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高新含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)裝置

發(fā)布時(shí)間:2023-5-13 8:08:44  中國(guó)污水處理工程網(wǎng)

公布日:2022.12.27

申請(qǐng)日:2022.09.27

分類(lèi)號(hào):C02F9/10(2006.01)I;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/32(2006.01)N

摘要

本發(fā)明涉及一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng)及工藝。該系統(tǒng)包括依次連接的:過(guò)濾設(shè)備,用于對(duì)含礦物油廢水進(jìn)行預(yù)處理;蒸發(fā)設(shè)備,用于對(duì)含礦物油廢水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮;溶劑回收設(shè)備,用于對(duì)蒸發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的溶劑進(jìn)行回收;蒸發(fā)設(shè)備與用于儲(chǔ)存處理后含礦物油廢水的回用設(shè)備相連,過(guò)濾設(shè)備與含礦物油廢水供給設(shè)備相連。工藝包括以下步驟:將礦物油進(jìn)行預(yù)處理,去除含礦物油廢水中的固體雜質(zhì);將礦物油進(jìn)行二級(jí)蒸發(fā)處理,濃縮得到濃縮液,進(jìn)入后段進(jìn)行回收。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明出水水質(zhì)好,不會(huì)由于進(jìn)水水質(zhì)的劇烈波動(dòng)產(chǎn)生影響;沒(méi)有污泥等危廢產(chǎn)生;無(wú)加酸,加堿,投入菌種,更換膜等后期維護(hù)費(fèi)用;占地面積小投資成本低,設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

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權(quán)利要求書(shū)

1.一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于,該系統(tǒng)包括依次連接的:過(guò)濾設(shè)備,用于對(duì)含礦物油廢水進(jìn)行預(yù)處理;蒸發(fā)設(shè)備,用于對(duì)含礦物油廢水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮;溶劑回收設(shè)備,用于對(duì)蒸發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的溶劑進(jìn)行回收;所述的蒸發(fā)設(shè)備與用于儲(chǔ)存處理后含礦物油廢水的回用設(shè)備相連,所述的過(guò)濾設(shè)備與含礦物油廢水供給設(shè)備相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于,所述的過(guò)濾設(shè)備包括相互串聯(lián)的:高效沉降池,用于去除大顆粒的雜質(zhì);板框壓濾機(jī),用于去除細(xì)小的雜質(zhì)和固體懸浮物;所述的板框壓濾機(jī)與蒸發(fā)設(shè)備相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于,所述的過(guò)濾設(shè)備與蒸發(fā)設(shè)備之間還設(shè)有預(yù)熱器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于,所述的蒸發(fā)設(shè)備包括相互串聯(lián)的MST蒸發(fā)器和薄膜蒸發(fā)器,所述的薄膜蒸發(fā)器與回用設(shè)備相連;所述的MST蒸發(fā)器和薄膜蒸發(fā)器分別與溶劑回收設(shè)備相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng),其特征在于,所述的溶劑回收設(shè)備為生化池,蒸發(fā)設(shè)備和生化池之間還設(shè)有用于冷卻蒸發(fā)溶劑的冷凝器。

6.一種采用如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng)的工藝,其特征在于,該工藝包括以下步驟:將礦物油進(jìn)行預(yù)處理,去除含礦物油廢水中的固體雜質(zhì);將礦物油進(jìn)行二級(jí)蒸發(fā)處理,濃縮得到含水率為8-10wt%的濃縮液,進(jìn)入后段進(jìn)行回收。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)工藝,其特征在于,礦物油進(jìn)行預(yù)處理的具體步驟為:將礦物油進(jìn)入高效沉降池進(jìn)行沉降,去除大顆粒的雜質(zhì);將預(yù)處理廢水進(jìn)入板框壓濾機(jī),去除細(xì)小的雜質(zhì)和含油廢水中的固體懸浮物。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)工藝,其特征在于,礦物油進(jìn)行二級(jí)蒸發(fā)處理的具體步驟為:將預(yù)處理廢水進(jìn)入MST蒸發(fā)器,蒸發(fā)得到含水率15-20wt%的濃縮液;將廢水進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器,蒸發(fā)得到含水率為8-10wt%的濃縮液。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)工藝,其特征在于,蒸發(fā)設(shè)備中的蒸發(fā)溫度均低于廢水的沸點(diǎn);其中,MST蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度為80-90℃,薄膜蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度不大于95℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)工藝,其特征在于,礦物油進(jìn)行預(yù)處理后,先在預(yù)熱器中進(jìn)行預(yù)熱,再進(jìn)行二級(jí)蒸發(fā)處理;預(yù)熱溫度為70-75℃。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的進(jìn)水水質(zhì)要求高,成本高,維護(hù)成本高,占地要求大,對(duì)原水進(jìn)水要求高,出水水質(zhì)差,產(chǎn)生的廢物還將形成二次污染缺陷中的至少一個(gè)而提供一種出水水質(zhì)好,不會(huì)由于進(jìn)水水質(zhì)的劇烈波動(dòng)產(chǎn)生影響;沒(méi)有污泥等危廢產(chǎn)生;無(wú)加酸,加堿,投入菌種,更換膜等后期維護(hù)費(fèi)用;占地面積小投資成本低,設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng)及工藝。

本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):

本發(fā)明針對(duì)不同含水比例的含水礦物質(zhì)廢油,采用正壓蒸發(fā)的方式,使礦物油廢水在高溫下進(jìn)行濃縮,其中的水或輕組分的有機(jī)溶劑大部分轉(zhuǎn)為氣態(tài)后,通過(guò)空氣在不同溫度下的含濕率不同,通過(guò)熱空氣帶走水份的蒸發(fā)方式使得油和水進(jìn)行分離,在另一側(cè)對(duì)水和親組分有機(jī)溶劑進(jìn)行冷凝收集,礦物油廢水在一側(cè)進(jìn)行不斷的濃縮直至含水率低于15-20%,再經(jīng)過(guò)薄膜蒸發(fā)器進(jìn)一步濃縮至含水率低于8-10%,濃縮液達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)到后一段進(jìn)行回用。產(chǎn)生的冷凝液和輕組分有機(jī)溶劑和至生化系統(tǒng)處理。該工藝路線實(shí)現(xiàn)了零排放,且將原來(lái)的危廢變?yōu)榱丝梢曰厥绽玫漠a(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了廢礦物油的高效無(wú)害化處置及資源化利用,具體方案如下:

一種含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括依次連接的:

過(guò)濾設(shè)備,用于對(duì)含礦物油廢水進(jìn)行預(yù)處理;

蒸發(fā)設(shè)備,用于對(duì)含礦物油廢水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮;

溶劑回收設(shè)備,用于對(duì)蒸發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生的溶劑進(jìn)行回收;

所述的蒸發(fā)設(shè)備與用于儲(chǔ)存處理后含礦物油廢水的回用設(shè)備相連,所述的過(guò)濾設(shè)備與含礦物油廢水供給設(shè)備相連。

進(jìn)一步地,所述的過(guò)濾設(shè)備包括相互串聯(lián)的:

高效沉降池,用于去除大顆粒的雜質(zhì);

板框壓濾機(jī),用于去除細(xì)小的雜質(zhì)和固體懸浮物;

所述的板框壓濾機(jī)與蒸發(fā)設(shè)備相連。

進(jìn)一步地,所述的過(guò)濾設(shè)備與蒸發(fā)設(shè)備之間還設(shè)有預(yù)熱器。

進(jìn)一步地,所述的蒸發(fā)設(shè)備包括相互串聯(lián)的MST蒸發(fā)器和薄膜蒸發(fā)器,所述的薄膜蒸發(fā)器與回用設(shè)備相連;所述的MST蒸發(fā)器和薄膜蒸發(fā)器分別與溶劑回收設(shè)備相連。

進(jìn)一步地,所述的溶劑回收設(shè)備為生化池,蒸發(fā)設(shè)備和生化池之間還設(shè)有用于冷卻蒸發(fā)溶劑的冷凝器。

一種采用如上所述含礦物油廢水正壓處理用蒸發(fā)系統(tǒng)的工藝,該工藝包括以下步驟:

將礦物油進(jìn)行預(yù)處理,去除含礦物油廢水中的固體雜質(zhì);

將礦物油進(jìn)行二級(jí)蒸發(fā)處理,濃縮得到含水率為8-10wt%的濃縮液,進(jìn)入后段進(jìn)行回收。

進(jìn)一步地,礦物油進(jìn)行預(yù)處理的具體步驟為:

將礦物油進(jìn)入高效沉降池進(jìn)行沉降,去除大顆粒的雜質(zhì);

將預(yù)處理廢水進(jìn)入板框壓濾機(jī),去除細(xì)小的雜質(zhì)和含油廢水中的固體懸浮物。為后續(xù)工段的油品質(zhì)量與設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行提供條件。

進(jìn)一步地,礦物油進(jìn)行二級(jí)蒸發(fā)處理的具體步驟為:

將預(yù)處理廢水進(jìn)入MST蒸發(fā)器,蒸發(fā)得到含水率15-20wt%的濃縮液;工藝中最核心的關(guān)鍵設(shè)備為MST多相蒸發(fā)設(shè)備,其進(jìn)水水質(zhì)非常寬泛,只要高于處理濃縮液含水率的水都可以進(jìn)入系統(tǒng),且達(dá)到濃縮終點(diǎn)含水率小于15-20%的濃縮液。故對(duì)于同等品類(lèi)的油,都可以進(jìn)入該系統(tǒng),對(duì)廢水的適應(yīng)性非常寬泛。將含油率小于20%廢礦物油廢水僅為預(yù)處理的達(dá)到比較好效果時(shí)的要求,如超過(guò)該含油率對(duì)去除大顆粒和固體懸浮物的油品可直接進(jìn)入系統(tǒng)。通蒸汽加熱使溶液最大量的蒸發(fā),70-80%的水份隨著空氣進(jìn)入冷凝器,冷凝器收集產(chǎn)水。

將廢水進(jìn)入薄膜蒸發(fā)器,蒸發(fā)得到含水率為8-10wt%的濃縮液。薄膜蒸發(fā)器旨在處理流動(dòng)性相對(duì)差的含油廢水,將其含水率繼續(xù)降低濃縮至8-10%。

進(jìn)一步地,蒸發(fā)設(shè)備中的蒸發(fā)溫度均低于廢水的沸點(diǎn),不易產(chǎn)生礦物油中的雜質(zhì)焦化后進(jìn)行附壁造成換熱效率差;其中,MST蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度為80-90℃,薄膜蒸發(fā)器中的蒸發(fā)溫度不大于95℃。原水通過(guò)MST蒸發(fā)器后可濃縮1-8倍,通過(guò)薄膜蒸發(fā)器后可進(jìn)一步濃縮0.5-3倍。

進(jìn)一步地,礦物油進(jìn)行預(yù)處理后,先在預(yù)熱器中進(jìn)行預(yù)熱,再進(jìn)行二級(jí)蒸發(fā)處理;預(yù)熱溫度為70-75℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)本發(fā)明采用正壓蒸發(fā)的方式,對(duì)進(jìn)水水質(zhì)要求極低;一年四季的水溫的對(duì)該工藝沒(méi)有任何的影響,在夏季溫度高的時(shí)候反而能耗是全年中最低的;提供的廢礦物油的無(wú)害化處置利用方法僅用了物理的方法,沒(méi)有改變油品本身的性能;

(2)本發(fā)明將油濃縮至可回收的階段,將產(chǎn)水至生化池可接受的范圍,實(shí)現(xiàn)了礦物油廢水的回收利用,減少了危廢處理量。且路線無(wú)加藥,用純物理的方式對(duì)油和水進(jìn)行了分離,不破壞油品的質(zhì)量。降低了加藥部分的日常維護(hù)成本;

(3)本發(fā)明與非蒸發(fā)方式的處理方法相比,進(jìn)水寬泛,出水水質(zhì)穩(wěn)定;MST多相蒸發(fā)設(shè)備在結(jié)構(gòu)上具備高溫破乳的功能;

(4)本發(fā)明與蒸發(fā)方式的處理方法相比,采用正壓蒸發(fā)的方式,不需要常規(guī)蒸發(fā)的需要提供蒸發(fā)動(dòng)力的真空發(fā)生設(shè)備。蒸發(fā)溫度在70-80℃,系統(tǒng)內(nèi)未發(fā)生沸騰,不易發(fā)生由于劇烈的沸騰相變界面產(chǎn)生硬垢。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備熱量回收裝置,分別回收產(chǎn)水的熱量和蒸汽冷凝水的熱量,有效的降低能耗30-50%。

(發(fā)明人:胡麗萍;楊晨杰;牛燕;吳鯤海;徐營(yíng))

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