CN110482753B - 一种高浓度工业废液分离装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高浓度工业废液分离装置和方法，所述装置的水泵一端通过抽水管与废水池相连，第一水泵的另外一端通过第一水管与雾化汽化室的入口端相连，所述雾化汽化室内至少设有一个雾化喷头，所述雾化喷头设有两个接口和两个同心喷嘴，所述雾化喷头的一个接口接废水，雾化喷头的另外一个接口接蒸汽管；所述雾化汽化室通过第一管道与过滤室相连，所述过滤室的上端连接一条反向喷吹蒸汽管，所述过滤室的下端接有晶体收集箱，所述过滤室通过第二管道与冷凝器连接，所述冷凝器的一侧下方接有自动排水阀门，所述自动排水阀门的出口处接有冷凝水箱；通过上述装置对应的方法，实现原料的回收重复利用，且达到废水零排放。

Description

一种高浓度工业废液分离装置和方法

技术领域

本发明提供一种高浓度工业废液分离装置和方法，涉及包括工业等一些产生工业废水需要回收、循环利用的环保技术领域。

背景技术

随着现代科技水平的提高，环保要求的提高，当前一些工业行业所排放的大量废水中往往含有大量化学物质等，在生产过程中经过一道或多道工序，产生一些水洗费水，酸洗废水等工业废液，有些高粘度酸液往往都是被工件带入到水中而浪费，其中通常会包含金属盐和水等，因而必须经过净化处理后才可排放。要尽力做到工业废水零排放。对于此类废水，目前国内普遍采用焙烧法、中和法等工艺处理，但这些处理过程中工艺复杂，成本高，也会造成资源浪费和二次污染。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的适应多种状态的工业废液分离装置和方法，以便克服上述现有工业废液的处理的弊端。

发明内容

本发明即是针对目前工业废液处理过程中存在的上述问题，为提高工业废液的处理效果，达到工业废水的零排放，保护环境的效果。同时也能够使得工业化学原料和工业用水得以回收利用，节约洁净水的使用，达到节约工业原料，从而节省成本，同时也减少环境污染。提供一种高浓度工业废液分离装置和方法。

为实现上述目的，本发明提供的一种高浓度工业废液分离装置包括：废液池、抽水管、第一水泵、第一水管、雾化汽化室、雾化喷头、蒸汽管、第一管道、过滤室、晶体收集箱、第二管道、冷凝器、自动排水阀门和冷凝水箱；所述的第一水泵一端通过抽水管与废液池相连，第一水泵的另外一端通过第一水管与雾化汽化室的入口端相连，所述雾化汽化室内至少设有一个雾化喷头，所述雾化喷头设有两个接口和两个同心喷嘴，所述雾化喷头的一个接口接废水，雾化喷头的另外一个接口接蒸汽管；所述雾化汽化室通过第一管道与过滤室相连，所述过滤室的上端连接一条反向喷吹蒸汽管，所述过滤室的下端接有晶体收集箱，所述过滤室通过第二管道与冷凝器连接，所述冷凝器的一侧下方接有自动排水阀门，所述自动排水阀门的出口处接有冷凝水箱。

进一步的，所述的第一水泵与废液池之间的抽水管上设有用于控制废水进入雾化汽化室内的速度的阀门。

进一步的，所述的阀门与第一水泵之间设有三通，所述三通的第三端设有回流水管，所述回流水管的另外一端与废液池相连。

进一步的，所述的三通与废液池之间的回流水管上设有用于控制三通中回流至废液池中废水速度的回流阀门。

进一步的，所述的过滤室的顶部设有用以反向喷吹过滤膜上的化学盐分结晶的反向喷吹蒸汽管。

进一步的，所述冷凝器的底部通过第二水管与废液池连接，所述第二水管上设有第二水泵；所述冷凝器的顶部通过第三水管与废液池连接。

采用上述高浓度工业废液分离装置的方法，所述方法的步骤：

（1）、通过第一水泵将废液池中的废水抽至雾化汽化室内的雾化喷头的废水接口端；

（2）、当需要控制废水进入雾化汽化室的速度时，可通过阀门以及回流阀门同时控制废水的喷雾速度和喷雾量；

（3）、高温蒸汽和废水同时从同心喷嘴中喷出而产生雾化，而同时高温蒸汽给液体雾化加热，产生高温雾化，使得废水雾化的水分和化学盐分被汽化蒸发掉；

（4）、高温汽化的化学盐分在较高的温度下结晶析出成为较小颗粒状，由于整个***的前后部压力差，颗粒状的结晶盐分与雾化的蒸汽一起，通过第一管道进入到过滤室；

（5）、高温结晶析出的小颗粒状的化学原料盐分和蒸汽一起进入过滤室，由于过滤室内安装有耐高温的过滤膜，因而蒸汽可以通过过滤膜，而小颗粒状的化学原料盐分则被过滤膜过滤拦截；

（6）、当过滤膜上附着一定量的结晶盐分后，过滤室上部的反向喷吹蒸汽管就会定时释放高温高压的蒸汽进行反向喷吹过滤膜，使得附着在过滤膜上的结晶盐分从过滤膜上脱落，掉落到下方的晶体收集箱内；

（7）、穿过过滤膜的高温蒸汽在前面高压气体的压力下，通过第二管道到达冷凝器内，冷凝器通过第二水管，通过第二水泵从废液池里抽取冷废液作为冷凝介质，冷却冷凝器内的高温蒸汽，使高温蒸汽冷凝成液态冷凝水，从自动排水阀门排出，进入冷凝水箱内并进行收集；

（8）、由于整个***前部使用水泵和高温高压蒸汽提供动力和压力，就使得***前部有较高的压力，而***的后部是常压状态，因而整个***从前部到后部都存在一个压力差，这个压力差就是蒸汽和颗粒状结晶盐分从前部往后部移动的动力。

采用上述技术方案的有益效果是：提高废水的处理效果，达到废水的零排放，保护环境的效果。同时也能够使得工业原料和工业用水得以回收利用，节约洁净水的使用，达到节约工业原料，从而节省成本，同时也减少环境污染。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

其中，1-废液池、2-抽水管、3-第一水泵、4-三通、5-回流阀门、6-回流水管、7-阀门、8-第一水管、9-雾化汽化室、10-雾化喷头、11-蒸汽管、12-第一管道、13-过滤室、14-反向喷吹蒸汽管、15-第二管道、16-冷凝室、17-自动排水阀门、18-冷凝水箱、19-晶体收集箱、20-第二水管、21-第三水管、22-第二水泵。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明高浓度工业废液高效分离装置和方法做非限制性的说明。

如图1所示，本发明所述的高浓度工业废液高效分离装置，包括废液池1，第一水泵3通过抽水管2与废液池1连通，第一水泵3后面连接三通4，三通4后面连接阀门7，阀门7通过水管8与雾化汽化室9里面的雾化喷头10的一个接口相连接，三通4的第三个出口与回流阀门5连接，回流阀门5通过回流水管6与废液池1相连通，雾化喷头10的另一个接口与蒸汽管11相连接，雾化汽化室9的出气口通过第一管道12与过滤室13相连接，过滤室13内部有耐高温的过滤膜，过滤室13顶部安装有高压反向喷吹蒸汽管14，过滤室13底部与晶体收集箱19相连接，过滤室13通过第二管道15与冷凝器16相连接，冷凝器16进水端通过第二水管20连接第二水泵22，第二水泵 22与废液池1连接，冷凝器16的出水端通过第三水管21与废液池1相连接，冷凝器16的末端底部通过自动排水阀门17与冷凝水箱19相连接。

采用本方案中所述高浓度工业废液分离装置的方法的工作过程如下：第一水泵3通过抽水管2从废液池1里抽取废液通过三通4和阀门7和第一水管 8与雾化汽化室9里面的雾化喷头10的一个接口相连接，雾化喷头10内有两个入口接口，有两个同心喷嘴，三通4的第三个出口与回流阀门5连接，把第一水泵3抽取的废液，通过阀门7调整流量，经过雾化喷头形成雾化后的多余的废液，通过三通管4第三个出口经过回流阀门5和回流水管6回流到废液池1里，回流阀门5和阀门7可以相互控制、调节废液的喷雾的速度和雾化流量。雾化喷头10的另一个接口连接蒸汽管11，接受外界提供的0.4-0.5Mpa的温度有140°C--150°C左右的高温高压蒸汽。雾化汽化室9内的水雾化喷头10，一个入口接口接废液产生液体雾化，另一个入口接口接0.4-0.5Mpa高压蒸汽管，蒸汽温度达140°C--150°C左右，废液和蒸汽同时从两同心喷嘴喷出，高温蒸汽给液体喷雾加热，产生高温雾化使得雾化温度达到120°C--130°C左右，液体雾化里的化学盐分在温度较高时会结晶析出而产生细小的颗粒。蒸汽管道11与外界蒸汽室相连。雾化汽化室9出气口通过管道12与过滤室13进气口相连，过滤室13内部有耐高温的过滤膜，过滤室底部有盐分晶体收集箱19，由于雾化汽化室里9蒸汽提供的较高的蒸汽压力，使得过滤室13进气端与出气端存在较大的压力差，使得盐分晶体颗粒被附着在过滤膜上。过滤室13上部接有过滤膜方向喷吹蒸汽管14，通过间歇式的高压蒸汽反向喷吹，强大的反向冲击力把附着在过滤膜上的化学盐分晶体吹落入底部的晶体收集箱19被收集。过滤室13出气口通过管道15与冷凝器16进气口相连，冷凝器16通过第二水泵22通过第二水管20从废液池1里抽取低温度的废液，通过冷凝器16给过滤后的热水汽降温冷凝，再通过第三水管21回到废液池1；冷凝器16出气口下方通过自动排水阀门17与冷凝水收集池18相连接，收集的冷凝水回车间再循环使用；通过上述操作，可以减少废水的排放，甚至达到废水的零排放，提高废水的循环使用率，同时也能够使得回收的化学盐分结晶工业原料得到再利用，不仅节约生产成本，而且还保护环境，减少了环境污染。

应该理解的是，上述内容包括附图，均是为了公众更好地理解所述技术内容，而非对上述技术内容限制，事实上，凡以相同或相近的原理，对上述技术方案进行的修改或改进，以实现基本相同的技术目的，则都在本发明要求保护的技术方案之内。

Claims (7)

1.一种高浓度工业废液分离装置，包括废液池（1）、抽水管（2）、第一水泵（3）、第一水管（8）、雾化汽化室（9）、雾化喷头（10）、蒸汽管（11）、第一管道（12）、过滤室（13）、晶体收集箱（19）、第二管道（15）、冷凝器（16）、自动排水阀门（17）和冷凝水箱（18）；所述的第一水泵（3）一端通过抽水管（2）与废液池（1）相连，第一水泵（3）的另外一端通过第一水管（8）与雾化汽化室（9）的入口端相连，所述雾化汽化室（9）内至少设有一个雾化喷头（10），所述雾化喷头（10）设有两个接口和两个同心喷嘴，所述雾化喷头的一个接口接废水，雾化喷头的另外一个接口接蒸汽管（11）；所述雾化汽化室（9）通过第一管道（12）与过滤室（13）相连，所述过滤室（13）的上端连接一条反向喷吹蒸汽管（14），所述过滤室（13）的下端接有晶体收集箱（19），所述过滤室（13）通过第二管道（15）与冷凝器（16）连接，所述冷凝器（16）的一侧下方接有自动排水阀门（17），所述自动排水阀门（17）的出口处接有冷凝水箱（18）。

2.根据权利要求1所述的高浓度工业废液分离装置，其特征在于：所述的第一水泵（3）与废液池（1）之间的抽水管（2）上设有用于控制废水进入雾化汽化室（9）内的速度的阀门（7）。

3.根据权利要求2所述的高浓度工业废液分离装置，其特征在于：所述的阀门（7）与第一水泵（3）之间设有三通（4），所述三通（4）的第三端设有回流水管（6），所述回流水管（6）的另外一端与废液池（1）相连。

4.根据权利要求 3所述的高浓度工业废液分离装置，其特征在于：所述的三通（4）与废液池（1）之间的回流水管（6）上设有用于控制三通（4）中回流至废液池（1）中废水速度的回流阀门（5）。

5.根据权利要求1所述的高浓度工业废液分离装置，其特征在于：所述的过滤室（13）的顶部设有用以反向喷吹过滤膜上的化学盐分结晶的反向喷吹蒸汽管（14）。

6.根据权利要求1所述的高浓度工业废液分离装置，其特征在于：所述冷凝器（16）的底部通过第二水管（20）与废液池（1）连接，所述第二水管（20）上设有第二水泵（22）；所述冷凝器（16）的顶部通过第三水管（21）与废液池（1）连接。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的高浓度工业废液分离装置的方法，其特征在于，所述方法的步骤：

（1）、通过第一水泵（3）将废液池（1）中的废水抽至雾化汽化室（9）内的雾化喷头（10）的废水接口端；

（2）、当需要控制废水进入雾化汽化室（9）的速度时，可通过阀门（7）以及回流阀门（5）同时控制废水的喷雾速度和喷雾量；

（3）、高温蒸汽和废水同时从同心喷嘴中喷出而产生雾化，而同时高温蒸汽给液体雾化加热，产生高温雾化，使得废水雾化的水分和化学盐分被汽化蒸发掉；

（4）、高温汽化的化学盐分在较高的温度下结晶析出成为较小颗粒状，由于整个***的前后部压力差，颗粒状的结晶盐分与雾化的蒸汽一起，通过第一管道（12）进入到过滤室（13）；

（5）、高温结晶析出的小颗粒状的化学原料盐分和蒸汽一起进入过滤室（13），由于过滤室（13）内安装有耐高温的过滤膜，因而蒸汽可以通过过滤膜，而小颗粒状的化学原料盐分则被过滤膜过滤拦截；

（6）、当过滤膜上附着一定量的结晶盐分后，过滤室上部的反向喷吹蒸汽管（14）就会定时释放高温高压的蒸汽进行反向喷吹过滤膜，使得附着在过滤膜上的结晶盐分从过滤膜上脱落，掉落到下方的晶体收集箱（19）内；

（7）、穿过过滤膜的高温蒸汽在前面高压气体的压力下，通过第二管道（15）到达冷凝器（16）内，冷凝器通过第二水管（20），通过第二水泵（22）从废液池（1）里抽取冷废液作为冷凝介质，冷却冷凝器（16）内的高温蒸汽，使高温蒸汽冷凝成液态冷凝水，从自动排水阀门（17）排出，进入冷凝水箱（18）内并进行收集；

（8）、由于整个***前部使用水泵和高温高压蒸汽提供动力和压力，就使得***前部有较高的压力，而***的后部是常压状态，因而整个***从前部到后部都存在一个压力差，这个压力差就是蒸汽和颗粒状结晶盐分从前部往后部移动的动力。