一种新型乳化蒸发系统技术方案

本发明专利技术公开一种新型乳化蒸发系统，包括通过管道依次连接形成循环回路的喷淋蒸发塔、一级液滴分离器、风机、一级表冷器、二级液滴分离器、二级表冷器、三级液滴分离器、一级加热器以及二级加热器，喷淋蒸发塔下方设有蒸发塔釜底槽，蒸发塔釜底槽下方设有稠厚器，稠厚器下方设有离心机，蒸发塔釜底槽通过导管与喷淋蒸发塔上方连接，导管上设有乳化装置，蒸发塔釜底槽通过管道连接有高盐水调节池，乳化装置为微米气泡发生器；本专利提高蒸发速率，降低蒸发能耗，乳化液含有微纳米级气泡，具有分散作用，系统没有投加分散剂喷淋废水不易在管道和池壁形成结垢，为废水蒸发浓缩回收水资源夯下坚实基础，减少废水排污量，对工企业的节能减排意义重大。意义重大。意义重大。

【技术实现步骤摘要】
一种新型乳化蒸发系统


[0001]本专利技术涉及环境工程废水处理
，特别涉及一种新型乳化蒸发 系统。

技术介绍

[0002]随着我国国民经济的快速发展，工业规模不断扩大，工业用水量激增， 排放水量也同步增加，排放的盐分也是同步增加，导致盐分对环境影响增 加。为了全国水环境质量总体改善，实现生态系统良性循环，国家相关部 门颁发了一系列政策和标准。
[0003]现有的政策要求部分行业工业废水进行零排放，其中蒸发结晶技术是 目前工业废水零排放系统中最常规的处理技术。该蒸发技术手段包括蒸发 塘工艺、蒸发(热)处理工艺以及膜蒸馏技术。蒸发塘工艺存在占地广、 受气候条件限制的问题；膜蒸馏存在工艺成本高、膜污堵问题；蒸发(热) 处理工艺主要包括多效蒸发、机械压缩再蒸发和多级闪蒸，这些技术存在 蒸发器易堵塞、不耐腐蚀、设备投资高、能耗高等缺点。因此研发探索一 种高效、节能、耐腐蚀、投资和运营成本低的蒸发(热)技术对于促进工 业废水零排放的实现尤为重要，针对以上常规蒸发技术的优缺点，开展乳 化蒸发项目研究，达到降低热蒸发的能耗的目的，在研究的基础上形成本 专利。
[0004]常规乳化技术是指一种液体以极微小液滴状态均匀分散在互不相溶的 另一种液体中，形成乳状液体。本专利研究的乳化是将过饱和气体加压、 切割形成极微小气泡均匀分散在废水中，形成气体乳化液。超饱和乳化液 经喷淋释放压力产生乳化液滴，在乳化液滴释放压力过饱和气体溢出液滴 时会形成微米气体通道，增加液滴气液比表面积，超大液滴比表面积有利 于蒸发速率的提高，这就是乳化蒸发技术理论体系。
[0005]本项目创新性地提出把乳化的概念应用到“气液乳化”，拟将乳化技术 与蒸发技术相结合，以乳化技术增加液滴的比表面积，从而提高蒸发效率， 完成高盐废水的脱盐和水回收利用，此项研究目前在国内外尚属首次。

技术实现思路

[0006]专利技术的目的在于提供一种新型乳化蒸发系统，解决了现有蒸发器易堵 塞、不耐腐蚀、设备投资高、能耗高等缺点的问题。
[0007]本专利技术是这样实现的，一种新型乳化蒸发系统，该乳化蒸发系统包括 通过管道依次连接形成循环回路的喷淋蒸发塔、一级液滴分离器、风机、 一级表冷器、二级液滴分离器、二级表冷器、三级液滴分离器、一级加热 器以及二级加热器，所述喷淋蒸发塔下方设有蒸发塔釜底槽，所述蒸发塔 釜底槽下方设有稠厚器，所述稠厚器下方设有离心机，所述蒸发塔釜底槽 通过导管与所述喷淋蒸发塔上方连接，所述导管上设有乳化装置，所述蒸 发塔釜底槽通过管道连接有高盐水调节池，所述乳化装置为微米气泡发生 器。
[0008]本专利技术的进一步技术方案是：所述喷淋蒸发塔中采用的喷头能将乳化 液喷淋成1
‑
3mm乳化液滴。
[0009]本专利技术的进一步技术方案是：所述微米气泡发生器将气泡直径控制在 50um
‑
100um。
[0010]本专利技术的进一步技术方案是：该乳化蒸发系统中的蒸发温度为 40
‑
70℃。
[0011]本专利技术的进一步技术方案是：所述喷淋蒸发塔内的蒸发温度为55℃。
[0012]本专利技术的进一步技术方案是：所述喷淋蒸发塔的空塔流速为1
‑
2m/S。
[0013]本专利技术的进一步技术方案是：所述喷淋蒸发塔与所述一级液滴分离器 之间的管道、所述二级液滴分离器与所述二级表冷器之间的管道、所述二 级表冷器与所述三级液滴分离器之间的管道、所述三级液滴分离器与所述 一级加热器之间的管道、所述一级加热器与所述二级加热器之间的管道、 所述二级加热器与所述喷淋蒸发塔之间的管道、所述导管、所述喷淋蒸发 塔、所述蒸发塔釜底槽上均设有温度感应器。
[0014]本专利技术的进一步技术方案是：所述三级液滴分离器与所述一级加热器 之间的管道上设有风门，所述二级加热器与所述喷淋蒸发塔之间的管道上 设有风门。
[0015]本专利技术的进一步技术方案是：所述一级表冷器与所述一级加热器之间 设有连接管，所述连接管上设有温度感应器以及压缩机机组。
[0016]本专利技术的进一步技术方案是：所述二级表冷器与所述二级加热器之间 设有连接管，所述连接管上设有温度感应器以及压缩机机组。
[0017]本专利技术的有益效果：1)本专利技术提高喷淋液滴比表面积，提高蒸发 速率，相对常规喷淋液滴比表面积、多效蒸发或MVR蒸发列管表面积，增 加两倍以上的比表面积工艺；
[0018]2)本专利技术采用中温蒸发，蒸发室温度40
‑
70
°
；
[0019]3)本专利乳化装置采用高速切割原理，将空气和水体切割形成气相乳 化液；
[0020]4)本专利采用喷淋蒸发塔，空塔流速1
‑
2m/S；
[0021]5)本专利采用喷淋蒸发塔结构，防止结垢；
[0022]6)本专利技术提高气液比表面积，提高蒸发速率，降低蒸发能耗，由 于形成的乳化液含有微纳米级气泡，具有分散作用，系统没有投加分散剂， 喷淋废水不易在管道和池壁进行结垢，为废水蒸发浓缩回收水资源夯下坚 实基础，这样大大减少了废水排污量，对工业企业的节能减排意义重大。
附图说明
[0023]图1是本专利技术提供的一种新型乳化蒸发系统的结构示意图。
[0024]附图标记：1.喷淋蒸发塔、2.一级液滴分离器、3.风机、4.一级表冷 器、5.二级液滴分离器、6.二级表冷器、7.三级液滴分离器、8.一级加热 器、9.二级加热器、10.蒸发塔釜底槽、11.稠厚器、12.离心机、13.乳化 装置、14.高盐水调节池、15、风门。
具体实施方式
[0025]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可 由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还 可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细 节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰 或改变。
[0026]实施例一：
[0027]图1示出了一种新型乳化蒸发系统，该乳化蒸发系统包括通过管道依 次连接形成
循环回路的喷淋蒸发塔1、一级液滴分离器2、风机3、一级表 冷器4、二级液滴分离器5、二级表冷器6、三级液滴分离器7、一级加热 器8以及二级加热器9，所述喷淋蒸发塔1下方设有蒸发塔釜底槽10，所 述蒸发塔釜底槽10下方设有稠厚器11，所述稠厚器11下方设有离心机12， 所述蒸发塔釜底槽10通过导管与所述喷淋蒸发塔1上方连接，所述导管上 设有乳化装置13，所述蒸发塔釜底槽10通过管道连接有高盐水调节池14， 所述乳化装置13为微米气泡发生器。
[0028]所述喷淋蒸发塔1中采用的喷头能将乳化液喷淋成1
‑
3mm乳化液滴。
[0029]所述微米气泡发生器将气泡直径控制在50um
‑
100um。
[0030]该乳化蒸发系统中的蒸发温度为40
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型乳化蒸发系统，其特征在于：该乳化蒸发系统包括通过管道依次连接形成循环回路的喷淋蒸发塔(1)、一级液滴分离器(2)、风机(3)、一级表冷器(4)、二级液滴分离器(5)、二级表冷器(6)、三级液滴分离器(7)、一级加热器(8)以及二级加热器(9)，所述喷淋蒸发塔(1)下方设有蒸发塔釜底槽(10)，所述蒸发塔釜底槽(10)下方设有稠厚器(11)，所述稠厚器(11)下方设有离心机(12)，所述蒸发塔釜底槽(10)通过导管与所述喷淋蒸发塔(1)上方连接，所述导管上设有乳化装置(13)，所述蒸发塔釜底槽(10)通过管道连接有高盐水调节池(14)，所述乳化装置(13)为微米气泡发生器。2.根据权利要求1所述的一种新型乳化蒸发系统，其特征在于：所述喷淋蒸发塔(1)中采用的喷头能将乳化液喷淋成1
‑
3mm乳化液滴。3.根据权利要求1所述的一种新型乳化蒸发系统，其特征在于：所述微米气泡发生器将气泡直径控制在50um
‑
100um。4.根据权利要求1所述的一种新型乳化蒸发系统，其特征在于：该乳化蒸发系统中的蒸发温度为40
‑
70℃。5.根据权利要求1所述的一种新型乳化蒸发系统，其特征在于：所述喷淋蒸发塔(1)内的蒸发温度为55℃。6.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖国军，彭睿，丁小慧，潘武团，赵添知，肖佳，义凡娟，丁紫磎，
申请(专利权)人：湖南湘奈环保科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：