一种利用烟气余热进行深度水处理的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种利用烟气余热进行深度水处理的系统，包括：一低温多效蒸馏系统，用于对导入的待蒸馏液体进行蒸馏，并分别导出浓缩液和蒸汽；一烟气余热储存装置，其与低温多效蒸馏系统连通、并形成热源循环回路；烟气余热储存装置用于：将其内部储存的烟气余热传递至低温多效蒸馏系统、以作为蒸馏的热源；一废水处理系统，其包括依次连通的气液分离器、第一换热器、膜生物反应器、和反渗透装置，气液分离器与低温多效蒸馏系统的蒸汽出口连通。其解决了现有废水处理效果差、烟气余热存在热能浪费的问题。浪费的问题。浪费的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种利用烟气余热进行深度水处理的系统


[0001]本技术属于余热资源回收领域，具体涉及一种利用烟气余热进行深度水处理的系统。

技术介绍

[0002]电镀、造纸、氯碱等行业在生产中产生大量工业废水，这些废水通常含有高浓度无机盐和COD，若直接排放将对环境造成严重危害，目前较多采用低温多效蒸馏技术来处理高含盐废水，但其对高COD废液处理效果较差。而低温多效蒸馏系统运行时需要外界源源不断提供热源。工业生产运行中会产生大量低温(T ＜200℃)烟气，如锅炉、空压机、燃气发电机的排气排烟，而现阶段这部分低温烟气余热回收利用不足，热能浪费现象严重。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是提供一种利用烟气余热进行深度水处理的系统，以解决现有废水处理效果差、烟气余热存在热能浪费的问题。
[0004]本技术采用以下技术方案：一种利用烟气余热进行深度水处理的系统，包括：
[0005]一低温多效蒸馏系统，用于对导入的待蒸馏液体进行蒸馏，并分别导出浓缩液和蒸汽；
[0006]一烟气余热储存装置，其与低温多效蒸馏系统连通、并形成热源循环回路；烟气余热储存装置用于：将其内部储存的烟气余热传递至低温多效蒸馏系统、以作为蒸馏的热源；
[0007]一废水处理系统，其包括依次连通的气液分离器、第一换热器、膜生物反应器、和反渗透装置，气液分离器与低温多效蒸馏系统的蒸汽出口连通；第一换热器用于：接收低温多效蒸馏系统导出的蒸汽，并将蒸汽转变为液态蒸馏水；膜生物反应器和反渗透装置用于：供液态蒸馏水依次通过、并进行深度水处理、最后导出净洁水。
[0008]进一步的，还包括第二换热器，第二换热器设置在低温多效蒸馏系统将热源流体返回烟气余热储存装置的管路上，第二换热器的冷流体入口连通至第一换热器，其用于利用第一换热器输送来的冷水、来对经低温多效蒸馏系统流出的热源流体的余热进行回收。
[0009]进一步的，烟气余热储存装置包括：
[0010]至少两个热管，并列设置，每根热管的热端置于待回收余热的烟气管道中；
[0011]一储热装置，热管的冷端置于其内部，其与低温多效蒸馏系统连通并形成换热回路；
[0012]一循环泵，设置在换热流体返回储热装置的管路上。
[0013]进一步的，热管包括一内管，内管的内部密封装有换热工质；内管的两端分别连接有可拆卸的外套管，两个外套管分别固定设置于烟气管道的外壁、以及储热装置的内壳上。
[0014]进一步的，储热装置内置有多根换热管，每根换热管为并联直管式、蛇形管或螺旋管。
[0015]进一步的，低温多效蒸馏系统包括串联的、至少两个蒸馏器。
[0016]本技术的有益效果是：利用热管将烟气余热快速传递至储热装置进行存储，并作为低温多效蒸馏系统的热源，可保证在烟气间断的情况下，蒸馏系统连续不断的处理有机废液并制取蒸馏水。建立低温多效蒸馏系统、膜生物反应器和反渗透装置相结合的废水处理及回收工艺，可实现废水的循环利用和零排放。采用潜热的储热方式，储热装置占地面积小。本技术的一种利用烟气余热进行深度水处理的系统可同时实现余热回收、高含盐有机废水处理及生活热水供应等功能，系统运行效率高，操作简单。
附图说明
[0017]图1为本技术的系统结构示意图；
[0018]图2为实施例的系统结构示意图。
[0019]图中，1.烟气管道，2.热管，3.储热装置，4.循环泵，5.低温多效蒸馏系统， 6.第一气液分离器，71.首效蒸馏器，72.二效蒸馏器，8.第二气液分离器，9.第一换热器，10.膜生物反应器，11.反渗透装置，12.第二换热器，13.气液分离器， 51.蒸汽出口，52.浓缩液出口，53.热源流体入口，54.待蒸馏液体入口。
具体实施方式
[0020]下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。
[0021]本技术提供了一种利用烟气余热进行深度水处理的系统，如图1所示，其包括低温多效蒸馏系统5、烟气余热储存装置和废水处理系统。
[0022]其中，低温多效蒸馏系统5包括一蒸汽出口51，低温多效蒸馏系统5用于对导入的待蒸馏液体进行蒸馏、并分别导出浓缩液和蒸汽。低温多效蒸馏系统5还包括一待蒸馏液体入口54和浓缩液出口52，一热源流体入口53和热源流体出口。待蒸馏液体可以为高含盐有机废水或其他废液，通过低温多效蒸馏系统5的蒸馏处理可以进行海水淡化，废液浓缩等处理。如果对高含盐有机废水进行蒸馏，导出的浓缩液为无机盐。
[0023]该烟气余热储存装置与所述低温多效蒸馏系统5连通、并形成热源循环回路。该烟气余热储存装置用于将内部储存的烟气余热传递至所述低温多效蒸馏系统5 进行蒸馏。利用热管将烟气余热快速传递至储热装置进行存储，并作为低温多效蒸馏系统的热源，可保证在烟气间断的情况下，蒸馏系统连续不断的处理有机废液并制取蒸馏水。
[0024]废水处理系统由其包括依次连通的气液分离器13、第一换热器9、膜生物反应器10、和反渗透装置11，所述气液分离器13与所述低温多效蒸馏系统5的蒸汽出口51连通。所述第一换热器9用于：接收所述低温多效蒸馏系统5导出的蒸汽，并将蒸汽转变为液态蒸馏水。所述膜生物反应器10和反渗透装置11用于：供所述液态蒸馏水依次通过、并对所述液态蒸馏水进行深度水处理，比如去除态蒸馏水中的有机物和残余无机盐、最后导出净洁水，产生的净洁水排出收集，供工业工艺系统使用。
[0025]在一些实施例中，还包括第二换热器12，所述第二换热器12设置在所述低温多效蒸馏系统5将热源流体返回所述烟气余热储存装置的管路上，第二换热器 12的冷流体入口连通至所述第一换热器9，其用于利用所述第一换热器9输送来的冷水、来对经低温多效蒸馏系统5流出的热源流体的余热进行回收，第二换热器12还可以利用冷水、来对所述第一换热器9中产生的热量进行回收，最后再将加热后的冷水导出进行后续使用。
[0026]在一些实施例中，烟气余热储存装置包括热管2、储热装置3和循环泵4。其中，至少两个热管2并列设置，每根热管2的热端置于烟气管道1中，每根热管2的冷端置于储热装置3内，热管是一种有效导热系数极高的非能动换热装置，能以较小的单位尺寸，在较低温降下传递大量的热量。储热装置3与低温多效蒸馏系统5连通并形成换热回路。循环泵4设置在所述换热流体返回所述储热装置 3的管路上。
[0027]在一些实施例中，热管2包括一内管，所述内管的内部密封装有换热工质；所述内管的两端分别可拆卸连接有两外套管，两个所述外套管分别固定设置于所述烟气管道1的外壁、以及所述储热装置3的内壳上。
[0028]热管2的外壳体材质优先选用不锈钢，便于插入储热装置3中，并通过焊接密封，防止热管2的管道烟气或相变装置储热材料从热管2衔接处溢出。热管 2根数为nn＞2。储热装置3内部布有温度测量元件，监控储热材料温度变化情况，防止超温。烟气中的高温余热通过热管2传递至储热装置3中进行存储。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用烟气余热进行深度水处理的系统，其特征在于，包括：一低温多效蒸馏系统(5)，用于对导入的待蒸馏液体进行蒸馏，并分别导出浓缩液和蒸汽；一烟气余热储存装置，其与所述低温多效蒸馏系统(5)连通、并形成热源循环回路；所述烟气余热储存装置用于：将其内部储存的烟气余热传递至所述低温多效蒸馏系统(5)、以作为蒸馏的热源；一废水处理系统，其包括依次连通的气液分离器(13)、第一换热器(9)、膜生物反应器(10)、和反渗透装置(11)，所述气液分离器(13)与所述低温多效蒸馏系统(5)的蒸汽出口(51)连通；所述第一换热器(9)用于：接收所述低温多效蒸馏系统(5)导出的蒸汽，并将蒸汽转变为液态蒸馏水；所述膜生物反应器(10)和反渗透装置(11)用于：供所述液态蒸馏水依次通过、并进行深度水处理、最后导出净洁水。2.如权利要求1所述的一种利用烟气余热进行深度水处理的系统，其特征在于，还包括第二换热器(12)，所述第二换热器(12)设置在所述低温多效蒸馏系统(5)将热源流体返回所述烟气余热储存装置的管路上，第二换热器(12)的冷流体入口连通至所述第一换热器(9)，其用于利用所述第一换...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈久林，范培源，王成，
申请(专利权)人：思安新能源股份有限公司，
类型：新型
国别省市：