CN107628660A - 一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr***技术 - Google Patents

一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr***技术 Download PDF

Info

Publication number
CN107628660A
CN107628660A CN201711070122.8A CN201711070122A CN107628660A CN 107628660 A CN107628660 A CN 107628660A CN 201711070122 A CN201711070122 A CN 201711070122A CN 107628660 A CN107628660 A CN 107628660A
Authority
CN
China
Prior art keywords
evaporator
stoste
separator
waste water
enters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711070122.8A
Other languages
English (en)
Inventor
罗智超
杨成
孙楚国
尚东滨
何垚
余文
余萌萌
褚颖颖
苏以慧
王浩
鲁志敏
杨道俊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ONE SHENZHEN WATER TREATMENT TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
ONE SHENZHEN WATER TREATMENT TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ONE SHENZHEN WATER TREATMENT TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical ONE SHENZHEN WATER TREATMENT TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201711070122.8A priority Critical patent/CN107628660A/zh
Publication of CN107628660A publication Critical patent/CN107628660A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
  • Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)

Abstract

本发明一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术，其特征在于废水原液进入预热器预热后进入蒸发器蒸发，蒸发器中蒸发产生的二次蒸汽和未蒸发的原液一起进入分离器进行气液分离，二次蒸汽在分离器中进一步分离后进入蒸汽压缩机压缩温度、压力升高后作为热源进入蒸发器壳侧对原液进行加热，蒸汽释放潜热后变为冷凝水进入冷凝水罐，分离器中分离出的原液经循环泵进入蒸发器继续蒸发，冷凝水罐中的冷凝水进入预热器对原液预热后排出。本发明具有如下优点：***设计中充分考虑中水回用和废渣利用，为企业提供节能降耗和废旧利用的完整解决方案，节能高效、长周期无维护运行为目标，促进废水零排放的真正实现。

Description

一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术
技术领域
本发明涉及水处理技术领域，具体是指一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术。
背景技术
机械蒸汽再压缩技术(Mechanical Vapour Recompressor，MVR)是一种高效节能的新型蒸发技术，广泛应用于采用废水零排放解决方案的各行业，包括火力发电、煤炭工业、煤化工、石油化工、造纸、冶金、城市垃圾填埋场渗滤液处理、油砂开采等行业。机械蒸汽再压缩时，通过机械驱动的压缩机将蒸发器蒸出的蒸汽(二次蒸汽)压缩至较高压力，循环回用为加热用蒸汽，可少用或不用生蒸汽(一次蒸汽)，没有潜热的流失，仅消耗少量的电能，从而达到节能目的。MVR蒸发器在蒸发过程中不再需要蒸汽，仅需消耗少量电能，每蒸发1000kg水，仅需消耗20～30度电，且不需冷却水及真空泵。研究表明，单一的MVR蒸发器的效率，理论上相当于20效的多效蒸发***。MVR技术在国外技术已相对成熟，在国内也有成功应用。目前国内有少数生产厂家，但主要是技术模仿，缺乏***深入研究，产品在国内市场有少量应用，但***节能效果不明显，且使用中容易出现结垢、腐蚀等问题，操作性和可靠性差，制约了MVR技术的推广和废水零排放的实现。针对目前MVR技术应用存在的问题，本项目整合校企双方资源，从MVR***整体入手，利用***耦合的观点，将理论分析、数值模拟和实验研究相结合，从工艺、设备、控制三方面进行***研究，以节能高效、长周期无维护运行为目标，对***进行工艺、设备耦合优化，以打破国外垄断，产生自主知识产权的MVR核心技术，推进MVR技术的广泛应用。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服以上技术缺陷，提供一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术，包括：蒸汽压缩机，蒸发器，预热器，冷却水罐，真空***，清洗***与控制***，所述蒸发器包括加热器、分离器与循环泵，其特征在于废水原液进入预热器预热后进入蒸发器蒸发，蒸发器中蒸发产生的二次蒸汽和未蒸发的原液一起进入分离器进行气液分离，二次蒸汽在分离器中进一步分离后进入蒸汽压缩机压缩温度、压力升高后作为热源进入蒸发器壳侧对原液进行加热，蒸汽释放潜热后变为冷凝水进入冷凝水罐，分离器中分离出的原液经循环泵进入蒸发器继续蒸发，冷凝水罐中的冷凝水进入预热器对原液预热后排出。
优选的，所述加热器包括一效蒸发器、二效蒸发器与三效蒸发器。
优选的，所述分离器包括一效分离器、二效分离器与三效分离器。
优选的，所述循环泵包括一效循环泵、二效循环泵与三效循环泵。
本发明具有如下优点：***设计中充分考虑中水回用和废渣利用，为企业提供节能降耗和废旧利用的完整解决方案，节能高效、长周期无维护运行为目标，促进废水零排放的真正实现。以自主知识产权的MVR核心技术为目标，以期推进MVR技术在国内的广泛应用。基于***耦合的观点，项目从工艺、设备、控制三方面对MVR技术进行***研究，利于***整体的最优化；将MVR工艺置于废水零排放乃至整个企业用水的大工艺环境下，利于企业水处理领域整体解决方案的优化；以节能高效、长周期无维护运行为目标，兼顾了项目研究的先进性和实用性。项目研究将理论分析、数值模拟和实验研究相结合，既提高了研究效率，又保证结论的可靠性。
附图说明
图1为本发明的MVR***示意图。
具体实施方式
如图所示，一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术，包括：蒸汽压缩机，蒸发器，预热器，冷却水罐，真空***，清洗***与控制***，所述蒸发器包括加热器、分离器与循环泵，其特征在于废水原液进入预热器预热后进入蒸发器蒸发，蒸发器中蒸发产生的二次蒸汽和未蒸发的原液一起进入分离器进行气液分离，二次蒸汽在分离器中进一步分离后进入蒸汽压缩机压缩温度、压力升高后作为热源进入蒸发器壳侧对原液进行加热，蒸汽释放潜热后变为冷凝水进入冷凝水罐，分离器中分离出的原液经循环泵进入蒸发器继续蒸发，冷凝水罐中的冷凝水进入预热器对原液预热后排出。
所述加热器包括一效蒸发器、二效蒸发器与三效蒸发器。
所述分离器包括一效分离器、二效分离器与三效分离器。
所述循环泵包括一效循环泵、二效循环泵与三效循环泵。
MVR***原理：水的蒸汽压和溶液的蒸汽压随温度的变化而变化，在同一压力下，溶液的沸点要比纯水的沸点高，两种沸点的差别叫做溶液的沸点升高。溶液的浓度越大，溶液的沸点升高越大。一般来说，稀溶液或有机胶体溶液的沸点升高数值较小；而无机盐溶液的沸点升高数较大。对于同一种溶液，沸点升高的数值随溶液的浓度和沸腾所受的压力而变。浓度越高，所受的压越低，沸点升高数值越大。
由此可知，采用MVR***处理高沸点升高的废水时，由于废水的沸点升高较大因而压缩机所提升的温差有较大部分被用来克服沸点升的影响，只有少部分被用来废水加热，这样为达到实际要求需要提供较多的功率以提高压缩温升。
MVR***组成：
压缩机：核心设备，压缩二次蒸汽，提供蒸发热源，提高二次蒸汽的热焓；
蒸发器：主体设备，包含加热器、分离器、循环泵；
预热器：余热利用及提高进料温度；
真空***：维持整个***的真空度，从装置中抽出部分不凝气体以及溶液带入的气体，以达到***稳定的蒸发状态；
清洗***：使用CIP原位清洗或拆除清洗；
控制***：压缩机转速、阀门、流量计、温度、压力的控制调节，以达到自动蒸发、清洗、停机等操作；自动报警，自动保护***不受损伤，保持***动态平衡。
MVR***工艺组合和参数优化：针对不同的料液特性及蒸发要求，通过不同的工艺组合和参数优化，分类建立更精细的个性化工艺处理方案，建立***节能模型。综合考虑企业能源结构、废水水质特性及其它蒸发条件，合理匹配蒸发量、卤液补充量、浓缩液排出量、压缩比及换热面积、换热温差等工艺参数，以进一步提高蒸发效率，降低单元能耗，开发出高效节能的MVR工艺。
蒸发器作为MVR***中的关键设备，其传热性能对整个***的节能起有着非常重要的作用，MVR***的工艺流程，必须根据介质、负荷和浓度的不同，选择不同的蒸发器类型，如单效降膜蒸发、单效升膜蒸发、单效降膜循环蒸发、单效升膜循环蒸发、多效降膜与升膜循环蒸发相结合方式，循环方式可以选择自然循环和强制循环。沸点升高对蒸发的能耗影响极大，通过测定和模拟不同料液浓度的实际沸点，确定由于沸点升高引起传热温差的变化，确定最佳的压缩机功率，以降低能耗，实现***工艺能效最优化和稳定运行。
换热管管壁结垢抑制与防护研究：蒸发过程换热管管壁结垢会导致传热恶化、使***真空度降低、循环压力上升，影响机组的运行效率，降低换热设备的可靠性，并可能造成较大的经济损失。针对不同的料液特性及蒸发条件，多手段融合，综合解决蒸发过程换热管管壁结垢问题。一是从结构上选择不同类型的换热器及不同的材质，来有效地防止垢体在换热面生成与附着。二是通过研究料液流速、液体粘度、有机物含量、盐离子浓度等变量对成膜厚度的影响，确定结垢类型，如是硫酸钙型还是碳酸钙类等，建立***换热表面结垢模型，通过工艺优化，抑制或延缓换热器管壁的结垢，并建立正常的在线清洗周期，以维护MVR蒸发***的长周期正常运行；三是针对易结晶的料液，从工艺上控制浓缩倍数，借鉴“晶种法”种盐技术，在废液中添加硫酸钙等“种子”，实现“选择性结晶”；气液分离器后增设一专门的结晶分离器，以便及时移除结晶晶体，使晶体不进入循环浓缩液，避免晶体富集，抑制结垢。
设备结构优化，蒸发器结构参数与工艺参数的耦合优化：着眼于设备结构对工艺过程的影响，重点对蒸发器内件，包括换热管束、卤水分布器、除沫器等的结构进行优化，强化传热和除雾效果，并注重蒸发器结构参数与工艺参数的耦合优化。
***集成与控制优化：根据工艺要求对蒸汽压缩机进行合理选型，并根据确定的几大数值模拟模块，开发计算机控制***进行智能控制，进行整机***的优化匹配。
以上所述，仅是本发明较佳实例而已，并非对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案保护范围。

Claims (4)

1.一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术，包括：蒸汽压缩机，蒸发器，预热器，冷却水罐，真空***，清洗***与控制***，所述蒸发器包括加热器、分离器与循环泵，其特征在于废水原液进入预热器预热后进入蒸发器蒸发，蒸发器中蒸发产生的二次蒸汽和未蒸发的原液一起进入分离器进行气液分离，二次蒸汽在分离器中进一步分离后进入蒸汽压缩机压缩温度、压力升高后作为热源进入蒸发器壳侧对原液进行加热，蒸汽释放潜热后变为冷凝水进入冷凝水罐，分离器中分离出的原液经循环泵进入蒸发器继续蒸发，冷凝水罐中的冷凝水进入预热器对原液预热后排出。
2.根据权利要求1所述的一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术，其特征在于：所述加热器包括一效蒸发器、二效蒸发器与三效蒸发器。
3.根据权利要求1所述的一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术，其特征在于：所述分离器包括一效分离器、二效分离器与三效分离器。
4.根据权利要求1所述的一种高盐度废水机械蒸发再压缩MVR***技术，其特征在于：所述循环泵包括一效循环泵、二效循环泵与三效循环泵。
CN201711070122.8A 2017-11-03 2017-11-03 一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr***技术 Pending CN107628660A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711070122.8A CN107628660A (zh) 2017-11-03 2017-11-03 一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr***技术

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711070122.8A CN107628660A (zh) 2017-11-03 2017-11-03 一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr***技术

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107628660A true CN107628660A (zh) 2018-01-26

Family

ID=61107606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711070122.8A Pending CN107628660A (zh) 2017-11-03 2017-11-03 一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr***技术

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107628660A (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108569739A (zh) * 2018-03-22 2018-09-25 福建三农新材料有限责任公司 用于回收聚四氟乙烯浓缩分散液废液中op-10的***及方法
CN109251128A (zh) * 2018-08-31 2019-01-22 华东理工大学 一种高效低成本浓缩1,3-丙二醇发酵液的方法
CN110436548A (zh) * 2019-09-05 2019-11-12 广州市心德实业有限公司 一种高盐废水蒸发式零排放成套处理装备
CN114832410A (zh) * 2022-05-31 2022-08-02 广州市心德实业有限公司 一种mvr串联分压蒸发方法
CN114870413A (zh) * 2022-04-14 2022-08-09 杭州特种纸业有限公司 一种钢纸用氯化锌溶液循环利用方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101497466A (zh) * 2008-02-02 2009-08-05 上海达源环境科技工程有限公司 一种蒸汽压缩污水处理***
US20120279847A1 (en) * 2007-07-24 2012-11-08 Brad Michael Malatesta Method of cleaning and recycling glycol-tainted water from de-icing operations at airports
CN104986910A (zh) * 2015-07-23 2015-10-21 江苏德邦工程有限公司 机械蒸汽再压缩降膜蒸发工艺方法及其***

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120279847A1 (en) * 2007-07-24 2012-11-08 Brad Michael Malatesta Method of cleaning and recycling glycol-tainted water from de-icing operations at airports
CN101497466A (zh) * 2008-02-02 2009-08-05 上海达源环境科技工程有限公司 一种蒸汽压缩污水处理***
CN104986910A (zh) * 2015-07-23 2015-10-21 江苏德邦工程有限公司 机械蒸汽再压缩降膜蒸发工艺方法及其***

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108569739A (zh) * 2018-03-22 2018-09-25 福建三农新材料有限责任公司 用于回收聚四氟乙烯浓缩分散液废液中op-10的***及方法
CN109251128A (zh) * 2018-08-31 2019-01-22 华东理工大学 一种高效低成本浓缩1,3-丙二醇发酵液的方法
CN110436548A (zh) * 2019-09-05 2019-11-12 广州市心德实业有限公司 一种高盐废水蒸发式零排放成套处理装备
CN114870413A (zh) * 2022-04-14 2022-08-09 杭州特种纸业有限公司 一种钢纸用氯化锌溶液循环利用方法
CN114832410A (zh) * 2022-05-31 2022-08-02 广州市心德实业有限公司 一种mvr串联分压蒸发方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107628660A (zh) 一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr***技术
CN108793571B (zh) 一种强化淡化高盐废水处理***
WO2006094437A1 (fr) Procede et evaporation a effets multiples des eaux residuaires d’oxydes d'alkylene
CN109908614B (zh) 一种具备自动控制功能的双效蒸发器
CN103253820B (zh) 高效液体零排放废水处理方法及***
CN104926011B (zh) 一种高cod废水的蒸发结晶零排放处理***及处理方法
CN104027993B (zh) 一种机械蒸汽再压缩蒸发***及节能方法
CN104341072A (zh) 一种节能的废水连续蒸发结晶***
CN113185048A (zh) 一种用于焦化废水蒸发提盐的三效蒸发***及工艺
CN105439224B (zh) 一种压汽式毛细驱动海水淡化***
CN211971803U (zh) 一种新型物化废水三效蒸发***
CN201660457U (zh) 新型多效蒸馏海水淡化装置
CN105731571B (zh) 基于钢铁厂废热水余热利用的节能型蒸馏淡化***及方法
CN201373694Y (zh) 蒸汽喷射热泵热管相变换热器组合二次蒸汽热能回收装置
CN113307433A (zh) 一种带外置换热器的四效错流制药废水蒸发结晶***
CN201373695Y (zh) 复合热泵热管相变换热器组合二次蒸汽热能回收装置
CN215136953U (zh) 一种双效蒸发***
CN104014144A (zh) 多效蒸发***蒸发冷凝水热能再利用装置
CN213265806U (zh) 一种冲渣水余热驱动含盐废水多效闪蒸浓缩***
CN203935630U (zh) 多效蒸发***蒸发冷凝水热能再利用装置
CN102260141A (zh) 一种非精馏技术的精制甘油生产方法及装置
CN107857323A (zh) 结合mvr对垃圾渗沥浓缩液处理的装置和方法
CN204151184U (zh) 一种节能的废水连续蒸发结晶***
CN201373699Y (zh) 机械压缩热泵热管相变换热器组合二次蒸汽热能回收装置
CN105439223B (zh) 一种压汽式毛细驱动海水淡化装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180126