申請日2016.05.13
公開(公告)日2016.08.03
IPC分類號C02F1/06
摘要
本發(fā)明公開了一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,涉及化工工藝應(yīng)用及化工機(jī)械領(lǐng)域,主要包括廢水熱交換、廢水高真空濃縮和閃蒸氣冷凝回收三個工藝過程,本發(fā)明實現(xiàn)了大量、低成本、高效率的廢水處理綠色工藝,獲得大幅降低廢水處理成本的生產(chǎn)經(jīng)營效益和低環(huán)境風(fēng)險的社會效益,克服了當(dāng)前高COD含量、高毒性、可生化性差的廢水的高處理成本、高環(huán)境風(fēng)險的缺點,提高企業(yè)清潔生產(chǎn)水平。
權(quán)利要求書
1.一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,其特征在于,包括下述步驟:
(1)廢水熱交換過程:廢水槽1中的廢水由廢水泵2加壓后輸送至二級廢水換熱器4及一級廢水換熱器5,廢水走換熱器管程,蒸汽由蒸汽調(diào)節(jié)閥7進(jìn)入換熱器殼程,蒸汽調(diào)節(jié)閥7與閃蒸罐7廢水進(jìn)口溫度聯(lián)鎖控制,廢水與蒸汽在換熱器中進(jìn)行熱交換,達(dá)到所需求的溫度后,進(jìn)入閃蒸罐7,完成了廢水熱交換的工藝過程;
(2)廢水高真空濃縮過程:閃蒸罐7中裝有噴淋裝置及填料,在真空條件下,廢水中的水在填料表面迅速汽化,汽化的閃蒸氣從閃蒸罐氣相口進(jìn)入除沫器8,以減少物沫夾帶;剩余的廢水由于水分的汽化被逐步濃縮,經(jīng)閃蒸罐下料口流至廢水槽1,并經(jīng)廢水泵2連續(xù)送至濃廢水處理系統(tǒng);
(3)閃蒸氣冷凝回收過程:經(jīng)除沫器8后的氣相閃蒸氣依次進(jìn)入一級閃蒸冷凝器9、二級閃蒸冷凝器10及真空凈化緩沖罐11;閃蒸氣走換熱器殼程,循環(huán)冷卻水由循環(huán)冷卻水進(jìn)口進(jìn)入閃蒸冷凝器管程;冷凝后的閃蒸水進(jìn)入閃蒸水回收槽13,回收后的閃蒸水根據(jù)實際需求可選擇返回生產(chǎn)利用或送至處理系統(tǒng);不凝氣進(jìn)入真空凈化緩沖罐11,不凝氣在真空凈化緩沖罐11中吸收后,達(dá)到排放要求的不凝氣由真空泵12出口排出;其中,為保證閃蒸水下料順暢及真空穩(wěn)定,冷凝器與回收槽之間要有合適的壓力差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,其特征在于:所述廢水熱交換過程是利用管式換熱器作為熱交換設(shè)備,通過蒸汽等熱源介質(zhì)對廢水進(jìn)行多級加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,其特征在于:所述除沫器內(nèi)設(shè)有金屬絲網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,其特征在于:所述閃蒸氣冷凝回收過程中閃蒸水至閃蒸水回收槽13下料管線末端形成液封。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,其特征在于:所述除沫器直徑是氣相管3~5倍。
說明書
一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及化工工藝應(yīng)用及化工機(jī)械領(lǐng)域,具體涉及一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝。
背景技術(shù)
目前國內(nèi)大部分有機(jī)廢水處理廠家采用焚燒法、催化氧化法、鐵碳微電解法等,部分廠家采用電滲析、超臨界氧化等技術(shù)處理小量的有機(jī)廢水。但多數(shù)企業(yè)采用的焚燒法設(shè)備投資大,處理成本高,排空的煙氣對周圍環(huán)境造成極其惡劣的影響,不利于可持續(xù)發(fā)展;催化氧化法又因催化劑價格昂貴、反應(yīng)條件苛刻、處理周期長效率低等原因不受青睞;鐵碳微電解法需首先對廢水進(jìn)行酸化處理,且后續(xù)工藝復(fù)雜,難于處理大量廢水。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,實現(xiàn)大量、低成本、高效率的廢水處理綠色工藝,獲得大幅降低廢水處理成本的生產(chǎn)經(jīng)營效益和低環(huán)境風(fēng)險的社會效益,以克服當(dāng)前高COD含量、高毒性、可生化性差的廢水的高處理成本、高環(huán)境風(fēng)險的缺點,提高企業(yè)清潔生產(chǎn)水平。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為:所提供的一種廢水減壓閃蒸濃縮工藝,包括下述工藝步驟:
(1)廢水熱交換過程:廢水槽中的廢水由廢水泵加壓后輸送至二級廢水換熱器及一級廢水換熱器,廢水走換熱器管程,蒸汽由蒸汽調(diào)節(jié)閥進(jìn)入換熱器殼程,蒸汽調(diào)節(jié)閥與閃蒸罐廢水進(jìn)口溫度聯(lián)鎖控制,廢水與蒸汽在換熱器中進(jìn)行熱交換,達(dá)到所需求的溫度后,進(jìn)入閃蒸罐,完成了廢水熱交換的工藝過程;
(2)廢水高真空濃縮過程:閃蒸罐中裝有噴淋裝置及填料,在真空條件下,廢水中的水在填料表面迅速汽化,汽化的閃蒸氣從閃蒸罐氣相口進(jìn)入除沫器,以減少物沫夾帶;剩余的廢水由于水分的汽化被逐步濃縮,經(jīng)閃蒸罐下料口流至廢水槽1,并經(jīng)廢水泵2連續(xù)送至濃廢水處理系統(tǒng);
(3)閃蒸氣冷凝回收過程:經(jīng)除沫器后的氣相閃蒸氣依次進(jìn)入一級閃蒸冷凝器、二級閃蒸冷凝器及真空凈化緩沖罐;閃蒸氣走換熱器殼程,循環(huán)冷卻水由循環(huán)冷卻水進(jìn)口進(jìn)入閃蒸冷凝器管程;冷凝后的閃蒸水進(jìn)入閃蒸水回收槽,回收后的閃蒸水根據(jù)實際需求可選擇返回生產(chǎn)利用或送至處理系統(tǒng);不凝氣進(jìn)入真空凈化緩沖罐,不凝氣在真空凈化緩沖罐中吸收后,達(dá)到排放要求的不凝氣由真空泵出口排出;其中,為保證閃蒸水下料順暢及真空穩(wěn)定,冷凝器與回收槽之間要有合適的壓力差。
優(yōu)選的,所述廢水熱交換過程是利用管式換熱器作為熱交換設(shè)備,通過蒸汽等熱源介質(zhì)對廢水進(jìn)行多級加熱。
優(yōu)選的,所述除沫器內(nèi)設(shè)有金屬絲網(wǎng)。
優(yōu)選的,所述閃蒸氣冷凝回收過程中閃蒸水至閃蒸水回收槽下料管線末端形成液封。
優(yōu)選的,所述除沫器直徑是氣相管3~5倍。
采用本發(fā)明的技術(shù)方案,廢水熱交換工藝過程是利用管式換熱器作為熱交換設(shè)備,通過蒸汽等熱源介質(zhì)對廢水進(jìn)行多級加熱,并根據(jù)閃蒸量決定所需的加熱溫度;廢水減壓閃蒸濃縮工藝過程是閃蒸罐作為主體反應(yīng)設(shè)備,加熱后廢水通過泵送入閃蒸罐,在真空條件下廢水中的水迅速汽化,而難揮發(fā)的有機(jī)物留在廢水中,以達(dá)到廢水高效濃縮的效果;除沫器內(nèi)設(shè)有金屬絲網(wǎng),除沫器直徑是氣相管3~5倍,有效去除閃蒸汽中夾帶液滴,減少物沫夾帶;閃蒸氣冷凝回收工藝過程是將經(jīng)過高效除沫器的閃蒸氣利用管式換熱器作為熱交換設(shè)備,通過循環(huán)水等冷卻介質(zhì)對閃蒸氣進(jìn)行多級冷凝,冷凝水送至處理系統(tǒng)或者返回化工生產(chǎn)回收利用,不凝氣繼續(xù)經(jīng)過真空凈化緩沖罐,從真空系統(tǒng)排出;本發(fā)明實現(xiàn)了大量、低成本、高效率的廢水處理綠色工藝,獲得大幅降低廢水處理成本的生產(chǎn)經(jīng)營效益和低環(huán)境風(fēng)險的社會效益,克服了當(dāng)前高COD含量、高毒性、可生化性差的廢水的高處理成本、高環(huán)境風(fēng)險的缺點,提高企業(yè)清潔生產(chǎn)水平。