CN114772674A - 一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***及方法，属于含盐废水低碳处理领域。本发明主要解决含盐废水处理技术领域压缩机功耗以及首次运行生蒸汽造成的高碳排放问题。本发明由高温冷凝水预热***、太阳能加热***、环路热管冷凝***、余热冷凝***组成。采用冷凝水余热预热含盐废水，耦合利用太阳能吸热薄膜与含盐废水换热，进一步提升含盐废水温度，减少后续环路热管冷凝段换热管外蒸发所需热量；同时利用高压氮气引射环路热管冷凝段内不凝性气体，含盐废水在环路热管冷凝段换热管外真空环境下蒸发吸热，高温的二次蒸汽冷凝放热，无需使用压缩机。本发明降低了***整体碳排放，真正实现含盐废水处理过程的低碳排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***及方法，属于含盐废水低碳处理领域。
背景技术
随着我国实现“双碳”目标的实现日期不断临近，低碳排放逐渐成为不同行业发展重点。虽然机械蒸汽再压缩技术能够回收二次蒸汽，减少新鲜蒸汽的消耗，但在实际运行过程中，压缩机功耗以及首次运行生蒸汽等环节依然需要电能。我国主要的发电方式仍然是火力发电，因此机械蒸汽再压缩***的碳排放量不可忽视。需要设计应用可再生清洁能源作为含盐废水蒸发热源的***，在废水处理技术领域实现低碳排放。
已有部分专利提出了处理含盐废水的低碳运行的应用方法。专利CN108840388A提出一种利用凝结水余热处理浓盐水的蒸发结晶***，通过中温凝结水余热蒸发单元、高温凝结水余热蒸发单元、凝结水余热结晶单元的不同温度余热利用形式，实现余热资源的分段回用。但在具体运行过程中，该***需要不断引入高中温凝结水，并且需要开启多个循环泵、真空泵等耗功设备，无法实现***低碳排放。专利CN203794658U提出一种高效低温太阳能蒸发***处理污水，将***的低品质热量通过压缩机加压后，提高了低温太阳能蒸发的效率。但在运行过程中，***仍然需要配备压缩机，压缩机的电力消耗将增加***碳排放。
本发明提供了一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***及方法。***采用冷凝水余热预热含盐废水，耦合利用太阳能吸热薄膜，与含盐废水换热，进一步提升含盐废水温度，减少后续环路热管冷凝段换热管外蒸发所需热量；同时利用高压氮气引射环路热管冷凝段内不凝性气体，含盐废水在环路热管冷凝段换热管外真空环境下蒸发吸热，高温的二次蒸汽冷凝放热，无需使用压缩机；***在预热含盐废水过程中利用冷凝水余热与可再生清洁能源替代传统燃料，并且含盐废水在环路热管冷凝段管外低压蒸发，无需使用压缩机，降低***整体碳排放，真正实现含盐废水处理过程的低碳排放。
发明内容
本发明的目的是提供一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，本发明有助于推动低碳技术在蒸发含盐废水领域的应用。
本申请实施例提供一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，由高温冷凝水预热***、太阳能加热***、环路热管冷凝***、余热冷凝***组成；高温冷凝水预热***包括物料进口1-1、物料循环泵1-2、第一流量调节阀3-1、第二流量调节阀3-2、第三流量调节阀3-3、第一流量计4-1、第二流量计4-2、第三流量计4-3、板式预热换热器1-3、常温物料入口1-4、高温冷凝水入口1-5、低温冷凝水出口1-6、预热物料出口1-7、物料储罐1-8、低温冷凝水箱1-23；
其中，板式预热换热器1-3具有常温物料入口1-4、高温冷凝水入口1-5、低温冷凝水出口1-6、预热物料出口1-7；物料进口1-1与物料循环泵1-2的入口相连，物料循环泵1-2的出口与第一流量调节阀3-1的入口相连，第一流量调节阀3-1的出口与第一流量计4-1的入口相连，第一流量计4-1的出口与板式预热换热器1-3中常温物料入口1-4相连，板式预热换热器1-3中预热物料出口1-7与物料储罐1-8相连，物料储罐1-8的上方与第三流量计4-3的入口相连，第三流量计4-3的出口与第三流量调节阀3-3的入口相连，第一流量调节阀3-2的出口与第一流量计4-2的入口相连，第一流量计4-2的出口与板式预热换热器1-3中高温冷凝水入口1-5相连，板式预热换热器1-3中低温冷凝水出口1-6与低温冷凝水箱1-23相连；
太阳能加热***包括预热物料入口1-9、第一引射器喷咀1-10、第一高压氮气瓶6-1、第四流量调节阀3-4、第四流量计4-4、第一高压气体入口1-22、混合液体入口1-11、第一引射器收缩管1-12、第一引射器混合管1-13、太阳能吸热薄膜1-14、太阳能加热盘管1-15、高温物料入口1-16；
第一高压氮气瓶6-1入口与第四流量调节阀3-4入口相连，第四流量调节阀3-4出口与第四流量计4-4入口相连，第四流量计4-4出口与第一高压气体入口1-22相连，第一高压气体入口1-22与第一引射器喷咀1-10相连，预热物料入口1-9与混合液体入口1-11相连，混合液体入口1-11与第一引射器收缩管1-12入口相连，第一引射器收缩管1-12出口与第一引射器混合管1-13入口相连，第一引射器混合管1-13出口与太阳能加热盘管1-15入口相连，太阳能吸热薄膜1-14位于太阳能加热盘管1-15出口的上方，太阳能加热盘管1-15出口与高温物料入口1-16相连；
环路热管冷凝***包括热管冷凝段2-1、物料浓缩液出口2-2、工质液体管路2-3、高温冷却水入口2-4、热管蒸发段2-6、低温冷却水出口2-5、工质蒸汽管路2-7、不凝性气体入口2-8、第二引射器喷咀2-9、混合气体入口2-10、第三截止阀5-3、第四截止阀5-4、第五截止阀5-5、第二高压氮气瓶6-2、第五流量调节阀3-5、第五流量计4-5、第二高压气体入口2-11、第二引射器收缩管2-12、第二引射器混合管2-13、水泵2-14、高温物料入口1-16、二次蒸汽出口1-17；
热管冷凝段2-1具有高温物料入口1-16、二次蒸汽出口1-17、物料浓缩液出口2-2、不凝性气体入口2-8、工质液体管路2-3出口、工质蒸汽管路2-7入口；热管蒸发段2-6具有高温冷却水入口2-4、低温冷却水出口2-5、工质液体管路2-3入口、工质蒸汽管路2-7出口；
热管冷凝段2-1左侧与不凝性气体入口2-8相连，热管冷凝段2-1右侧与高温物料入口1-16相连，热管冷凝段2-1上方与二次蒸汽出口1-17相连，热管冷凝段2-1下方与第五截止阀5-5入口相连，第五截止阀5-5出口与物料浓缩液出口2-2相连，热管冷凝段2-1下方工质出口与工质液体管路2-3入口相连，工质液体管路2-3出口与热管蒸发段2-6下方工质入口相连，热管蒸发段2-6上方工质出口与工质蒸汽管路2-7入口相连，高温冷却水入口2-4与第三截止阀5-3入口相连，第三截止阀5-3出口与热管蒸发段2-6下方工质入口相连，热管蒸发段2-6上方工质出口与第四截止阀5-4入口相连，第四截止阀5-4出口与低温冷却水出口2-5相连，低温冷却水出口2-5与水泵2-14入口相连，水泵2-14出口与物料循环泵1-2的冷却水入口相连，不凝性气体入口2-8与混合气体入口2-10相连，第二高压氮气瓶6-2入口与第五流量调节阀3-5入口相连，第五流量调节阀3-5出口与第五流量计4-5入口相连，第五流量计4-5出口与第二高压气体入口2-11相连，第二高压气体入口2-11与第二引射器喷咀2-9入口相连，第二引射器喷咀2-9出口与混合气体入口2-10相连，混合气体入口2-10左侧与第二引射器收缩管2-12相连，第二引射器收缩管2-12与第二引射器混合管2-13相连；
余热冷凝***包括冷凝换热器1-18、地下水出口1-19、地下水入口1-20、第一截止阀5-1、第二截止阀5-2、高温冷凝水箱1-21；
冷凝换热器1-18左侧与二次蒸汽出口1-17相连，冷凝换热器1-18右侧与高温冷凝水箱1-21相连，冷凝换热器1-18下方与地下水入口1-20相连，地下水入口1-20与第二截止阀5-2入口相连，第一截止阀5-1入口与地下水出口1-19相连。
所属***中的太阳能吸热薄膜1-14采用吸收率大的薄膜材料。
所述***中的工质液体管路2-3和工质蒸汽管路2-7流动的制冷剂为R22、R134a或R407C等。
所述***中的经过环路热管蒸发段2-6冷却的低温冷却水出口2-5与物料循环泵1-2的冷却水入口相连。
所属***中的冷凝换热器1-18采用天然冷源地下水入口1-20进行冷却。
所属***中的第二引射器混合管2-13喷射出来的低压氮气用于环路热管冷凝段2-1管外含盐废水的除垢，减少热管冷凝段2-1内换热管表面污垢热阻。
本发明公开的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***的方法，运行时包括以下过程：
在处理前，打开物料循环泵1-2、第一流量调节阀3-1、第二流量调节阀3-2、第三流量调节阀3-3、第四流量调节阀3-4；打开第五流量调节阀3-5，第二高压氮气瓶6-2内的高压氮气分别经第五流量调节阀3-5、第五流量计4-5与第二高压气体入口2-11进入第二引射器喷咀2-9，经高压氮气引射的低压不凝性气体进入第二引射器收缩管2-12和第二引射器混合管2-13，将热管冷凝段2-1内部抽至真空状态，第二引射器混合管2-13喷射出来的低压氮气可用于环路热管冷凝段2-1管外含盐废水的除垢，减少换热管表面污垢热阻；
首先进行高温冷凝水预热过程：含盐废水从物料进口1-1进入，打开物料循环泵1-2，经过第一流量调节阀3-1、第一流量计4-1的含盐废水经过板式预热换热器1-3；高温冷凝水流经第二流量调节阀3-2、第二流量计4-2进入板式预热换热器1-3；含盐废水与高温冷凝水经板式预热换热器1-3预热后，流入物料储罐1-8；
第二步进行太阳能加热过程：预热后的含盐废水分别经第三流量计4-3与第三流量调节阀3-3进入混合液体入口1-11，第一高压氮气瓶6-1内的高压氮气分别经第四流量调节阀3-4、第四流量计4-4与第一高压气体入口1-22进入第一引射器喷咀1-10，与经过高压氮气引射的含盐废水混合后，一同排入太阳能加热盘管1-15管外；经第一引射器加压加速的含盐废水流入到太阳能加热盘管1-15管外，与经太阳能吸热薄膜1-14吸收太阳能热量被加热的管内水换热，加热后的含盐废水经高温物料入口1-16流入热管冷凝段2-1；
第三步进行环路热管冷凝过程：在处理前，打开第三截止阀5-3、第四截止阀5-4、第五截止阀5-5；含盐废水流进热管冷凝段2-1管外，与经工质蒸汽管路2-7流进热管冷凝段2-1管内的制冷剂工质换热，吸收热管冷凝段2-1管内的制冷剂工质的冷凝热量，加热后的含盐废水在第二引射器抽真空的热管低压环境下蒸发吸热，形成的二次蒸汽经二次蒸汽出口1-17流入冷凝换热器1-18管内，浓缩后的含盐废水经第五截止阀5-5流出；管内冷凝放热的制冷剂液体经工质液体管路2-3流入热管蒸发段2-6管内蒸发，吸收经过第三截止阀5-3流入的高温冷却水入口2-4的热量，被冷却的低温冷却水流经低温冷却水出口2-5与第四截止阀5-4后，与物料循环泵1-2的冷却水入口相连，通过水泵2-14提供动力克服自身重力流动，蒸发形成的制冷剂工质蒸汽进入工质蒸汽管路2-7；
最后进行余热冷凝过程：在处理前，打开第一截止阀5-1、第二截止阀5-2；含盐废水蒸发形成的二次蒸汽经二次蒸汽出口1-17流入冷凝换热器1-18管内冷凝放热成高温冷凝水后，流入高温冷凝水箱1-21；地下水入口1-20流入冷凝换热器1-18管外吸收冷凝放热量，加热后的地下水流出冷凝换热器1-18；
当所有含盐废水处理完成后，关闭物料循环泵1-2、第一流量调节阀3-1、第二流量调节阀3-2、第三流量调节阀3-3、第四流量调节阀3-4与第五流量调节阀3-5；当热管冷凝段2-1管外不再有含盐废水滴落后，关闭第五截止阀5-5；当热管蒸发段2-6管外不再有高温冷却水流进，关闭第三截止阀5-3、第四截止阀5-4；当冷凝换热器1-18管内不再有二次蒸汽流进时，关闭第一截止阀5-1、第二截止阀5-2，关闭***。
所述***通过调节第一流量调节阀3-1、第二流量调节阀3-2、第三流量调节阀3-3，第四流量调节阀3-4与第五流量调节阀3-5，一一对应分别控制进入板式预热换热器1-3物料流量、板式预热换热器1-3高温冷凝水流量、混合液体入口1-11内预热物料流量、第一高压氮气瓶6-1内进气量与第二高压氮气瓶6-2内进气量。
附图说明
附图1为本发明的原理图。
附图1中的标号名称：1-1.物料进口、1-2.物料循环泵、1-3.板式预热换热器、1-4.常温物料入口、1-5.高温冷凝水入口、1-6.低温冷凝水出口、1-7.预热物料出口、1-8.物料储罐、1-9.预热物料入口、1-10.第一引射器喷咀、1-11.混合液体入口、1-12.第一引射器收缩管、1-13.第一引射器混合管、1-14.太阳能吸热薄膜、1-15.太阳能加热盘管、1-16.高温物料入口、1-17.二次蒸汽出口、1-18.冷凝换热器、1-19.地下水出口、1-20.地下水入口、1-21.高温冷凝水箱、1-22.第一高压气体入口、1-23.低温冷凝水箱、2-1.热管冷凝段、2-2.物料浓缩液出口、2-3.工质液体管路、2-4.高温冷却水入口、2-5.低温冷却水出口、2-6.热管蒸发段、2-7.工质蒸汽管路、2-8.不凝性气体入口、2-9.第二引射器喷咀、2-10.混合气体入口、2-11.第二高压气体入口、2-12.第二引射器收缩管、2-13.第二引射器混合管、2-14.水泵、3-1.第一流量调节阀、3-2.第二流量调节阀、3-3.第三流量调节阀、3-4.第四流量调节阀、3-5.第五流量调节阀、4-1.第一流量计、4-2.第二流量计、4-3.第三流量计、4-4.第四流量计、4-5.第五流量计、5-1.第一截止阀、5-2.第二截止阀、5-3.第三截止阀、5-4.第四截止阀、5-5.第五截止阀、6-1.第一高压氮气瓶、6-2.第二高压氮气瓶。
具体实施方式
如图1所示，一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***主要包括物料进口1-1、物料循环泵1-2、板式预热换热器1-3、常温物料入口1-4、高温冷凝水入口1-5、低温冷凝水出口1-6、预热物料出口1-7、物料储罐1-8、预热物料入口1-9、第一引射器喷咀1-10、混合液体入口1-11、第一引射器收缩管1-12、第一引射器混合管1-13、太阳能吸热薄膜1-14、太阳能加热盘管1-15、高温物料入口1-16、二次蒸汽出口1-17、冷凝换热器1-18、地下水出口1-19、地下水入口1-20、高温冷凝水箱1-21、第一高压气体入口1-22、低温冷凝水箱1-23、热管冷凝段2-1、物料浓缩液出口2-2、工质液体管路2-3、高温冷却水入口2-4、低温冷却水出口2-5、热管蒸发段2-6、工质蒸汽管路2-7、不凝性气体入口2-8、第二引射器喷咀2-9、混合气体入口2-10、第二高压气体入口2-11、第二引射器收缩管2-12、第二引射器混合管2-13、水泵2-14、第一流量调节阀3-1、第二流量调节阀3-2、第三流量调节阀3-3、第四流量调节阀3-4、第五流量调节阀3-5、第一流量计4-1、第二流量计4-2、第三流量计4-3、第四流量计4-4、第五流量计4-5、第一截止阀5-1、第二截止阀5-2、第三截止阀5-3、第四截止阀5-4、第五截止阀5-5、第一高压氮气瓶6-1、第二高压氮气瓶6-2。
以硫酸钠高盐废水的处理、***使用R134a为制冷剂作为实施例。***首次运行时，在处理前，打开物料循环泵1-2、第一流量调节阀3-1、第二流量调节阀3-2、第三流量调节阀3-3、第四流量调节阀3-4；打开第五流量调节阀3-5，第二高压氮气瓶6-2内的高压氮气分别经第五流量调节阀3-5、第五流量计4-5与第二高压气体入口2-11进入第二引射器喷咀2-9，经高压氮气引射的低压不凝性气体进入第二引射器收缩管2-12和第二引射器混合管2-13，将热管冷凝段2-1内部抽至真空状态，第二引射器混合管2-13喷射出来的低压氮气可用于环路热管冷凝段2-1管外硫酸钠高盐废水的除垢，减少换热管表面污垢热阻；
首先进行高温冷凝水预热过程：硫酸钠高盐废水从物料进口1-1进入，打开物料循环泵1-2，经过第一流量调节阀3-1、第一流量计4-1的硫酸钠高盐废水经过板式预热换热器1-3；高温冷凝水流经第二流量调节阀3-2、第二流量计4-2进入板式预热换热器1-3；硫酸钠高盐废水与高温冷凝水经板式预热换热器1-3预热后，流入物料储罐1-8；
第二步进行太阳能加热过程：预热后的硫酸钠高盐废水分别经第三流量计4-3与第三流量调节阀3-3进入混合液体入口1-11，第一高压氮气瓶6-1内的高压氮气分别经第四流量调节阀3-4、第四流量计4-4与第一高压气体入口1-22进入第一引射器喷咀1-10，与经过高压氮气引射的硫酸钠高盐废水混合后，一同排入太阳能加热盘管1-15管外；经第一引射器加压加速的硫酸钠高盐废水流入到太阳能加热盘管1-15管外，与经太阳能吸热薄膜1-14吸收太阳能热量被加热的管内水换热，加热后的硫酸钠高盐废水经高温物料入口1-16流入热管冷凝段2-1；
第三步进行环路热管冷凝过程：在处理前，打开第三截止阀5-3、第四截止阀5-4、第五截止阀5-5；硫酸钠高盐废水流进热管冷凝段2-1管外，与经工质蒸汽管路2-7流进热管冷凝段2-1管内的R134a制冷剂工质换热，吸收热管冷凝段2-1管内的R134a制冷剂工质的冷凝热量，加热后的硫酸钠高盐废水在第二引射器抽真空的热管低压环境下蒸发吸热，形成的二次蒸汽经二次蒸汽出口1-17流入冷凝换热器1-18管内，浓缩后的硫酸钠高盐废水经第五截止阀5-5流出；管内冷凝放热的R134a制冷剂液体经工质液体管路2-3流入热管蒸发段2-6管内蒸发，吸收经过第三截止阀5-3流入的高温冷却水入口2-4的热量，被冷却的低温冷却水流经低温冷却水出口2-5与第四截止阀5-4后，与物料循环泵1-2的冷却水入口相连，通过水泵2-14提供动力克服自身重力流动，蒸发形成的R134a制冷剂工质蒸汽进入工质蒸汽管路2-7；
最后进行余热冷凝过程：在处理前，打开第一截止阀5-1、第二截止阀5-2；硫酸钠高盐废水蒸发形成的二次蒸汽经二次蒸汽出口1-17流入冷凝换热器1-18管内冷凝放热成高温冷凝水后，流入高温冷凝水箱1-21；地下水入口1-20流入冷凝换热器1-18管外吸收冷凝放热量，加热后的地下水流出冷凝换热器1-18；
当所有硫酸钠高盐废水处理完成后，关闭物料循环泵1-2、第一流量调节阀3-1、第二流量调节阀3-2、第三流量调节阀3-3、第四流量调节阀3-4与第五流量调节阀3-5；当热管冷凝段2-1管外不再有硫酸钠高盐废水滴落后，关闭第五截止阀5-5；当热管蒸发段2-6管外不再有高温冷却水流进，关闭第三截止阀5-3、第四截止阀5-4；当冷凝换热器1-18管内不再有二次蒸汽流进时，关闭第一截止阀5-1、第二截止阀5-2，关闭***。
该基于应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，利用冷凝水余热预热含盐废水，耦合利用太阳能吸热薄膜与含盐废水换热，进一步提升含盐废水温度，减少后续环路热管冷凝段换热管外蒸发所需热量；同时利用高压氮气引射环路热管冷凝段内不凝性气体，含盐废水在环路热管冷凝段换热管外真空环境下蒸发吸热，高温的二次蒸汽冷凝放热，无需使用压缩机；***利用冷凝水余热与可再生清洁能源替代传统燃料，并且极大降低了电能的消耗，降低了***运行过程的碳排放，实现含盐废水处理过程的低碳排放。
Claims (8)
1.一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，其特征在于：
由高温冷凝水预热***、太阳能加热***、环路热管冷凝***、余热冷凝***组成；
高温冷凝水预热***包括物料进口(1-1)、物料循环泵(1-2)、第一流量调节阀(3-1)、第二流量调节阀(3-2)、第三流量调节阀(3-3)、第一流量计(4-1)、第二流量计(4-2)、第三流量计(4-3)、板式预热换热器(1-3)、常温物料入口(1-4)、高温冷凝水入口(1-5)、低温冷凝水出口(1-6)、预热物料出口(1-7)、物料储罐(1-8)、低温冷凝水箱(1-23)；
其中，板式预热换热器(1-3)具有常温物料入口(1-4)、高温冷凝水入口(1-5)、低温冷凝水出口(1-6)、预热物料出口(1-7)；物料进口(1-1)与物料循环泵(1-2)的入口相连，物料循环泵(1-2)的出口与第一流量调节阀(3-1)的入口相连，第一流量调节阀(3-1)的出口与第一流量计(4-1)的入口相连，第一流量计(4-1)的出口与板式预热换热器(1-3)中常温物料入口(1-4)相连，板式预热换热器(1-3)中预热物料出口(1-7)与物料储罐(1-8)相连，物料储罐(1-8)的上方与第三流量计(4-3)的入口相连，第三流量计(4-3)的出口与第三流量调节阀(3-3)的入口相连，第一流量调节阀(3-2)的出口与第一流量计(4-2)的入口相连，第一流量计(4-2)的出口与板式预热换热器(1-3)中高温冷凝水入口(1-5)相连，板式预热换热器(1-3)中低温冷凝水出口(1-6)与低温冷凝水箱(1-23)相连；
太阳能加热***包括预热物料入口(1-9)、第一引射器喷咀(1-10)、第一高压氮气瓶(6-1)、第四流量调节阀(3-4)、第四流量计(4-4)、第一高压气体入口(1-22)、混合液体入口(1-11)、第一引射器收缩管(1-12)、第一引射器混合管(1-13)、太阳能吸热薄膜(1-14)、太阳能加热盘管(1-15)、高温物料入口(1-16)；
第一高压氮气瓶(6-1)入口与第四流量调节阀(3-4)入口相连，第四流量调节阀(3-4)出口与第四流量计(4-4)入口相连，第四流量计(4-4)出口与第一高压气体入口(1-22)相连，第一高压气体入口(1-22)与第一引射器喷咀(1-10)相连，预热物料入口(1-9)与混合液体入口(1-11)相连，混合液体入口(1-11)与第一引射器收缩管(1-12)入口相连，第一引射器收缩管(1-12)出口与第一引射器混合管(1-13)入口相连，第一引射器混合管(1-13)出口与太阳能加热盘管(1-15)入口相连，太阳能吸热薄膜(1-14)位于太阳能加热盘管(1-15)出口的上方，太阳能加热盘管(1-15)出口与高温物料入口(1-16)相连；
环路热管冷凝***包括热管冷凝段(2-1)、物料浓缩液出口(2-2)、工质液体管路(2-3)、高温冷却水入口(2-4)、热管蒸发段(2-6)、低温冷却水出口(2-5)、工质蒸汽管路(2-7)、不凝性气体入口(2-8)、第二引射器喷咀(2-9)、混合气体入口(2-10)、第三截止阀(5-3)、第四截止阀(5-4)、第五截止阀(5-5)、第二高压氮气瓶(6-2)、第五流量调节阀(3-5)、第五流量计(4-5)、第二高压气体入口(2-11)、第二引射器收缩管(2-12)、第二引射器混合管(2-13)、水泵(2-14)、高温物料入口(1-16)、二次蒸汽出口(1-17)；
热管冷凝段(2-1)具有高温物料入口(1-16)、二次蒸汽出口(1-17)、物料浓缩液出口(2-2)、不凝性气体入口(2-8)、工质液体管路(2-3)出口、工质蒸汽管路(2-7)入口；热管蒸发段(2-6)具有高温冷却水入口(2-4)、低温冷却水出口(2-5)、工质液体管路(2-3)入口、工质蒸汽管路(2-7)出口；
热管冷凝段(2-1)左侧与不凝性气体入口(2-8)相连，热管冷凝段(2-1)右侧与高温物料入口(1-16)相连，热管冷凝段(2-1)上方与二次蒸汽出口(1-17)相连，热管冷凝段(2-1)下方与第五截止阀(5-5)入口相连，第五截止阀(5-5)出口与物料浓缩液出口(2-2)相连，热管冷凝段(2-1)下方工质出口与工质液体管路(2-3)入口相连，工质液体管路(2-3)出口与热管蒸发段(2-6)下方工质入口相连，热管蒸发段(2-6)上方工质出口与工质蒸汽管路(2-7)入口相连，高温冷却水入口(2-4)与第三截止阀(5-3)入口相连，第三截止阀(5-3)出口与热管蒸发段(2-6)下方工质入口相连，热管蒸发段(2-6)上方工质出口与第四截止阀(5-4)入口相连，第四截止阀(5-4)出口与低温冷却水出口(2-5)相连，低温冷却水出口(2-5)与水泵(2-14)入口相连，水泵(2-14)出口与物料循环泵(1-2)的冷却水入口相连，不凝性气体入口(2-8)与混合气体入口(2-10)相连，第二高压氮气瓶(6-2)入口与第五流量调节阀(3-5)入口相连，第五流量调节阀(3-5)出口与第五流量计(4-5)入口相连，第五流量计(4-5)出口与第二高压气体入口(2-11)相连，第二高压气体入口(2-11)与第二引射器喷咀(2-9)入口相连，第二引射器喷咀(2-9)出口与混合气体入口(2-10)相连，混合气体入口(2-10)左侧与第二引射器收缩管(2-12)相连，第二引射器收缩管(2-12)与第二引射器混合管(2-13)相连；
余热冷凝***包括冷凝换热器(1-18)、地下水出口(1-19)、地下水入口(1-20)、第一截止阀(5-1)、第二截止阀(5-2)、高温冷凝水箱(1-21)；
冷凝换热器(1-18)左侧与二次蒸汽出口(1-17)相连，冷凝换热器(1-18)右侧与高温冷凝水箱(1-21)相连，冷凝换热器(1-18)下方与地下水入口(1-20)相连，地下水入口(1-20)与第二截止阀(5-2)入口相连，第一截止阀(5-1)入口与地下水出口(1-19)相连。
2.按照权利要求1所述的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，其特征在于：
太阳能吸热薄膜(1-14)采用吸收率大的薄膜材料。
3.按照权利要求1所述的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，其特征在于：
工质液体管路(2-3)和工质蒸汽管路(2-7)流动的制冷剂为R22、R134a或R407C。
4.按照权利要求1所述的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，其特征在于：
经过环路热管蒸发段(2-6)冷却的低温冷却水出口(2-5)与物料循环泵(1-2)的冷却水入口相连。
5.按照权利要求1所述的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，其特征在于：
冷凝换热器(1-18)采用天然冷源地下水入口(1-20)进行冷却。
6.按照权利要求1所述的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***，其特征在于：
第二引射器混合管(2-13)喷射出来的低压氮气用于环路热管冷凝段(2-1)管外含盐废水的除垢，减少热管冷凝段(2-1)内换热管表面污垢热阻。
7.按照权利要求1所述的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***的方法，其特征在于包括以下过程：
在处理前，打开物料循环泵(1-2)、第一流量调节阀(3-1)、第二流量调节阀(3-2)、第三流量调节阀(3-3)、第四流量调节阀(3-4)；打开第五流量调节阀(3-5)，第二高压氮气瓶(6-2)内的高压氮气分别经第五流量调节阀(3-5)、第五流量计(4-5)与第二高压气体入口(2-11)进入第二引射器喷咀(2-9)，经高压氮气引射的低压不凝性气体进入第二引射器收缩管(2-12)和第二引射器混合管(2-13)，将热管冷凝段(2-1)内部抽至真空状态，第二引射器混合管(2-13)喷射出来的低压氮气可用于环路热管冷凝段(2-1)管外含盐废水的除垢，减少换热管表面污垢热阻；
首先进行高温冷凝水预热过程：含盐废水从物料进口(1-1)进入，打开物料循环泵(1-2)，经过第一流量调节阀(3-1)、第一流量计(4-1)的含盐废水经过板式预热换热器(1-3)；高温冷凝水流经第二流量调节阀(3-2)、第二流量计(4-2)进入板式预热换热器(1-3)；含盐废水与高温冷凝水经板式预热换热器(1-3)预热后，流入物料储罐(1-8)；
第二步进行太阳能加热过程：预热后的含盐废水分别经第三流量计(4-3)与第三流量调节阀(3-3)进入混合液体入口(1-11)，第一高压氮气瓶(6-1)内的高压氮气分别经第四流量调节阀(3-4)、第四流量计(4-4)与第一高压气体入口(1-22)进入第一引射器喷咀(1-10)，与经过高压氮气引射的含盐废水混合后，一同排入太阳能加热盘管(1-15)管外；经第一引射器加压加速的含盐废水流入到太阳能加热盘管(1-15)管外，与经太阳能吸热薄膜(1-14)吸收太阳能热量被加热的管内水换热，加热后的含盐废水经高温物料入口(1-16)流入热管冷凝段(2-1)；
第三步进行环路热管冷凝过程：在处理前，打开第三截止阀(5-3)、第四截止阀(5-4)、第五截止阀(5-5)；含盐废水流进热管冷凝段(2-1)管外，与经工质蒸汽管路(2-7)流进热管冷凝段(2-1)管内的制冷剂工质换热，吸收热管冷凝段(2-1)管内的制冷剂工质的冷凝热量，加热后的含盐废水在第二引射器抽真空的热管低压环境下蒸发吸热，形成的二次蒸汽经二次蒸汽出口(1-17)流入冷凝换热器(1-18)管内，浓缩后的含盐废水经第五截止阀(5-5)流出；管内冷凝放热的制冷剂液体经工质液体管路(2-3)流入热管蒸发段(2-6)管内蒸发，吸收经过第三截止阀(5-3)流入的高温冷却水入口(2-4)的热量，被冷却的低温冷却水流经低温冷却水出口(2-5)与第四截止阀(5-4)后，与物料循环泵(1-2)的冷却水入口相连，通过水泵(2-14)提供动力克服自身重力流动，蒸发形成的制冷剂工质蒸汽进入工质蒸汽管路(2-7)；
最后进行余热冷凝过程：在处理前，打开第一截止阀(5-1)、第二截止阀(5-2)；含盐废水蒸发形成的二次蒸汽经二次蒸汽出口(1-17)流入冷凝换热器(1-18)管内冷凝放热成高温冷凝水后，流入高温冷凝水箱(1-21)；地下水入口(1-20)流入冷凝换热器(1-18)管外吸收冷凝放热量，加热后的地下水流出冷凝换热器(1-18)；
当所有含盐废水处理完成后，关闭物料循环泵(1-2)、第一流量调节阀(3-1)、第二流量调节阀(3-2)、第三流量调节阀(3-3)、第四流量调节阀(3-4)与第五流量调节阀(3-5)；当热管冷凝段(2-1)管外不再有含盐废水滴落后，关闭第五截止阀(5-5)；当热管蒸发段(2-6)管外不再有高温冷却水流进，关闭第三截止阀(5-3)、第四截止阀(5-4)；当冷凝换热器(1-18)管内不再有二次蒸汽流进时，关闭第一截止阀(5-1)、第二截止阀(5-2)，关闭***。
8.按照权利要求7所述的一种应用太阳能和环路热管的低碳运行含盐废水处理***的方法，其特征在于：
通过调节第一流量调节阀(3-1)、第二流量调节阀(3-2)、第三流量调节阀(3-3)，第四流量调节阀(3-4)与第五流量调节阀(3-5)，一一对应分别控制进入板式预热换热器(1-3)物料流量、板式预热换热器(1-3)高温冷凝水流量、混合液体入口(1-11)内预热物料流量、第一高压氮气瓶(6-1)内进气量与第二高压氮气瓶(6-2)内进气量。
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