一种废水回用系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种废水回用系统及方法，系统包括废水加热器、气液分离装置、蒸汽过热器和热源。方法包括以下步骤：将废水通入废水加热器，被热源加热而温度升高，温度升高后的废水温度不超过其饱和温度；将温度升高后的废水通入气液分离装置，发生气液分离；将气液分离装置分离出的气体通入蒸汽过热器，气体被热源加热而温度升高，温度升高后的气体温度超过水蒸气的饱和温度，产生过热水蒸气。废水回用系统及方法以废水为进料，产生过热蒸汽供工业生产使用，不仅避免复杂的传统废水处理过程、降低水处理成本，此外还减少了对高洁净过热蒸汽的消耗、降低了成本。废水回用系统中的主要设备不易结垢和堵塞，运行稳定性好，可以具有很长的运行周期。长的运行周期。长的运行周期。

A waste water reuse system and method

【技术实现步骤摘要】
一种废水回用系统及方法


[0001]本专利技术涉及废水处理
，具体涉及一种废水回用系统，还涉及一种废水回用方法。

技术介绍

[0002]在工业生产领域，工艺过程往往既需要蒸汽，又会产生废水排放，这些废水常含有高浓度复杂有机物而难以处理。例如，在我国广泛使用的鲁奇固定床气化炉，既需要加入过热蒸汽作为气化剂，又会产生大量含有酚类、多环芳烃、焦油等有毒有害有机物的废水。气化炉加入的蒸汽是用经过脱盐和除氧非常干净的水制成的，但是产生的却是高污染需要处理才能外排的废水。一般每气化1吨煤需要消耗蒸汽3.1吨，同时会产生0.8～1.0吨的气化废水。因此整个过程的水处理难度大、成本高。

技术实现思路

[0003]为此，本专利技术提供一种废水回用系统，用以解决现有工业生产过程特别是鲁奇固定床气化炉既消耗高洁净过热蒸汽，又外排高浓度有机污染废水，造成水处理难度大、成本高的问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]根据本专利技术的第一方面，一种废水回用系统，包括废水加热器、气液分离装置、蒸汽过热器和热源；所述废水加热器、所述气液分离装置以及所述蒸汽过热器依次连接，所述废水加热器或所述蒸汽过热器均设置有所述热源。
[0006]进一步地，所述废水加热器设置有废水加热入口和废水加热出口；
[0007]所述气液分离装置设置有废水分离入口、气体出口和液体出口；
[0008]所述蒸汽过热器设置有蒸汽入口和过热蒸汽出口；
[0009]所述废水加热器的所述废水加热出口与所述气液分离装置的所述废水分离入口相连，所述气液分离装置的所述气体出口与所述蒸汽过热器的所述蒸汽入口相连。
[0010]进一步地，还包括废水加压泵，所述废水加压泵与所述废水加热器的所述废水加热入口相连。
[0011]进一步地，还包括减压阀，所述减压阀设置在所述废水加热器和所述气液分离装置之间；
[0012]进一步地，还包括废水预处理系统，所述废水预处理系统包括一级或者多级废水预处理工段，所述废水预处理系统设置有第一废水入口、第二废水入口、第一废水出口和第二废水出口，所述废水预处理系统的所述第一废水入口接受来自界外的有机废水，所述废水预处理系统的所述第一废水出口与所述废水加压泵相连，所述废水预处理系统的所述第二废水入口与所述气液分离装置的所述液体出口相连，所述废水预处理系统的所述第二废水出口向界外排出废水；
[0013]进一步地，所述气液分离装置的所述液体出口直接与外界相连；
[0014]进一步地，所述热源有一个或若干个，所述热源为高温水蒸气或高温熔盐，热源也可以是工业领域使用的其他热源。
[0015]根据本专利技术的第二方面，一种废水回用方法，包括以下步骤：
[0016]步骤1、将废水通入废水加热器，废水在废水加热器中被热源加热而温度升高，温度升高后的废水温度不超过其饱和温度；
[0017]步骤2、将所述温度升高后的废水通入气液分离装置，气液分离装置中发生气液分离；
[0018]步骤3、将气液分离装置分离出的气体通入蒸汽过热器，气体在蒸汽过热器中被热源加热而温度升高，温度升高后的气体温度超过水蒸气的饱和温度。
[0019]进一步地，在执行步骤1之前还执行以下步骤：
[0020]步骤a、将废水通过废水加压泵加压后再送入废水加热器。
[0021]进一步地，在执行步骤a之后还执行以下步骤：
[0022]步骤a.1、废水通过废水加压泵加压后，使得废水加热器的出口压力等于气液分离装置的运行压力；
[0023]并且，在执行步骤1之后还执行以下步骤：
[0024]步骤1.1、废水通过废水加热器后温度升高至其饱和温度，并且有一部分废水被气化，产生既含有饱和蒸汽又含有饱和水的气液两相混合物，气液两相混合物中的液相质量分数不小于10％；
[0025]并且，在执行步骤2之后还执行以下步骤：
[0026]步骤2.1、将气液分离装置分离出的液体一部分送入废水加热器入口，另一部分排出。
[0027]进一步地，在执行步骤a之后还执行以下步骤：
[0028]步骤a.2、废水通过废水加压泵加压后，使得废水加热器的出口压力高于气液分离装置的运行压力；
[0029]并且，在执行步骤1之后还执行以下步骤：
[0030]步骤1.2、将废水加热器出口的温度升高后的废水通过减压阀后再通入气液分离装置，通过减压阀后的废水因压力降低而发生闪蒸，温度随之降低，产生饱和气体和饱和液体。
[0031]进一步地，在执行步骤a之前还执行以下步骤：
[0032]步骤α、将界外的有机废水通入废水预处理系统，有机废水在废水预处理系统中经过一级或者多级的分离、过滤、粗除盐、除氧、酸性气体脱除等预处理，并且与一部分气液分离装置排出的液体混合后，才通入废水加压泵；将气液分离装置排出的液体通入废水预处理系统，其中一部分气液分离装置排出的液体与废水预处理系统内的废水混合，另一部分气液分离装置排出的液体与废水预处理系统内的废水间接换热被冷却后，作为高浓含盐水向界外排出。
[0033]进一步地，在执行步骤2之后还执行以下步骤：
[0034]步骤2.3、将气液分离装置分离出的液体全部排出至界外；
[0035]在执行步骤3之后还执行以下步骤：
[0036]步骤4、将过热水蒸气用于工艺生产，水蒸气提供了工艺所需的反应物，降低了洁
净蒸汽的消耗量。
[0037]本专利技术具有如下优点：本专利技术的废水回用系统及方法以废水为进料，产生过热蒸汽供工业生产使用，不仅避免复杂的传统废水处理过程、降低水处理成本，此外还减少了对高洁净过热蒸汽的消耗、降低了成本。本专利技术的废水回用系统运行过程中，废水加热器中的废水主要为液体，废水中的盐类和固体物质溶解在液体中，不会使废水加热器结垢和堵塞；气液分离装置中发生气液分离，废水中的溶解盐和固体物质保留在液体相中，而被分离下来，使得进入蒸汽过热器的气体主要为水蒸气，也不会使蒸汽加热器结垢和堵塞；因此本专利技术的废水回用系统运行稳定性好，可以具有很长的运行周期。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0039]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0040]图1为本专利技术实施例1中废水回用系统的示意图。
[0041]图2为本专利技术实施例1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废水回用系统，其特征在于，包括废水加热器(1)、气液分离装置(2)、蒸汽过热器(3)和热源；所述废水加热器(1)、所述气液分离装置(2)以及所述蒸汽过热器(3)依次连接，所述废水加热器(1)或所述蒸汽过热器(3)均设置有所述热源。2.根据权利要求1所述的一种废水回用系统，其特征在于，所述废水加热器(1)设置有废水加热入口(11)和废水加热出口(12)；所述气液分离装置(2)设置有废水分离入口(21)、气体出口(22)和液体出口(23)；所述蒸汽过热器(3)设置有蒸汽入口(31)和过热蒸汽出口(32)；所述废水加热器(1)的所述废水加热出口(12)与所述气液分离装置(2)的所述废水分离入口(21)相连，所述气液分离装置(2)的所述气体出口(22)与所述蒸汽过热器(3)的所述蒸汽入口(31)相连。3.根据权利要求2所述的一种废水回用系统，其特征在于，还包括废水加压泵(6)，所述废水加压泵(6)与所述废水加热器(1)的所述废水加热入口(11)相连。4.根据权利要求3所述的一种废水回用系统，其特征在于，还包括减压阀(7)，所述减压阀(7)设置在所述废水加热器(1)和所述气液分离装置(2)之间；还包括废水预处理系统(8)，所述废水预处理系统(8)包括一级或者多级废水预处理工段，所述废水预处理系统(8)设置有第一废水入口(81)、第二废水入口(82)、第一废水出口(83)和第二废水出口(84)，所述废水预处理系统(8)的所述第一废水入口(81)接受来自界外的有机废水，所述废水预处理系统(8)的所述第一废水出口(83)与所述废水加压泵(6)相连，所述废水预处理系统(8)的所述第二废水入口(82)与所述气液分离装置(2)的所述液体出口(23)相连，所述废水预处理系统(8)的所述第二废水出口(84)向界外排出废水；所述热源有一个或若干个，所述热源为高温水蒸气或高温熔盐；或，所述气液分离装置(2)的所述液体出口(23)直接与外界相连。5.一种废水回用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将废水通入废水加热器(1)，废水在废水加热器(1)中被热源加热而温度升高，温度升高后的废水温度不超过其饱和温度；步骤2、将所述温度升高后的废水通入气液分离装置(2)，气液分离装置(2)中发生气液分离；步骤3、将气液分离装置(2)分离出的气体通入蒸汽过热器(3)，气体在蒸汽过热器(3)中被热源加...

【专利技术属性】
技术研发人员：管清亮，岳军，岳博，马宏波，宋文军，王云杰，雷玉龙，裴世钊，张本凤，
申请(专利权)人：北京清创晋华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：