一种蒸发冷凝器及污水电渗析脱盐处理系统技术方案

本申请公开了一种蒸发冷凝器及污水电渗析脱盐处理系统，蒸发冷凝器包括外壳体，以及设置在所述外壳体内的蒸发冷凝单元，所述蒸发冷凝单元包括固定安装在外壳体内的多片散热翅片，往复环绕并贯穿设置在任一散热翅片内的蒸汽管，所述蒸汽管的两端分别为第一蒸汽入口和蒸汽出口，任一所述散热翅片之间相互平行且竖直设置；污水电渗析脱盐处理系统包括用于电渗析的渗析槽和蒸发冷凝机构，所述蒸发冷凝机构包括至少一个分别用于蒸发和冷凝的蒸发冷凝器。凝器。凝器。

【技术实现步骤摘要】
一种蒸发冷凝器及污水电渗析脱盐处理系统


[0001]本技术涉及环保
，尤其涉及用于污水盐离子去除的装置
，具体涉及一种蒸发冷凝器及污水电渗析脱盐处理系统。

技术介绍

[0002]电渗析过程是电化学过程和渗析扩散过程的结合；在外加直流电场的驱动下，利用离子交换膜的选择透过性(即阳离子可以透过阳离子交换膜，阴离子可以透过阴离子交换膜)，阴、阳离子分别向阳极和阴极移动。离子迁移过程中，若膜的固定电荷与离子的电荷相反，则离子可以通过；如果它们的电荷相同，则离子被排斥，从而实现溶液淡化、浓缩、精制或纯化等目的，是一种在工业上运用成熟的技术。
[0003]经过电渗析处理的污水会产生三种水，分别是淡水、浓水和极水；其中淡水是基本不含有负价阴离子和金属阳离子的水，是污水处理的理想获得对象，浓水是高浓缩阴阳离子的污水，极水是浓缩大量阴离子并夹杂极少量阳离子或者浓缩大量阳离子并夹杂极少量阴离子的水，极水和浓水都并非理想的污水处理对象，在进行无害化排放之前，还要进行包括氧化、还原、置换等化学处理。鉴于此，在处理相同的污水时，产生的淡水量占比越高，浓水和极水的量占比越小，后续进行浓水、极水处理的压力就会越小。
[0004]针对浓水处理可以采用化学方法，也可采用物理方法，本申请中提供了一种物理蒸馏冷凝处理浓水的系统，能够针对高浓度浓水进行蒸发浓缩结晶处理，实现污水中盐分与淡水的分离。

技术实现思路

[0005]为了解决污水脱盐问题，本申请提供一种蒸发冷凝器及污水电渗析脱盐处理系统，通过对蒸发冷凝器的灵活组合能够形成不同蒸发、冷凝级数的污水电渗析脱盐处理系统，从而适应不同盐离子浓度的污水处理。本技术在整个蒸发冷凝过程中，只需要消耗蒸汽热量，无需其他能耗投入，污水在脱盐处理过程中，利用污水自身的重力流动和排放，全程实现低能耗处理。
[0006]作为本申请的结构亮点，本申请采用多个蒸发冷凝器进行连接，通过通入高温蒸汽或者低温淡水能够同时实现蒸发器的功能，也能够实现冷凝器的功能，实现低能耗蒸发冷凝。由于系统中的多个蒸发器和冷凝器为相同结构，只是连接不同的管路，通入不同温度的介质，这使得整个系统的模块化程度高，后续的运维成本更低。
[0007]为了达到上述目的，本申请所采用的技术方案为：
[0008]一种蒸发冷凝器，包括外壳体，以及设置在所述外壳体内的蒸发冷凝单元，所述蒸发冷凝单元包括固定安装在外壳体内的多片散热翅片，往复环绕并贯穿设置在任一散热翅片内的蒸汽管，所述蒸汽管的两端分别为第一蒸汽入口和蒸汽出口，任一所述散热翅片之间相互平行且竖直设置；
[0009]还包括设置在所述蒸发冷凝单元上端的上分流器和设置在蒸发冷凝单元底部的
下分流器，所述上分流器连接有延伸至外壳体外部的进水口，所述下分流器连接有延伸至外壳体外部的第二蒸汽入口，所述上分流器和下分流器均具有多个直径为1mm
‑
2mm供污水或者蒸汽流通的通孔；
[0010]所述外壳体顶部设置有供蒸汽逸出的排气口，外壳体底部设置有供污水排出的出水口。
[0011]本申请还提供了一种污水电渗析脱盐处理系统，包括用于电渗析的渗析槽和蒸发冷凝机构，所述渗析槽内包括淡水室和浓水室，所述淡水室和浓水室分别通过淡水支管和浓水支管与所述蒸发冷凝机构连通进行热交换后分别通过第一排出口和第二排出口排出；还包括蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置通过第一蒸汽入口和蒸汽出口向任一个蒸发器提供高温蒸汽，所述蒸发冷凝机构包括至少一个分别用于蒸发和冷凝的如上所述的蒸发冷凝器。
[0012]优选地，蒸发冷凝机构包括第一蒸发器和第一冷凝器，所述第一蒸发器和第一冷凝器结构均采用所述蒸发冷凝器；
[0013]其中，所述第一蒸发器的进水口通过流量阀与浓水支管连通，第一蒸发器的排气口通过第一单向阀与第一冷凝器的第二蒸汽入口连通，第一蒸发器的第一蒸汽入口和蒸汽出口之间设置有用于产生高温蒸汽的蒸汽发生装置，第一蒸发器的底部设置的出水口作为用于排除污水的第二排出口，所述第一蒸发器中的第二蒸汽入口关闭；
[0014]所述淡水支管分别与所述第一冷凝器的进水口和第一蒸汽入口连通，所述第一冷凝器的蒸汽出口与出水口相互连通形成第一排出口，所述第一冷凝器的排气口关闭。
[0015]进一步优先地，为了进一步提升蒸发冷凝效果，针对经过电渗析后浓水中的盐分浓度不够高，需要进行多级蒸发冷凝处理的污水而言，本申请还可以通过连接多个蒸发器/冷凝器进行处理。作为优选方式之一，还包括第二蒸发器和第二冷凝器，所述第二蒸发器和第二冷凝器结构均采用所述蒸发冷凝器，
[0016]其中，第一蒸发器的出水口与第二蒸发器的进水口连通，所述第二蒸发器的出水口与第二冷凝器的进水口连通，所述蒸汽发生装置的一端与第一蒸发器的第一蒸汽入口连通，第一蒸发器的蒸汽出口与第二蒸发器的第一蒸汽入口连通，所述第二蒸发器的蒸汽出口与蒸汽发生装置的另一端连通，所述第二蒸发器的排气口通过第二单向阀与所述第一冷凝器的下分流器连通；所述淡水支管与第二冷凝器的第一蒸汽入口连通，所述第二冷凝器的蒸汽出口与第一冷凝器的出水口连通形成用于排出淡水的第一排出口，所述第二冷凝器的出水口为用于排出冷凝结晶浓水的第二排出口；所述第二蒸发器的第二蒸汽入口关闭，第二冷凝器的第二蒸汽入口和排气口关闭。
[0017]为了尽可能的降低电渗析浓水产量，提高浓水中的盐分浓度，优选地，所述渗析槽内安装有多个用于将槽体分隔成多个所述淡水室的隔板，所述隔板包括作为骨架主体的隔框，分别设置在所述隔框两侧的阴离子交换膜和阳离子交换膜，以及与所述隔框可拆卸固定连接用于将所述阴离子交换膜和阳离子交换膜固定压合在所述隔框上的第一压合结构和第二压合结构，所述隔框上还分别设置有用于注入原水的原水入口和用于排出浓水的浓水出口。
[0018]为了方便浓水的更替，优选地，所述原水入口设置在隔框的上端，浓水出口设置在隔框的下端。
[0019]为了提高浓水更替过程中尽可能降低因原水混入浓水后，随浓水一并排除导致浓水体积增加的情况发生，所述原水入口和浓水出口均设置在隔框的上端，所述浓水出口通过管路向隔框内延伸至靠近底部的位置。
[0020]为了避免阴离子交换膜和阳离子交换膜受压松动，优选地，所述隔框内还设置有抗压笼。
[0021]有益效果：
[0022]1、本技术提供的蒸发冷凝器能够根据实际需要作为蒸发器用途或者作为冷凝器用途，且能够通过多个蒸发冷凝器的连接实现一级或者多级蒸发/冷凝处理，从而针对不同盐分浓度的浓水都能够实现较好的处理，兼容性高；再者，本申请提供的蒸发冷凝器能够满足于现有的电渗析系统的升级改造，实用性强。
[0023]2、本技术提供的处理系统只需要一个提供蒸汽的锅炉即可实现对电渗析后的浓水进行不间断处理，效率高，能耗低，处理后的浓水饱和度高，能够高效分离淡水。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸发冷凝器，包括外壳体，以及设置在所述外壳体内的蒸发冷凝单元，其特征在于：所述蒸发冷凝单元包括固定安装在外壳体内的多片散热翅片，往复环绕并贯穿设置在任一散热翅片内的蒸汽管，所述蒸汽管的两端分别为第一蒸汽入口和蒸汽出口，任一所述散热翅片之间相互平行且竖直设置；还包括设置在所述蒸发冷凝单元上端的上分流器和设置在蒸发冷凝单元底部的下分流器，所述上分流器连接有延伸至外壳体外部的进水口，所述下分流器连接有延伸至外壳体外部的第二蒸汽入口，所述上分流器和下分流器均具有多个直径为1mm
‑
2mm供污水或者蒸汽流通的通孔；所述外壳体顶部设置有供蒸汽逸出的排气口，外壳体底部设置有供污水排出的出水口。2.污水电渗析脱盐处理系统，包括用于电渗析的渗析槽和蒸发冷凝机构，其特征在于：所述渗析槽内包括淡水室和浓水室，所述淡水室和浓水室分别通过淡水支管和浓水支管与所述蒸发冷凝机构连通进行热交换后分别通过第一排出口和第二排出口排出；还包括蒸汽发生装置，所述蒸汽发生装置通过第一蒸汽入口和蒸汽出口向任一个蒸发器提供高温蒸汽，所述蒸发冷凝机构包括至少一个分别用于蒸发和冷凝的如权利要求1所述的蒸发冷凝器。3.根据权利要求2所述的污水电渗析脱盐处理系统，其特征在于：蒸发冷凝机构包括第一蒸发器和第一冷凝器，所述第一蒸发器和第一冷凝器结构均采用所述蒸发冷凝器；其中，所述第一蒸发器的进水口通过流量阀与浓水支管连通，第一蒸发器的排气口通过第一单向阀与第一冷凝器的第二蒸汽入口连通，第一蒸发器的第一蒸汽入口和蒸汽出口之间设置有用于产生高温蒸汽的蒸汽发生装置，第一蒸发器的底部设置的出水口作为用于排除污水的第二排出口，所述第一蒸发器中的第二蒸汽入口关闭；所述淡水支管分别与所述第一冷凝器的进水口和第一蒸汽入口连通，所述第一冷凝器的蒸汽出口与出水口相互连通形成第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏勇，刘杨，黄杰，
申请(专利权)人：四川中擎锐科新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：