrømmende og komprimeret slæbegas-vanddampblanding til opvarmning af slæbegas og vand og fjernelse af den ved overophedning af vanddamp dannede remanens, DK 16 Π O 8 4B u kende tegnet ved, at vandet indføres finfordelt i en inert slæbegasstrøm, og at den derved dannede "læbegas - vanddampblanding før udskillelse af faststofpartiklerne overophedes under varmeveksling med den rensede, bortstremmende og komprimerede slæbegas-vanddamp-5 blanding under afkøling af denne til under mætnings- eller dugpunkt-temperaturen.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den rensede slæbegas-vanddampblanding opvarmes før varmeveksling med den slæbegas-vandblanding, som skal 10 renses.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at slæbegassen føres i kredsløb efter kondensation og udskillelse af vand fra den rensede slæbegas-vanddampblanding, og at der til den tilbageførte slæbegasstrøm igen i fin 15 fordeling tilføres vand, som skal renses.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den slæbegas, som er ført i kredsløb, ekspanderes før eller under den fornyede tilførsel af vand, som skal renses.
5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at den slæbegas-vanddampblanding, som skal renses, opvarmes til en temperatur, der ligger over sønderdelingstemperaturen for de i slæbegas-vanddampblandingen ikke ønskede hydrater.
6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at den slæbegas-vanddampblanding, som skal renses, før eller ved tilførsel til udskilleren ekspanderes til et tryk, hvor slæbegas-vanddampblandingen strømmer vanddråbefri gennem udskilleren.
7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at faststofpartiklerne i slæbegas-vand- DK 160084 B dampblandingen bringes til at koagulere før tilførsel til udskilleren.
8. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at det vand, som skal renses tilføres 5 slæbegasstrømmen i en sådan mængde, at der i den slæbegas-vanddamp-blanding, som tilføres udskilleren, indstiller sig et partialtrykforhold mellem slæbegaspartialtrykket Pgc^ og slæbegas-vanddampblandingens samlede tryk Pt i området mellem Psc^/Pt = 0,2 og 0,8.
9. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, 10 kendetegnet ved, at den rensede slæbegas-vanddampblanding komprimeres til et samlet tryk i området mellem 3 og 20 bar.
10. Indretning til rensning af spildevand ved hjælp af en fordamper til det vand, som skal renses, og en indretning til fjernelse af den ved fordampningen dannede remanens, og til udøvelse af fremgangsmåden 15 ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der på indgangen (11) af en fordampningsindretning (7) i en slæbegasledning (9), der fører en slæbegasstrøm til fordampningsindretningen, er monteret et indretning (8) til fin fordeling af det vand, som skal renses, i slæbegasstrømmen, og at 20 der ved fordampningsindretningens (7) udgang (12) til den ved opvarmning i fordampningsindretningen dannede slæbegas-vanddampblanding findes en udskiller (13), der tilbageholder faststofpartikler, der er indeholdt i den slæbegas-vanddampblanding, som udtages.
11. Indretning ifølge krav 10, 25 kendetegnet ved, at udskillerudgangen (13a) er forbundet til en kompressor (20), som fortætter den rensede slæbegas-vanddamp-blanding, og hvis trykledning (23) fører til en fordampningsmiddel-lednings (7') indgang på fordampningsindretningen (7), og at der for enden af fordampningsmiddelledningen (7') er forblindet en kondensat-30 ledning (4) til bortledning af det kondensat, som opstår i fordampningsindretningen (7), samt et udtag (27) til komprimeret slæbegas. DK 1600*54 B
12. Indretning ifølge krav 10 eller 11, kendetegnet ved, at der til den rensede slæbegas-vanddampblanding før dennes tilførsel til fordampningsindretningens (7) varmemiddelledning (7') findes en opvarmningsindretning (22).
13. Indretning ifølge et hvilket som helst af kravene 10-12, kendetegnet ved, at det til enden af fordampningsindretningens (7) varmemiddelledning (7') forbundne udtag (27) til slæbegassen udmunder i en slæbegasledning (9), som fører til fordampnings-indretningens (7) indgang (10).
14. Indretning ifølge krav 13, kendetegnet ved, at der ved udtagets (27) udmundingssted i slæbegasledningen (9) er monteret en trykregulator (28).
15. Indretning ifølge et hvilket som helst af kravene 10-14, kendetegnet ved, at den slæbegas-vanddampblanding, som 15 strømmer fra fordampningsindretningen (7) og føres til udskilleren (13), strømmer gennem en trykreduktionsindretning (16).
16. Indretning ifølge et hvilket som helst af kravene 10-15, kendetegnet ved, at der til den slæbegas-vanddampblanding, som strømmer fra fordampningsindretningen (7) og føres til udskil- 20 leren (13), findes et hvirvelkammer (16) til at bringe faststofpartikler, der er indeholdt i slæbegas-vanddampblandingen, til at koagulere.
DK485084A 1983-10-14 1984-10-10 Fremgangsmaade og indretning til rensning af spildevand DK160084C (da)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19833337360 DE3337360A1 (de) 1983-10-14 1983-10-14 Verfahren und vorrichtung zur abwasserreinigung
DE3337360 1983-10-14

Publications (4)

Publication Number Publication Date
DK485084D0 DK485084D0 (da) 1984-10-10
DK485084A DK485084A (da) 1985-04-15
DK160084B true DK160084B (da) 1991-01-28
DK160084C DK160084C (da) 1991-06-10

Family

ID=6211798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK485084A DK160084C (da) 1983-10-14 1984-10-10 Fremgangsmaade og indretning til rensning af spildevand

Country Status (10)

Country Link
US (2) US4643832A (da)
EP (1) EP0142018B1 (da)
JP (1) JPS6097086A (da)
AT (1) ATE26820T1 (da)
CA (1) CA1225611A (da)
DE (2) DE3337360A1 (da)
DK (1) DK160084C (da)
GR (1) GR80493B (da)
IL (1) IL73202A (da)
SU (1) SU1743352A3 (da)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3627477A1 (de) * 1986-08-13 1988-02-25 Extraktionstechnik Gmbh Verfahren zum abtrennen von wasserunloeslichen destillaten aus wasserdampfbrueden
DE3834319A1 (de) * 1988-10-08 1990-04-12 Kernforschungsanlage Juelich Verfahren und vorrichtung zur gewinnung reinen wassers und im wasser geloester stoffe
US5376262A (en) * 1993-06-08 1994-12-27 Exxon Research And Engineering Company Concentration and/disposal of non-volatile inorganic contaminants from refinery waste water streams
KR0119766B1 (ko) * 1993-11-23 1997-10-29 신호근 증기정화(蒸氣淨化) 능력을 가진 증발(蒸發) 및 증발농축건조(蒸發濃縮乾燥) 장치와 방법
US5810977A (en) * 1994-11-21 1998-09-22 Aqua Health International Ltd. Purifying water by superheated steam
DE19741806A1 (de) * 1997-09-22 1999-03-25 Nicolaos Dipl Phys Iniotakis Verfahren und Anordnung zur Abwasserreinigung
DE19833739C1 (de) * 1998-07-27 2000-03-30 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen eines neutronenabsorbierenden Absorbers von einem Kühlmittel
US6890444B1 (en) 2003-04-01 2005-05-10 Marine Desalination Systems, L.L.C. Hydrate formation and growth for hydrate-based desalination by means of enriching water to be treated
US6767471B2 (en) * 1999-07-12 2004-07-27 Marine Desalination Systems, L.L.C. Hydrate desalination or water purification
US6475460B1 (en) 1999-07-12 2002-11-05 Marine Desalination Systems Llc Desalination and concomitant carbon dioxide capture yielding liquid carbon dioxide
US6497794B1 (en) 1999-07-12 2002-12-24 Marine Desalination Systems L.L.C. Desalination using positively buoyant or negatively buoyant/assisted buoyancy hydrate
US6969467B1 (en) * 1999-07-12 2005-11-29 Marine Desalination Systems, L.L.C. Hydrate-based desalination with hydrate-elevating density-driven circulation
US6565715B1 (en) 1999-07-12 2003-05-20 Marine Desalination Systems Llc Land-based desalination using buoyant hydrate
US6673249B2 (en) 2000-11-22 2004-01-06 Marine Desalination Systems, L.L.C. Efficiency water desalination/purification
US20040195160A1 (en) * 1999-07-12 2004-10-07 Marine Desalination Systems, L.L.C. Hydrate-based reduction of fluid inventories and concentration of aqueous and other water-containing products
MXPA03000168A (es) * 2000-06-26 2004-02-26 Marine Desalination Sys Llc Enfriamiento controlado del agua de entrada mediante disociacion de hidrato en un aparato de fraccionamiento por desalinizacion auxiliado presurizado artificialmente.
US6635149B1 (en) * 2000-10-26 2003-10-21 Norman Campbell Water purification system
DE10108528C1 (de) * 2001-02-22 2002-06-13 Neubert Susanne Verfahren und Vorrichtung zur Aufbereitung von Flüssigkeiten
US7008544B2 (en) * 2002-05-08 2006-03-07 Marine Desalination Systems, L.L.C. Hydrate-based desalination/purification using permeable support member
JP2005270888A (ja) * 2004-03-25 2005-10-06 Choonpa Jozosho Kk 溶液の濃縮方法とこの方法に使用される濃縮装置
JP2009516788A (ja) * 2005-11-22 2009-04-23 オーストラリアン クリエイティヴ テクノロジーズ プロプライエタリー リミテッド パイプラインシステム
DE102006042501B4 (de) * 2006-09-07 2010-11-25 Eisenmann Anlagenbau Gmbh & Co. Kg Verfahren und Anlage zum Trocknen von Gegenständen
WO2009132327A1 (en) * 2008-04-25 2009-10-29 Jepson W Paul Desalination method and apparatus
EA201000640A1 (ru) * 2010-04-05 2011-04-29 Владимир Борисович ДУДИН Установка для очистки воды
US8709257B2 (en) * 2010-04-20 2014-04-29 King Abdulaziz City for Science and Technology (KACST) Method and system for purifying liquid using waste heat
CN102887557B (zh) * 2011-07-18 2015-04-15 赵凤宇 一种用微晶玻璃化料器淡化海水并直接制盐的设备及工艺
DE102013223837A1 (de) * 2013-11-21 2015-05-21 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Entwässerung eines suspensionsartigen Stoffgemenges
US9783431B2 (en) * 2014-05-28 2017-10-10 Katz Water Tech, Llc Apparatus and method to remove contaminates from a fluid
RU2673841C2 (ru) * 2014-11-11 2018-11-30 Юрий Михайлович Примазон Устройство очистки осадка сточной жидкости
JP6566876B2 (ja) 2016-01-26 2019-08-28 東洋エンジニアリング株式会社 内部熱交換型蒸留塔の熱交換量調節方法
RU2642560C2 (ru) * 2016-04-26 2018-01-25 Общество с ограниченной ответственностью "НПО Пылеочистка" Способ перегонки жидкостей в среде инертного газа
US10864482B2 (en) 2017-08-24 2020-12-15 Katz Water Tech, Llc Apparatus system and method to separate brine from water
US11034605B2 (en) 2018-03-29 2021-06-15 Katz Water Tech, Llc Apparatus system and method to extract minerals and metals from water
US11713258B2 (en) 2017-08-24 2023-08-01 Katz Water Tech, Llc Apparatus system and method to extract minerals and metals from water

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE377747C (de) * 1921-04-21 1923-06-26 Otto Gutzwiller Verfahren und Vorrichtung zum Eintrocknen von in Loesung oder innerhalb einer Fluessigkeit in Suspension befindlichen festen Koerpern
US3306236A (en) * 1964-09-11 1967-02-28 Exxon Research Engineering Co Burner for waste materials and method of burning waste materials
US3305091A (en) * 1965-04-20 1967-02-21 George A Brady Method of separating liquid-solid suspensions into individual phases
CH493435A (de) * 1969-01-13 1970-07-15 Sutter Ernst Verfahren zum geruchfreien Beseitigen von Abwässern und/oder Schlämmen, Anlage zur Durchführung des Verfahrens sowie Anwendung des Verfahrens
US4097378A (en) * 1975-09-30 1978-06-27 St Clair John Craig Multiple effect evaporation of water from water containing combustible sludges
CH605428A5 (da) * 1976-05-17 1978-09-29 Von Roll Ag
JPS601077B2 (ja) * 1981-03-28 1985-01-11 日本フア−ネス工業株式会社 下水汚泥の蒸発濃縮器

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6097086A (ja) 1985-05-30
IL73202A (en) 1987-09-16
DK485084D0 (da) 1984-10-10
SU1743352A3 (ru) 1992-06-23
CA1225611A (en) 1987-08-18
GR80493B (en) 1985-02-11
IL73202A0 (en) 1985-01-31
DE3463365D1 (en) 1987-06-04
US4767527A (en) 1988-08-30
DE3337360C2 (da) 1989-10-26
DK485084A (da) 1985-04-15
US4643832A (en) 1987-02-17
EP0142018B1 (de) 1987-04-29
EP0142018A1 (de) 1985-05-22
ATE26820T1 (de) 1987-05-15
DK160084C (da) 1991-06-10
DE3337360A1 (de) 1985-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK160084B (da) Fremgangsmaade og indretning til rensning af spildevand
US5405503A (en) Process for desalinating water while producing power
US5346592A (en) Combined water purification and power of generating plant
US5622605A (en) Process for desalinating water while producing power
KR101791621B1 (ko) 히트펌프를 이용한 막증류식 해수 담수화 및 농축추출 장치
CN105906126A (zh) 一种含盐废水资源化回收处理系统及方法
EP2480501B1 (en) Thermal distillation system and process
US20130264185A1 (en) Method and Means of Production Water Desalination
CN102030441A (zh) 一种癸二酸生产废水处理方法
AU6424898A (en) Process and device for recovering and treating of aqueous solutions
CN106966535A (zh) 浓盐水零排放膜浓缩与分质结晶工艺及设备
CN106746128B (zh) 烟气脱硫废水分级分质处理方法和系统
CN205603385U (zh) 浓盐水零排放膜浓缩与分质结晶设备
US6120651A (en) Method for removing water from an aqueous fluid mixture
Awerbuch Desalination technology: An overview
US20110180384A1 (en) Method and system for supercritical removal of an inorganic compound
US3476655A (en) Descaling of saline water and distillation
CN108996523A (zh) 脱硫废水的分离提纯系统
CN208916819U (zh) 黄磷深度净化系统
CN109110738A (zh) 黄磷深度净化方法及系统
CN206940445U (zh) 脱硫废水的分离提纯系统
CN215161146U (zh) 一种膜蒸馏处理高盐废水系统
JP2981077B2 (ja) ミネラル回収方法及びミネラル回収装置
CN220334854U (zh) 一种节能萃取结晶系统
Elfaqih et al. Design of SWRO desalination plant for Nuclear Research Center