一种含盐废水节能蒸发浓缩设备制造技术

一种含盐废水节能蒸发浓缩设备，它包括含盐废水进料泵（12）、冷凝换热器（13）和常压低温蒸发浓缩设备，其特征是所述的常压低温蒸发浓缩设备主体结构由蒸发室（1）和喷淋室（7）组成，蒸发室中安装有燃烧器（3），并配有燃烧尾气排放管（2），燃烧尾气排放管浸没于废水中，燃烧尾气排放管表面开有孔槽，作为高温烟气排出口；高温烟气与废水料液直接接触换热，废水被加热升温至二次蒸汽产生；烟气温度降低，并随产生的二次蒸汽离开蒸发室，向上进入喷淋室，与喷淋层（8）喷出的废液和由鼓风机鼓入的空气进行二次换热；与烟气换热后的废液经料液循环泵（4）泵入喷淋层（8）。本实用新型专利技术结垢少，腐蚀小，成本低，寿命长。寿命长。寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种含盐废水节能蒸发浓缩设备


[0001]本技术涉及一种环保技术，尤其是一种废水处理技术，具体地说是一种含盐废水节能蒸发浓缩设备。

技术介绍

[0002]含盐废水主要来自化工厂及石油和天然气的采集和加工过程，其产生途径广泛，水量也逐年增加。目前，针对含盐废水的治理，普遍采用近零排放处置工艺。该工艺由预处理、膜法预浓缩、蒸发浓缩和结晶析盐等单元构成。其中蒸发浓缩单元是含盐废水得以减量化、资源化关键一步。由于废水盐分中成垢离子的存在，在不断蒸发浓缩过程中，浓度不断富集，达到过饱和度，从而在换热面上形成盐垢。盐垢的存在不仅大大降低蒸发浓缩装置的传热效率，严重时更会导致系统瘫痪，无法正常运行。每年需要花费巨额的设备清洗维护费用，增加了废水处理成本。盐垢的存在，还会引起垢下腐蚀共生现象，使得设备易发生腐蚀现象，为此需使用高等级耐腐蚀金属材质，增加了设备投资成本。
[0003]目前，含盐废水经过预处理和膜法预浓缩后，浓度为2~10%。如再进一步提高浓缩倍率，对于膜法系统是个不小的挑战。除了浓缩效率下降的同时，还会导致膜系统的污堵严重，膜清洗频率增加，膜使用寿命大大降低，膜组件更换和清洗药剂投加等将会大幅度增加系统运行费用。含盐废水再浓缩过程，常规采用热法蒸发技术，为提高热效率，多效蒸发、MVR蒸发技术成为主流。但多效蒸发热效率提升有限，通常设置3~5效。MVR蒸发技术虽然充分利用的二次蒸汽热焓，且能效又进一步提升。但它们均存在运行温度偏高，导致系统易发生结垢腐蚀现象，严重影响设备长周期稳定运行。
[0004]热法蒸发浓缩技术目前亟待解决的瓶颈问题就是设备的结垢和腐蚀。通过预处理无法根本性解决成垢离子浓度富集问题，即便通过加药预处理将成垢离子浓度降至最低，也需要额外花费大笔的预处理药剂费用。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是针对现有的含盐废水处理在低温下处理而产生结垢影响正常运行的问题，技术一种低温下运行不易结垢、设备耐腐蚀性能好，运行成本低的含盐废水节能蒸发浓缩设备。
[0006]本技术的技术方案是：
[0007]一种含盐废水节能蒸发浓缩设备，它包括含盐废水进料泵12、冷凝换热器13和常压低温蒸发浓缩设备，经预处理后的含盐废水经含盐废水进料泵12一路泵入冷凝换热器13后再送入常压低温蒸发浓缩设备上部的喷淋层8，另一路进入常压低温蒸发浓缩设备的蒸发室1中，冷凝换热器13和常压低温蒸发浓缩设备之间通过烟气管道10相连通，所述的喷淋层8位于烟气管道10中，在烟气管道10中、喷淋层8的上部安装有除雾器9和废气吸附装置11，其特征是所述的常压低温蒸发浓缩设备主体结构由蒸发室1和喷淋室7组成，蒸发室1中安装有燃烧器3，并配有燃烧尾气排放管2，燃烧尾气排放管2浸没于废水中，燃烧尾气排放
管2表面开有孔槽，作为高温烟气排出口；高温烟气与废水料液直接接触换热，废水被加热升温至二次蒸汽产生；烟气温度降低，并随产生的二次蒸汽离开蒸发室，向上进入喷淋室7，与喷淋层8喷出的废液和由鼓风机鼓入的空气进行二次换热，提高空气携湿能力；与烟气换热后的废液经料液循环泵4泵入喷淋层8。
[0008]所述的燃烧尾气排放管2浸没于废水液面下500~1000 mm处。
[0009]所述的燃烧尾气排放管2表面开设的孔槽直径2~8 mm，出流气体速度在1~3.5 m/s。
[0010]所述的喷淋室位于常压低温蒸发浓缩设备主体结构上方，其底部侧面设置有空气进气口，气体出口方向沿喷淋室向上；室温空气在鼓风机作用下，由喷淋室底部侧面进入，由下向上鼓入；料液循环泵4将蒸发室中废水打循环，循环废水经由喷淋室上方设有的喷淋层喷出，由上至下，与空气进行逆向接触传热，空气吸热升温，携湿能力增加，饱和湿空气带走料液中水分，沿喷淋室上方烟气管道10排出；所述喷淋层设有两级或以上，以加强气液接触传热效果，提高系统蒸发浓缩效率。
[0011]所述的喷淋室中喷淋层上部设置有汽水分离装置，如除雾器，可采用丝网、折板等多种形式。上方烟气管道设置有废气吸附装置，采用如活性炭、大分子树脂、沸石等作为吸附材料，去除烟气中有害气体成分，如氨、燃烧产生的废水逸散出的VOCs等，烟气得以净化，满足排放标准。
[0012]常压下运行温度为80~100℃，适用于热敏性料液的蒸发浓缩过程；蒸发室和喷淋室可使用低等级材质，如玻璃钢等。设备整体耐腐蚀，抗结垢能力强，运行稳定，使用寿命长。
[0013]本技术的有益效果：
[0014]本技术通过降低设备运行温度和改变传热界面，在低温条件下，大大增加成垢离子析盐的过饱和度，进一步提高料液浓缩倍率而同时有效限制结垢和腐蚀的产生。没有固定传热界面，也可以减少形成的垢物粘附于金属表面的机会，从而减轻设备结垢和腐蚀现象。燃烧蒸发技术和空气携湿蒸发技术均可实现常压条件下，低温蒸发浓缩的过程。燃烧蒸发采用浸没式，其没有固定传热面，与浓缩液直接接触换热，蒸发器内壁不产生有机、无机垢。同时，由于燃烧产生非凝结气体，使得废水的沸腾温度比大气压下的沸腾温度低10~20℃。空气携湿蒸发，基于随温度升高，空气中含水量增加的原理，与自然气相系统中的水蒸发及降雨循环类似。操作运行温度一般在70~90℃，通过气液直接接触换热携湿，无固定金属换热面，降低了工艺设备结垢、腐蚀风险。
[0015]本技术实现了含盐废水在常压低温条件下蒸发至工艺所需浓度或直至析出结晶盐，达到近零排放处置要求。含盐废水经预处理后泵入常压低温蒸发浓缩系统，该系统耦合燃烧蒸发和空气携湿蒸发技术，使得废水料液在常压低温条件下高效实现浓缩。常压低温蒸发浓缩主体设备排出的烟气包含有燃烧尾气、水蒸气、携湿空气、夹带雾沫、废水中易挥发性气体等。烟气分别经汽水分离和烟气净化装置，去除夹带液态水和有害气体等物质后，经冷凝换热器降温得到冷凝水进一步回收再利用。同时，净烟气达标外排。常压低温蒸发浓缩主体设备设有料液循环喷淋装置，系统内废水经不断循环蒸发，达到工艺要求的浓缩倍率后排出系统。
附图说明
[0016]图1 为本技术的工艺流程图。
[0017]图2 为本技术的含盐废水常压低温蒸发浓缩设备结构示意图。
[0018]图中：1
‑
蒸发室；2
‑
燃烧尾气排放管；3
‑
燃烧器；4
‑
料液循环泵；5
‑
鼓风机；6
‑
进气泵；7
‑
喷淋室；8
‑
喷淋层；9
‑
除雾器；10
‑
烟气管道；11
‑
废气吸附装置；12
‑
含盐废水进料泵；13
‑
冷凝换热器。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。
[0020]实施例一。
[0021]如图1所示。
[0022]一种含盐废水蒸发浓缩工艺经预处理后的含盐废水进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含盐废水节能蒸发浓缩设备，它包括含盐废水进料泵（12）、冷凝换热器（13）和常压低温蒸发浓缩设备，经预处理后的含盐废水经含盐废水进料泵（12）一路泵入冷凝换热器（13）后再送入常压低温蒸发浓缩设备上部的喷淋层（8），另一路进入常压低温蒸发浓缩设备的蒸发室（1）中，冷凝换热器（13）和常压低温蒸发浓缩设备之间通过烟气管道（10）相连通，所述的喷淋层（8）位于烟气管道（10）中，在烟气管道（10）中、喷淋层（8）的上部安装有除雾器（9）和废气吸附装置（11），其特征是所述的常压低温蒸发浓缩设备主体结构由蒸发室（1）和喷淋室（7）组成，蒸发室（1）中安装有燃烧器（3），并配有燃烧尾气排放管（2），燃烧尾气排放管（2）浸没于废水中，燃烧尾气排放管（2）表面开有孔槽，作为高温烟气排出口。2.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宏新，陈飞，江郡，何松，刘丰，
申请(专利权)人：江苏中圣高科技产业有限公司，
类型：新型
国别省市：