公布日：2023.04.21
申请日：2022.08.22
分类号：C02F1/04(2023.01)I;C02F1/06(2023.01)I;C02F9/00(2023.01)I;C02F1/66(2023.01)N
摘要
本发明公开一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，包括废水输送泵、废水加热器、闪蒸罐、循环母液储罐、循环母液输送泵、循环母液一级预热器、循环母液二级预热器、蒸发塔以及水冷却塔；所述的闪蒸罐内产生的浓缩液从底部排出并且与废水管道收集的废水一起经由废水输送泵输送，而该废水输送泵输送的混合废水分为两股，一股进入至循环母液储液罐中用于补充后续蒸发工艺的蒸发量。本发明将传统顺流双效蒸发中的真空二效蒸发器替换为了常压下就能高效运作的热质同传蒸发塔，从而避免使用真空系统，降低了设备的材质要求、工作条件要求，扩大了双效蒸发的应用范围和应用领域。
权利要求书
1.用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：包括废水输送泵(1)、废水加热器(2)、闪蒸罐(3)、循环母液储罐(4)、循环母液输送泵(5)、循环母液一级预热器(7)、循环母液二级预热器(6)、蒸发塔(8)以及水冷却塔(9)；所述的闪蒸罐(3)内产生的浓缩液从底部排出并且与废水管道收集的废水一起经由废水输送泵(1)输送，而该废水输送泵(1)输送的混合废水分为两股，一股进入至循环母液储液罐中用于补充后续蒸发工艺的蒸发量；另一股废水则相应送入至废水加热器(2)中行加热，加热至预设温度后的废水继续送入至闪蒸罐(3)中，闪蒸罐(3)顶部产生一效蒸汽，一效蒸汽送入至循环母液二级预热器(6)中作为该预热器的热源，并且经过该预热器换热冷凝后形成净化水排出后送去污水处理；所述的循环母液输送泵(5)从循环母液储罐(4)中抽出一股循环母液依次送入至循环母液一级预热器(7)和循环母液二级预热器(6)中进行升温，升温至预设温度后，循环母液送入至蒸发塔(8)中进行喷淋；且蒸发塔(8)中产生的混合气体，相应送入至水冷却塔(9)中进行冷却处理，相应将混合气体中的水蒸气冷凝下来。
2.根据权利要求1所述的一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：还包括循环水输送泵(13)以及循环水冷却器(12)；所述的水冷却塔(9)中蓄存的冷凝热水溢出后经设置的循环水输送泵(13)送入至循环母液一级预热器(7)中作热源换热，且换热后的循环水分为三股，一股通入循环水冷却器(12)冷却至预设温度后送入至水冷却塔(9)中循环使用；一股则直接送回水冷却塔(9)中用以维持塔釜温度；最后一股则作为净化水送去污水处理。
3.根据权利要求2所述的一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的废水加热器(2)通过送入的低压蒸汽加热进入其内部的废水，加热后排出蒸汽冷凝水。
4.根据权利要求2所述的一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的循环母液储罐(4)还设置有浓缩液排液管道。
5.根据权利要求2所述的一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的蒸发塔(8)的塔底还通过安装的风机(11)设置有新风管道，当蒸发塔(8)进行喷淋时，蒸发塔(8)的塔底有一股新鲜空气经由风机(11)通入塔内，此股空气与循环母液在塔内进行热质同传。
6.根据权利要求2所述的一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的蒸发塔(8)的塔底的循环母液经过固液分离除去固体盐之后进入至循环母液储罐(4)，维持循环母液储罐(4)中的物料平衡。
7.根据权利要求2所述的一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的循环水冷却器(12)上还设置有冷却给水管道和冷却出水管道。
8.根据权利要求5所述的一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，其特征在于：所述的水冷去塔的上端还连接安装有气液旋风分离器(10)，水冷却塔(9)塔顶的气体经气液旋风分离器(10)除去其中夹带的液滴；而气液旋风分离器(10)排出的空气又可相应送入至新风管道上补充新鲜气体。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置；其技术方案如下：
一种用于高盐有机废水的新型顺流双效蒸发浓缩装置，包括废水输送泵、废水加热器、闪蒸罐、循环母液储罐、循环母液输送泵、循环母液一级预热器、循环母液二级预热器、蒸发塔以及水冷却塔。
所述的闪蒸罐内产生的浓缩液从底部排出并且与废水管道收集的废水一起经由废水输送泵输送，而该废水输送泵输送的混合废水分为两股，一股进入至循环母液储液罐中用于补充后续蒸发工艺的蒸发量。
另一股废水则相应送入至废水加热器中行加热，加热至预设温度后的废水继续送入至闪蒸罐中，闪蒸罐顶部产生一效蒸汽，一效蒸汽送入至循环母液二级预热器中作为该预热器的热源，并且经过该预热器换热冷凝后形成净化水排出后送去污水处理。
所述的循环母液输送泵从循环母液储罐中抽出一股循环母液依次送入至循环母液一级预热器和循环母液二级预热器中进行升温，升温至预设温度后，循环母液送入至蒸发塔中进行喷淋；且蒸发塔中产生的混合气体，相应送入至水冷却塔中进行冷却处理，相应将混合气体中的水蒸气冷凝下来。
进一步地，还包括循环水输送泵以及循环水冷却器；所述的水冷却塔中蓄存的冷凝热水溢出后经设置的循环水输送泵送入至循环母液一级预热器中作热源换热，且换热后的循环水分为三股，一股通入循环水冷却器冷却至预设温度后送入至水冷却塔中循环使用；一股则直接送回水冷却塔中用以维持塔釜温度；最后一股则作为净化水送去污水处理。
进一步地，所述的废水加热器通过送入的低压蒸汽加热进入其内部的废水，加热后排出蒸汽冷凝水。
进一步地，所述的循环母液储罐还设置有浓缩液排液管道。
进一步地，所述的蒸发塔的塔底还通过安装的风机设置有新风管道，当蒸发塔进行喷淋时，蒸发塔的塔底有一股新鲜空气经由风机通入塔内，此股空气与循环母液在塔内进行热质同传。
进一步地，所述的蒸发塔的塔底的循环母液经过固液分离除去固体盐之后进入至循环母液储罐，维持循环母液储罐中的物料平衡。
进一步地，所述的循环水冷却器上还设置有冷却给水管道和冷却出水管道。
进一步地，所述的水冷去塔的上端还连接安装有气液旋风分离器，水冷却塔塔顶的气体经气液旋风分离器除去其中夹带的液滴；而气液旋风分离器排出的空气又可相应送入至新风管道上补充新鲜气体。
有益效果：本发明具有以下有益效果：
1)本发明具有上述三大循环回路，物料损失少，处理过程中不产生任何污染物，是一个高效、清洁、节能的新型顺流双效蒸发方法；
2)本发明将传统顺流双效蒸发中的真空二效蒸发器替换为了常压下就能高效运作的热质同传蒸发塔，从而避免使用真空系统，降低了设备的材质要求、工作条件要求，扩大了双效蒸发的应用范围和应用领域；
3)本发明实现了一部分热能在蒸发塔、水冷却塔、循环母液一级预热器之间的循环流动，实现了余热的高效回收利用；这一能量循环解决了公知的传统顺流双效蒸发中末效蒸汽热量浪费问题，从而降低了工艺整体的能耗；
4)本发明处理彻底，最终得到的是结晶和净化水，其中净化水中的有机污染物可以继续进行后续的消除工艺去除，经过后续处理的净化水可以作为清水回收利用；
5)本发明可以在传统顺流双效蒸发工艺的基础上进行改建，用较小的投资就可以换来大幅度的能耗节省，投资回收期在可接受范围内；具有高效节能、操作弹性大、水质适用范围广等特点，适用于大多数情况下含有机物高盐废水的综合处理；
6)本发明中一效蒸汽与二效蒸汽的比例受到废水原料自身含盐浓度的影响，含盐浓度越高的废水原料就需要更多的一效蒸汽来得到二效蒸汽。综合考虑各方面的因素，二者的比例范围应控制在0.75-1.05∶1之间，对于高盐有机废水的浓缩作业，本发明与传统顺流双效蒸发相比，具有水质适应范围广、运行能耗低、避免使用真空系统等优点。
（发明人：付博;肖瑞雪;巢克凡;周乔;宋化忠;陈慕华;朱新宝）
