公布日：2022.02.08
申請日：2021.11.17
分類號：C02F1/22(2006.01)I
摘要
本發(fā)明公開了一種利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，屬于工業(yè)廢水處理技術(shù)領(lǐng)域。該高鹽高COD廢水零排放裝置包括：緩沖水箱、進(jìn)料泵、冷凍結(jié)晶器、冷凍換熱器、冷凍循環(huán)泵、冰晶成長器、冰漿輸送泵、冰漿離心機(jī)、冷凍母液罐、融冰罐、濃縮液輸送泵、母液回流泵、出水泵、冷凍機(jī)組、回用水設(shè)備、焚燒系統(tǒng)。該廢水零排放裝置在低溫環(huán)境下進(jìn)行，使得介質(zhì)對各結(jié)構(gòu)的腐蝕速率大幅度降低，延長了裝置的使用壽命，降低成本；同時(shí)，該裝置通過冷凍法實(shí)現(xiàn)零排放，無氣相相變產(chǎn)生，不會使COD組分變成蒸汽揮發(fā)，防止異味氣體產(chǎn)生，且降低了能耗。
權(quán)利要求書
1.一種利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，包括：緩沖水箱（1）、進(jìn)料泵（2）、冷凍結(jié)晶器（3）、冷凍換熱器（4）、冷凍循環(huán)泵（5）、冰晶成長器（6）、冰漿輸送泵（7）、冰漿離心機(jī)（8）、冷凍母液罐（9）、融冰罐（11）、濃縮液輸送泵（13）、母液回流泵（14）、出水泵（15）、冷凍機(jī)組（16）、回用水設(shè)備、焚燒系統(tǒng)，所述緩沖水箱（1）的出水口通過進(jìn)料泵（2）與冷凍循環(huán)泵（5）入口處的專用進(jìn)料口連接，所述冷凍結(jié)晶器（3）的頂部設(shè)有循環(huán)入口，所述冷凍結(jié)晶器（3）的底部設(shè)有出料口，所述冷凍結(jié)晶器（3）的側(cè)壁上由上至下依次設(shè)有出冰口、回流口、循環(huán)出口，所述循環(huán)出口、冷凍循環(huán)泵（5）、冷凍換熱器（4）、冰晶成長器（6）、循環(huán)入口依次連接，所述冷凍換熱器（4）與冷凍機(jī)組（16）連接；所述冷凍結(jié)晶器（3）的出冰口通過冰漿輸送泵（7）與冰漿離心機(jī)（8）連接，所述冰漿離心機(jī)（8）分別與冷凍母液罐（9）、融冰罐（11）連接，所述融冰罐（11）的底部設(shè)有出水口，所述融冰罐（11）的出水口通過出水泵（15）與回用水設(shè)備連接，所述冷凍母液罐（9）的底部設(shè)有出水口，所述凍母液罐（9）的出水口通過母液回流泵（14）與冷凍結(jié)晶器（3）的回流口連接；所述冷凍結(jié)晶器（3）的出料口通過濃縮液輸送泵（13）與焚燒系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述冷凍換熱器（4）為管殼式換熱器或板式換熱器，所述冷凍換熱器（4）的介質(zhì)流速為1.0m/s~3.0m/s。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述冷凍換熱器（4）的管程入口與冷凍循環(huán)泵（5）的出口連接，所述凍換熱器（4）的管程出口與冰晶成長器（6）的入口連接，所述冷凍換熱器（4）的殼程入口與冷凍機(jī)組（16）的出口端連接，所述冷凍換熱器（4）的殼程出口與冷凍機(jī)組（16）的入口端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述冰漿離心機(jī)（8）上設(shè)有入口、液相出口、固相出口，所述冰漿離心機(jī)（8）的入口與冰漿輸送泵（7）的出口連接，所述冰漿離心機(jī)（8）的液相出口與冷凍母液罐（9）連接，所述冰漿離心機(jī)（8）的固相出口與融冰罐（11）連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述融冰罐（11）內(nèi)設(shè)有融冰罐攪拌器（12），所述融冰罐攪拌器（12）為錨框式攪拌器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述冷凍母液罐（9）內(nèi)設(shè)有冷凍母液罐攪拌器（10），所述冷凍母液罐攪拌器（10）為斜槳葉式攪拌器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述凍母液罐（9）與母液回流泵（14）相連管道、融冰罐（11）與出水泵（15）相連管道均為夾套管道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述冷凍結(jié)晶器（3）內(nèi)的溫度為~30℃~0℃。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述融冰罐（11）內(nèi)的溫度為0.1℃~30℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，其特征在于，所述冰晶成長器（6）的殼內(nèi)設(shè)有螺旋形導(dǎo)流板，所述冰晶成長器（6）的外殼上設(shè)有1~8個(gè)超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器的超聲波頻率為20kHz~120kHz。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了一種利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置。該高鹽高COD廢水零排放裝置具有能耗低、便于日常維護(hù)、成本低的特點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種利用冷凍法實(shí)現(xiàn)高鹽高COD廢水零排放裝置，包括：緩沖水箱、進(jìn)料泵、冷凍結(jié)晶器、冷凍換熱器、冷凍循環(huán)泵、冰晶成長器、冰漿輸送泵、冰漿離心機(jī)、冷凍母液罐、融冰罐、濃縮液輸送泵、母液回流泵、出水泵、冷凍機(jī)組、回用水設(shè)備、焚燒系統(tǒng)，所述緩沖水箱的出水口通過進(jìn)料泵與冷凍循環(huán)泵入口處的專用進(jìn)料口連接，所述冷凍結(jié)晶器的頂部設(shè)有循環(huán)入口，所述冷凍結(jié)晶器的底部設(shè)有出料口，所述冷凍結(jié)晶器的側(cè)壁上由上至下依次設(shè)有出冰口、回流口、循環(huán)出口，所述循環(huán)出口、冷凍循環(huán)泵、冷凍換熱器、冰晶成長器、循環(huán)入口依次連接，所述冷凍換熱器與冷凍機(jī)組連接；所述冷凍結(jié)晶器的出冰口通過冰漿輸送泵與冰漿離心機(jī)連接，所述冰漿離心機(jī)分別與冷凍母液罐、融冰罐連接，所述融冰罐的底部設(shè)有出水口，所述融冰罐的出水口通過出水泵與回用水設(shè)備連接，所述冷凍母液罐的底部設(shè)有出水口，所述凍母液罐的出水口通過母液回流泵與冷凍結(jié)晶器的回流口連接；所述冷凍結(jié)晶器的出料口通過濃縮液輸送泵與焚燒系統(tǒng)連接。
進(jìn)一步地，所述冷凍換熱器為管殼式換熱器或板式換熱器，所述冷凍換熱器的介質(zhì)流速為1.0m/s~3.0m/s。
進(jìn)一步地，所述冷凍換熱器的管程入口與冷凍循環(huán)泵的出口連接，所述凍換熱器的管程出口與冰晶成長器的入口連接，所述冷凍換熱器的殼程入口與冷凍機(jī)組的出口端連接，所述冷凍換熱器的殼程出口與冷凍機(jī)組的入口端連接。
進(jìn)一步地，所述冰漿離心機(jī)上設(shè)有入口、液相出口、固相出口，所述冰漿離心機(jī)的入口與冰漿輸送泵的出口連接，所述冰漿離心機(jī)的液相出口與冷凍母液罐連接，所述冰漿離心機(jī)的固相出口與融冰罐連接。
進(jìn)一步地，所述融冰罐內(nèi)設(shè)有融冰罐攪拌器，所述融冰罐攪拌器為錨框式攪拌器。
進(jìn)一步地，所述冷凍母液罐內(nèi)設(shè)有冷凍母液罐攪拌器，所述冷凍母液罐攪拌器為斜槳葉式攪拌器。
進(jìn)一步地，所述凍母液罐與母液回流泵相連管道、融冰罐與出水泵相連管道均為夾套管道。
進(jìn)一步地，所述冷凍結(jié)晶器內(nèi)的溫度為~30℃~0℃。
進(jìn)一步地，所述融冰罐內(nèi)的溫度為0.1℃~30℃。
進(jìn)一步地，所述冰晶成長器的殼內(nèi)設(shè)有螺旋形導(dǎo)流板，所述冰晶成長器的外殼上設(shè)有1~8個(gè)超聲波發(fā)生器，所述超聲波發(fā)生器的超聲波頻率為20kHz~120kHz。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：本發(fā)明高鹽高COD廢水零排放裝置在低溫環(huán)境下進(jìn)行，使得介質(zhì)對各結(jié)構(gòu)的腐蝕速率大幅度降低，延長了裝置的使用壽命，降低成本；同時(shí)，該裝置通過冷凍法實(shí)現(xiàn)零排放，無氣相相變產(chǎn)生，不會使COD組分變成蒸汽揮發(fā)，防止異味氣體產(chǎn)生，且降低了能耗。
（發(fā)明人：季獻(xiàn)華;黃聿昆;李寬;趙曉東;李桂銀;李繆海;薛軍峰）
