公布日：2022.03.29
申請日：2021.12.28
分類號：C02F9/10(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及一種高鹽廢水載氣萃取蒸發(fā)的反應系統(tǒng)，包括依次串聯的載氣塔、萃取處理池、油水分離器和成品水池，所述載氣塔的頂部通過萃取管道連接萃取處理池的底部，萃取處理池的頂部通過溢流口連接油水分離器，油水分離器通過底部的排水口連通成品水池，所述成品水池通過回流管道連接載氣塔底部的廢水箱；所述載氣塔內部由上至下設有噴淋管、若干個反擊板和載氣管道進口，分別用于噴淋、擊碎和霧化高鹽廢水；所述萃取處理池底部設有氣泡發(fā)生器，中部設有斜管填料，用于將進入萃取處理池的汽化高鹽廢水冷凝萃取。
權利要求書
1.一種高鹽廢水載氣萃取蒸發(fā)的反應系統(tǒng)，其特征在于，包括依次串聯的載氣塔、萃取處理池、油水分離器和成品水池，所述載氣塔的頂部通過萃取管道連接萃取處理池的底部，萃取處理池的頂部通過溢流口連接油水分離器，油水分離器通過底部的排水口連通成品水池，所述成品水池通過回流管道連接載氣塔底部的廢水箱；所述載氣塔內部由上至下設有噴淋管、若干個反擊板和載氣管道進口，分別用于噴淋、擊碎和霧化高鹽廢水；所述萃取處理池底部設有氣泡發(fā)生器，中部設有斜管填料，用于將進入萃取處理池的汽化高鹽廢水冷凝萃取。
2.根據權利要求1所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述載氣塔由上至下包括噴淋管、若干個反擊板、旋轉刷、引流板和廢水箱，所述廢水箱通過輸水管連接噴淋管，若干個反擊板呈多層傾斜交錯狀均勻分布在噴淋管和旋轉刷之間的空間；所述旋轉刷包括若干個旋轉軸及其上的刷毛，若干個旋轉軸在載氣塔的橫截面上均勻分布；所述載氣管道進口設在旋轉刷下方；所述引流板設在載氣管道進口與廢水箱之間，且傾斜設置。
3.根據權利要求2所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述噴淋管呈圓環(huán)狀，噴淋管的下表面均勻設有豎直向下的第一噴孔，噴淋管的側面均勻設有水平向外的第二噴孔。
4.根據權利要求3所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述反擊板的一側連接載氣塔的內壁，另一側延伸至載氣塔內部且懸空，單個反擊板傾斜設置；所述反擊板為陶瓷材質，所述反擊板上均勻分布有貫穿氣孔。
5.根據權利要求4所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉刷與噴淋管平行，包括若干個旋轉軸及旋轉軸上的刷毛，刷毛沿旋轉軸的徑向方向呈輻射多枝狀、且均勻密布固定在旋轉軸上；所述旋轉軸的兩端分別通過軸承和機械密封固定在相同水平高度的載氣塔的內壁上，每個旋轉軸相互平行排列，旋轉軸的兩端貫穿載氣塔側壁，并與外部的電機相連；所述載氣塔還包括若干個第一超聲波發(fā)生器，所述第一超聲波發(fā)生器均勻分布在旋轉刷下方的載氣塔內壁的四周。
6.根據權利要求5所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述廢水箱用于儲存高鹽廢水，廢水箱的外側設有夾層，夾層包覆廢水箱，夾層內設有熱電阻傳感器，調節(jié)夾層內導熱油的溫度；所述輸水管上設有噴淋泵；所述萃取處理池的頂部通過載氣管道連接載氣塔，載氣管道上設有鼓風機，載氣管道進口位于第一超聲波發(fā)生器下方的載氣塔側壁上，用于向載氣塔內部提供向上的氣流，將汽化、霧化后的廢水由萃取管道帶出載氣塔。
7.根據權利要求1所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述萃取處理池的底部均勻分布排列納米氣泡發(fā)生器，納米氣泡發(fā)生器通過氣體管道依次連接增壓泵和氣體發(fā)生器；所述斜管填料包括若干個傾斜設置的中空斜管、上支架和下支架，中空斜管的至少一端固定在上支架或下支架上，中空斜管的材質為高密度聚乙烯，且呈蜂窩管狀。
8.根據權利要求1所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述油水分離器包括可升降的虹吸管、分油口和排水口，所述分油口設在溢流口對側的油水分離器內壁的上部，分油口通過管道連接分餾塔；所述虹吸管的進口位于油水分離器內部，虹吸管的出口與分油口相連，根據油水界面的高度，調節(jié)虹吸管進口的高度；所述排水口設在油水分離器的底部，分離出的水分從排水口排入成品水池。
9.根據權利要求6所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述成品水池內設有第一換熱器，第一換熱器與外部的循環(huán)水池相連，循環(huán)水池連接第二換熱器，夾層通過管道連接第二換熱器；所述成品水池的底部連接回流管道，回流管道上依次設有回流泵和三通控制閥，三通控制閥的一個出口通過第一管道連接所述廢水箱；另一個出口通過第二管道連接所述萃取處理池。
10.根據權利要求6所述的反應系統(tǒng)，其特征在于，所述高鹽廢水載氣萃取蒸發(fā)的反應系統(tǒng)還包括控制裝置，控制裝置包括PLC控制器以及與其通訊連接的流量調節(jié)閥、壓力變送器、在線液位計、熱電阻傳感器和TDS在線測定儀；所述流量調節(jié)閥設在所述鼓風機的進風口處，壓力變送器設在鼓風機的出風口處，在線液位計設在萃取處理池內，TDS在線測定儀設在廢水箱內，PLC控制器設在操作室內。
發(fā)明內容
針對上述問題，本發(fā)明提供一種高鹽廢水載氣萃取蒸發(fā)的反應系統(tǒng)，包括依次串聯的載氣塔、萃取處理池、油水分離器和成品水池，所述載氣塔的頂部通過萃取管道連接萃取處理池的底部，萃取處理池的頂部通過溢流口連接油水分離器，油水分離器通過底部的排水口連通成品水池，所述成品水池通過回流管道連接載氣塔底部的廢水箱；
所述載氣塔內部由上至下設有噴淋管、若干個反擊板和載氣管道進口，分別用于噴淋、擊碎和霧化高鹽廢水；
所述萃取處理池底部設有氣泡發(fā)生器，中部設有斜管填料，用于將進入萃取處理池的汽化高鹽廢水冷凝萃取。
可選的，所述載氣塔由上至下包括噴淋管、若干個反擊板、旋轉刷、引流板和廢水箱，所述廢水箱通過輸水管連接噴淋管，若干個反擊板呈多層傾斜交錯狀均勻分布在噴淋管和旋轉刷之間的空間；
所述旋轉刷包括若干個旋轉軸及其上的刷毛，若干個旋轉軸在載氣塔的橫截面上均勻分布；
所述載氣管道進口設在旋轉刷下方；所述引流板設在載氣管道進口與廢水箱之間，且傾斜設置。
進一步可選的，所述噴淋管呈圓環(huán)狀，噴淋管的下表面均勻設有豎直向下的第一噴孔，噴淋管的側面均勻設有水平向外的第二噴孔。
可選的，所述廢水箱用于儲存高鹽廢水，廢水箱的外側設有夾層，夾層包覆廢水箱，夾層內設有熱電阻傳感器，調節(jié)夾層內導熱油的溫度。
可選的，所述輸水管上設有噴淋泵。
可選的，所述反擊板的一側連接載氣塔的內壁，另一側延伸至載氣塔內部且懸空，單個反擊板傾斜設置。
可選的，所述反擊板為陶瓷材質，反擊板的表面涂覆有納米涂層；所述反擊板上均勻分布有貫穿氣孔。
可選的，所示納米涂層為碳化硅、氮化硅、SiO2、金剛石、氮化鋁、立方氮化硼的無機納米材料，具有表面潤滑的作用。
可選的，所述旋轉刷與噴淋管平行，包括若干個旋轉軸及旋轉軸上的刷毛，刷毛沿旋轉軸的徑向方向呈輻射多枝狀、且均勻密布固定在旋轉軸上；
所述旋轉軸的兩端分別通過軸承和機械密封固定在相同水平高度的載氣塔的內壁上，每個旋轉軸相互平行排列，旋轉軸的兩端貫穿載氣塔側壁，并與外部的電機相連。
可選的，所述載氣塔還包括若干個第一超聲波發(fā)生器，所述第一超聲波發(fā)生器均勻分布在旋轉刷下方的載氣塔內壁的四周。
可選的，所述萃取處理池的頂部通過載氣管道連接載氣塔，載氣管道上設有鼓風機，載氣管道進口位于第一超聲波發(fā)生器下方的載氣塔側壁上，用于向載氣塔內部提供向上的氣流，將汽化、霧化后的廢水由萃取管道帶出載氣塔。
可選的，所述萃取處理池的底部均勻分布排列納米氣泡發(fā)生器，納米氣泡發(fā)生器通過氣體管道依次連接增壓泵和氣體發(fā)生器。
可選的，所述斜管填料包括若干個傾斜設置的中空斜管、上支架和下支架，中空斜管的至少一端固定在上支架或下支架上，中空斜管的材質為高密度聚乙烯，且呈蜂窩管狀。
可選的，所述萃取管道連接萃取處理池的進口和載氣管道連接萃取處理池的出口均位于萃取處理池的同一側，所述溢流口設在對側的萃取處理池池壁的頂部，且溢流口的水平高度低于載氣管道的水平高度。
可選的，所述油水分離器包括可升降的虹吸管、分油口和排水口，所述分油口設在溢流口對側的油水分離器內壁的上部，分油口通過管道連接分餾塔；
所述虹吸管的進口位于油水分離器內部，出口與分油口相連，根據油水界面的高度，調節(jié)虹吸管進口的高度；
所述排水口設在油水分離器的底部，分離出的水分從排水口排入成品水池。
可選的，所述成品水池內設有第一換熱器，第一換熱器與外部的循環(huán)水池相連，循環(huán)水池連接第二換熱器，夾層通過管道連接第二換熱器。
可選的，所述成品水池的底部連接回流管道，實現對處理后的高鹽廢水資源回用，回流管道上依次設有回流泵和三通控制閥，三通控制閥的一個出口通過第一管道連接所述廢水箱；另一個出口通過第二管道連接所述萃取處理池。
可選的，所述高鹽廢水載氣萃取蒸發(fā)的反應系統(tǒng)還包括控制裝置，控制裝置包括PLC控制器以及與其通訊連接的流量調節(jié)閥、壓力變送器、在線液位計、熱電阻傳感器和TDS在線測定儀；
所述流量調節(jié)閥設在所述鼓風機的進風口處，壓力變送器設在鼓風機的出風口處，在線液位計設在萃取處理池內，TDS在線測定儀設在廢水箱內，PLC控制器設在操作室內。
（發(fā)明人：張傳兵;王杰;侯亞平;徐漫漫;薛精良;晁岳峰;周東博;蘇繼明;孫振洲;趙金中;陳銳;翟超;劉洪濤;王偉）
