CN117945490A - 一种高效工业废水浓缩***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高效工业废水浓缩***及方法，其中一种高效工业废水浓缩***，包括：热泵循环***，所述热泵循环***包括循环管路一和沿液体流动方向依次设于循环管路一中的压缩机、冷凝器、加热盘管、压力开关、膨胀阀、冷凝盘管一、冷凝盘管二。有益效果：本申请的技术方案通过对废液进行预加热处理、且真空发生管路和热泵循环管路同时启动，可有效缩短低温蒸馏时废液的加热等待时间和抽真空等待时间，降低能源消耗、提高***的蒸馏浓缩效率。

Description

一种高效工业废水浓缩***及方法

技术领域

本发明涉及废水处理领域，特别涉及一种高效工业废水浓缩***及方法。

背景技术

随着社会工业水平的不断发展扩大，工业废水的产生量越来越大、种类越来越多且越来越难处理，由于工业废水不能直接排放，如果委外处理将耗费企业大量的资金成本。

当前，常用的工业废水处理方法有低温蒸馏和高温蒸馏法。高温蒸馏容易产生污染废气及水垢，且能源消耗巨大，而传统的低温蒸馏法靠空气热泵加热待处理液等待时间过长，效率不高，而在***中加入的换热器等组件无法直接作用于水蒸气冷凝，能源利用率不高。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种高效工业废水浓缩***及方法，旨在解决当前低温蒸馏法靠空气热泵加热待处理液等待时间过长，效率不高的问题。

为解决上述问题，本发明提出了一种高效工业废水浓缩***，包括：

热泵循环***，所述热泵循环***包括循环管路一和沿液体流动方向依次设于循环管路一中的压缩机、冷凝器、加热盘管、压力开关、膨胀阀、冷凝盘管一、冷凝盘管二；

储液箱一，其内存储有废水；

过滤筒，所述过滤筒的进液端连通储液箱一；

蒸馏罐，其进液端通过进液管二连通过滤筒的出液端，所述进液管二上沿液体流动方向顺序设置有隔膜泵一、加热器和控制阀一，所述加热盘管设于蒸馏罐内，所述蒸馏罐的底部设置有排液管一；

冷凝罐，其通过进气管连通蒸馏罐，所述蒸馏罐内的蒸汽经进气管进入冷凝罐，所述冷凝盘管二设于冷凝罐内，所述冷凝罐的底部设置有排液管三；

水箱，所述冷凝盘管一设于水箱内，所述水箱上设置有溢流口，所述水箱的底部设置有排液管四；

真空发生***，所述真空发生***具有循环管路二和沿液体流动方向顺序设于循环管路二中的离心泵一、真空发生器，所述水箱串联于循环管路二中，且所述真空发生器的出液端和离心泵一的进液端连通水箱，所述排液管三连通真空发生器的真空口；

所述过滤筒为密闭的筒体，所述冷凝罐和蒸馏罐为密闭的罐体。

在一实施例中，所述压力开关包括沿液体流动方向依次设于循环管路一中的压力开关一、压力开关二和压力开关三，所述膨胀阀位于压力开关二和压力开关三之间，所述压力开关一用于管路高压监测，所述压力开关二用于管路中压监测，所述压力开关三用于管路低压监测。

在一实施例中，所述过滤筒包括：

筒体，其两端敞口，所述筒体内设置有滤网筒，所述筒体的外壁一侧中部固定安装有转轴，所述转轴传动连接有电机，所述筒体的外壁另一侧中部与转轴对称设置有进液管一，所述进液管一的一端伸入滤网筒内侧，并与筒体、滤网筒回转密封相连，所述进液管一的另一端通过吸液软管连通储液箱一的底部，所述吸液软管上设置有吸液泵，所述筒体的外壁两端对称设置有出液管，所述出液管连通输液软管；

安装架，所述转轴、进液管一回转安装在安装架上；

储液箱二，高度低于筒体设置，所述输液软管与储液箱二连通，所述储液箱二的箱底通过进液管二连通隔膜泵一的进液口；

存水弯管，数量有两个，分别与筒体的两端固定并连通，两个存水弯管轴对称设置，两个存水弯管的管口距离小于两个出液管的距离；

输料斗，位于筒体正下方，所述输料斗倾斜设置，所述电机带动筒体旋转的过程中，所述存水弯管内的废水和废渣从管口流出落入输料斗，所述输料斗的底部设置有滤网板，废水能够贯穿滤网板，废渣沿滤网板下滑；

收集斗，设于输料斗倾斜向下的一端的正下方，废渣沿滤网板下滑离开输料斗后落入收集斗内，所述收集斗的底部设置有排液管二；

输液斗，位于输料斗的正下方，所述输液斗倾斜设置，且倾斜向下的一端位于储液箱一正上方，废水贯穿滤网板后落入输液斗，并沿输液斗流动落入储液箱一内。

在一实施例中，所述蒸馏罐内部上方设置有消泡网，所述蒸馏罐通过进液管三连通储液箱三，所述储液箱三内存储有消泡剂，所述进液管三的一端伸入至储液箱三的箱底，所述进液管三上设置有控制阀三；

所述进气管的进气端与蒸馏罐内部消泡网上方区域连通；

所述进气管上设置有控制阀四。

在一实施例中，所述蒸馏罐的外壁中部对称的两侧分别设置有观察窗和倒F形的检测管，所述检测管与蒸馏罐内部连通，所述检测管上插接有液位传感器一；

所述蒸馏罐的顶部设置有液位传感器二；

所述加热盘管位于蒸馏罐内底部；

所述排液管一上沿液体流动方向顺序设置有控制阀二和隔膜泵二。

在一实施例中，所述排液管三上设置有控制阀六。

在一实施例中，所述水箱的顶部设置有控制阀五、液位传感器三；

所述排液管四上沿液体流动方向顺序设置有控制阀七和离心泵二。

此外，本发明还提出了一种高效工业废水浓缩方法，采用前述任一项的一种高效工业废水浓缩***执行以下步骤：

启动隔膜泵一、加热器，所述隔膜泵一抽取储液箱一内的废水经过滤筒过滤和加热器加热后送入蒸馏罐；

启动热泵循环***和真空发生***，所述真空发生***使蒸馏罐内保持负压状态，所述热泵循环***启动后通过加热盘管加热蒸馏罐内的废水，使其蒸发产生水蒸气，水蒸气经进气管进入冷凝罐被冷凝盘管二冷却液化成水，水经排液管三进入循环管路二，然后在真空发生***的作用下进入水箱，所述水箱内多余的水从溢流口流出；

一段时间后，打开排液管一排掉蒸馏罐内剩余的浓缩液；

一段时间后，当水箱内的水浑浊时，打开排液管四排掉水箱内的水，并往水箱内注入干净的水。

此外，本发明还提出了一种高效工业废水浓缩方法，采用前述的一种高效工业废水浓缩***执行以下步骤：

启动吸液泵，所述吸液泵抽取储液箱一内的废水经筒体过滤后流入储液箱二暂存；

启动隔膜泵一、加热器，所述隔膜泵一抽取储液箱二内的废水经加热器加热后送入蒸馏罐；

启动热泵循环***和真空发生***，所述真空发生***使蒸馏罐内保持负压状态，所述热泵循环***启动后通过加热盘管加热蒸馏罐内的废水，使其蒸发产生水蒸气，水蒸气经进气管进入冷凝罐被冷凝盘管二冷却液化成水，水经排液管三进入循环管路二，然后在真空发生***的作用下进入水箱，所述水箱内多余的水从溢流口流出；

一段时间后，打开排液管一排掉蒸馏罐内剩余的浓缩液；

一段时间后，当水箱内的水浑浊时，打开排液管四排掉水箱内的水，并往水箱内注入干净的水；

一段时间后，控制电机带动筒体旋转180度，筒体旋转过程中，筒体下端的存水弯管排出废水和废渣，排出的废水和废渣落入输料斗，废水经滤网板过滤后落入输液斗，并经输液斗回流储液箱一，废渣沿输料斗落入收集斗内，并最终从排液管二排走；

一段时间后，再次控制电机带动筒体旋转180度，筒体旋转过程中，筒体下端的存水弯管排出废水和废渣，排出的废水和废渣落入输料斗，废水经滤网板过滤后落入输液斗，并经输液斗回流储液箱一，废渣沿输料斗落入收集斗内，并最终从排液管二排走。

在一实施例中，筒体旋转结束时，存水弯管排出废水和废渣完毕。

有益效果：本申请的技术方案通过对废液进行预加热处理、且真空发生管路和热泵循环管路同时启动，可有效缩短低温蒸馏时废液的加热等待时间和抽真空等待时间，降低能源消耗、提高***的蒸馏浓缩效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明一种高效工业废水浓缩***的结构示意图；

图2是本发明过滤筒的结构示意图；

图3是图2中的A-A剖视图。

附图标记说明如下：

1、储液箱一；2、吸液泵；

3、过滤筒；301、安装架；302、电机；303、转轴；304、进液管一；305、筒体；306、滤网筒；307、法兰；308、出液管；309、存水弯管；310、管口；

4、储液箱二；5、隔膜泵一；6、加热器；7、控制阀一；

8、蒸馏罐；81、消泡网；82、检测管；83、液位传感器一；84、液位传感器二；85、观察窗；

9、吸液软管；10、输液软管；11、进液管二；12、排液管一；13、控制阀二；14、隔膜泵二；15、储液箱三；16、进液管三；17、控制阀三；18、输料斗；19、滤网板；20、输液斗；21、收集斗；22、排液管二；23、进气管；24、控制阀四；25、冷凝罐；26、水箱；27、溢流口；28、液位传感器三；29、控制阀五；30、压缩机；31、冷凝器；32、循环管路一；33、加热盘管；34、压力开关一；35、压力开关二；36、膨胀阀；37、压力开关三；38、冷凝盘管一；39、冷凝盘管二；40、离心泵一；41、循环管路二；43、真空发生器；44、排液管三；45、控制阀六；46、排液管四；47、离心泵二；48、控制阀七。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出了一种高效工业废水浓缩***，该高效工业废水浓缩***通过对废液进行预加热处理、且真空发生管路和热泵循环管路同时启动，可有效缩短低温蒸馏时废液的加热等待时间和抽真空等待时间，降低能源消耗、提高***的蒸馏浓缩效率。

具体的，在发明一实施例中，如图1所示，所述高效工业废水浓缩***包括：热泵循环***、储液箱一1、过滤筒3、蒸馏罐8、冷凝罐25、水箱26、真空发生***。

具体的，如图1所示，所述热泵循环***包括循环管路一32和沿液体流动方向顺序设于循环管路一32中的压缩机30、冷凝器31、加热盘管33、压力开关、膨胀阀36、冷凝盘管一38、冷凝盘管二39，循环管路一32中的冷媒（R22制冷剂）经压缩机30压缩后形成高温高压液体，经冷凝器31进入加热盘管33内对蒸馏罐8内的废液进行加热，之后冷媒经过膨胀阀36后形成低温低压气体进入冷凝盘管一38对水箱26内的水进行降温处理，接着再进入冷凝盘管二39对冷凝罐25内的水蒸气进行冷凝处理，最后返回压缩机30内形成闭环。

具体的，如图1所示，所述压力开关包括沿液体流动方向顺序设于循环管路一32中的压力开关一34、压力开关二35和压力开关三37，所述膨胀阀36位于压力开关二35和压力开关三37之间，所述压力开关一34用于管路高压监测，所述压力开关二35用于管路中压监测，所述压力开关三37用于管路低压监测，当循环管路一32中的实时压力到达***设定的中压值时所述压力开关二35给出信号，plc控制***启动冷凝器31散热，以降低冷媒压力；当压力开关二35失效时，管路实时压力到达***设定的高压值时压力开关一34给出高压信号报警，plc控制***控制所述热泵循环***停机；当管路实时压力低于***设定的低压值时压力开关三37给出低压信号报警，plc控制***控制所述热泵循环***停机。

此外，所述蒸馏罐8内设置有温度传感器，温度传感器负责监控废液的蒸馏温度，当温度超过设定的值时，plc控制***启动冷凝器31使蒸馏罐8散热避免蒸馏罐8内的温度过高。

在本实施例中，如图1所示，所述储液箱一1内存储有待处理的废水。

在本实施例中，所述过滤筒3的进液端连通储液箱一1，所述蒸馏罐8的进液端通过进液管二11连通过滤筒3的出液端，如图1所示，所述进液管二11上沿液体流动方向顺序设置有隔膜泵一5、加热器6和控制阀一7，所述过滤筒3为密闭的筒体305，这样设计，所述隔膜泵一5启动后可抽取储液箱一1内的废水进入过滤筒3过滤，过滤后的废水在隔膜泵一5的作用下经进液管二11进入蒸馏罐8内，所述加热器6用于预热废水，目的是缩短低温蒸馏时废液的加热等待时间和抽真空等待时间，以降低能源消耗、提高***的蒸馏浓缩效率，所述控制阀一7用于控制进液管二11开闭。

进一步的，如图1-图3所示，所述过滤筒3包括：筒体305、安装架301、储液箱二4、存水弯管309、输料斗18、收集斗21、输液斗20，如图1-图3所示，所述筒体305的上下两端敞口，所述筒体305内设置有滤网筒306，如图1和图3所示，所述滤网筒306上下两端敞口，如图3所示，所述筒体305的外壁右侧中部固定安装有转轴303，所述转轴303传动连接有电机302，所述筒体305的外壁左侧中部与转轴303对称设置有进液管一304，所述进液管一304的右端伸入滤网筒306内侧，并与筒体305、滤网筒306回转密封相连，如图1所示，所述进液管一304的左端通过吸液软管9连通储液箱一1的底部，所述吸液软管9上设置有吸液泵2，启动吸液泵2抽取储液箱一1内的废水进入滤网筒306内进行过滤，如图2和图3所示，所述转轴303、进液管一304回转安装在安装架301上，所述电机302启动后通过转轴303带动筒体305绕转轴303回转，所述进液管一304和与筒体305、滤网筒306回转密封相连、采用吸液软管9吸取废水的设计不影响筒体305回转。

在本实施例中，如图1和图3所示，所述筒体305的外壁上下两端对称设置有出液管308，2根所述出液管308连通输液软管10，所述输液软管10与储液箱二4连通，所述储液箱二4高度低于筒体305设置，这样设计，以便筒体305内的废水经滤网筒306过滤后自行经输液软管10流入储液箱二4，无需借助外力使筒体305内的废水经滤网筒306过滤后流入储液箱二4，降低能源消耗，所述储液箱二4的箱底通过进液管二11连通隔膜泵一5的进液口，所述隔膜泵一5启动后抽取储液箱二4内的废水送入蒸馏罐8。

在本实施例中，所述电机302带动筒体305从图2所示位置逆时针旋转180度后停止，待过滤筒3工作使用一段时间后，再控制电机302带动筒体305顺时针旋转180度后停止，然后待过滤筒3再工作使用一段时间后，再控制电机302带动筒体305逆时针旋转180度后停止，如此循环往复，既不影响输液软管10向储液箱二4正常输送废水，又可实现过滤筒3长期使用而无需清洗更换，省时省力，由于不用定期定时更换过滤筒3内的过滤部件，省去了定期定时更换过滤筒3内的过滤部件的时间，这部分节约出来的时间可全部用于生产，从而进一步提高***的蒸馏浓缩效率。

在本实施例中，所述储液箱二4可暂存大量过滤后的废水供所述隔膜泵一5抽取，故所述储液箱二4的设计使得所述电机302带动筒体305旋转过程中，所述隔膜泵一5无需停止工作，不影响生产，切实提高***的蒸馏浓缩效率。

在本实施例中，如图1-图3所示，所述存水弯管309数量有两个，分别与筒体305的上下两端固定并连通，进一步的，为方便存水弯管309和筒体305相连，所述筒体305的上下两端固定安装有法兰307，所述存水弯管309与法兰307固定相连，如图2所示，两个存水弯管309轴对称设置，如图2和图3所示，两个存水弯管309的管口310距离小于两个出液管308的距离，这样设计，过滤后的废水直接从筒体305下端的出液管308流出，而不会从筒体305下端的存水弯管309的管口310流出，也即存水弯管309内始终存有一定量的废水，滤网筒306过滤下来的废渣小部分吸附在滤网筒306内壁上，大部分落入存水弯管309内并沉底或漂浮于水面，当筒体305旋转时，废水带着废渣从管口310排出，从而防止废渣在筒体305内堆积堵塞滤网筒306，保证滤网筒306始终具有高效的过滤效率，这样设计，有利于提高***的蒸馏浓缩效率，并实现过滤筒3长期使用而无需清洗更换，省时省力。

在本实施例中，如图1所示，所述输料斗18位于筒体305正下方，所述输料斗18倾斜设置，以便废渣自行沿输料斗18下滑落入收集斗21，所述电机302带动筒体305旋转的过程中，所述存水弯管309内的废水和废渣从管口310流出落入输料斗18，所述输料斗18的底部设置有滤网板19，废水能够贯穿滤网板19，废渣沿滤网板19下滑。

在本实施例中，如图1所示，所述收集斗21设于输料斗18倾斜向下的一端的正下方，废渣沿滤网板19下滑离开输料斗18后落入收集斗21内，所述收集斗21的底部设置有排液管二22，少部分废水带着大部分废渣进入收集斗21并从排液管二22排走，排液管二22排出的废水（包含废渣）再委外处理即可。

在本实施例中，如图1所示，所述输液斗20位于输料斗18的正下方，所述输液斗20倾斜设置，且倾斜向下的一端位于储液箱一1正上方，废水贯穿滤网板19后落入输液斗20，并沿输液斗20流动落回储液箱一1内，避免废水直接外排污染环境。

在本实施例中，如图1所示，所述加热盘管33设于蒸馏罐8内，通过加热盘管33加热废水使废水蒸发，所述蒸馏罐8的底部设置有排液管一12，蒸发后剩余的浓缩液经排液管一12排出委外处理即可，优选的，所述加热盘管33位于蒸馏罐8内底部。

进一步的，所述排液管一12上沿液体流动方向顺序设置有控制阀二13和隔膜泵二14，控制阀二13用于控制排液管一12开闭，所述隔膜泵二14用于抽取蒸馏罐8的底部浓缩液，保证蒸馏罐8的底部黏稠浓缩液能够顺利流出蒸馏罐8。

在本实施例中，如图1所示，所述蒸馏罐8的外壁中部对称的左右两侧分别设置有观察窗85和倒F形的检测管82，所述检测管82与蒸馏罐8内部连通，所述检测管82上插接有液位传感器一83，当罐内的液体逐渐升高时，倒F形的检测管82可避免检测管82内形成密闭腔室而影响液位上升造成检测数据失真，此外，倒F形的检测管82设计可以方便的对液位传感器一83进行安装维护，避免蒸馏过程中液位传感器一83失效。

在本实施例中，如图1所示，所述蒸馏罐8内部上方设置有消泡网81，消泡网81用于阻挡蒸馏过程中泡沫溢出蒸汽出口，所述蒸馏罐8通过进液管三16连通储液箱三15，所述储液箱三15内存储有消泡剂，所述进液管三16的一端伸入至储液箱三15的箱底，所述进液管三16上设置有控制阀三17，所述控制阀三17用于控制进液管三16开闭，如图1所示，所述蒸馏罐8的顶部设置有液位传感器二84，用于感应罐内液体是否加多和蒸馏过程中的泡沫是否溢过消泡网81，如果感应到泡沫溢过消泡网81则往蒸馏罐8内加注消泡剂，如果感应到罐内液体加多，则控制阀二13打开，通过排液管一12排出多余废水。

在本实施例中，如图1所示，所述冷凝罐25通过进气管23连通蒸馏罐8，所述进气管23的进气端与蒸馏罐8内部消泡网81上方区域连通，所述进气管23上设置有控制阀四24，当控制阀四24打开时可对蒸馏罐8泄压，以保护蒸馏罐8安全。

在本实施例中，如图1所示，所述蒸馏罐8内的蒸汽经进气管23进入冷凝罐25，所述冷凝盘管二39设于冷凝罐25内，通过冷凝盘管二39冷却液化蒸汽。

在本实施例中，如图1所示，所述冷凝罐25的底部设置有排液管三44，所述排液管三44上设置有控制阀六45，所述控制阀六45用于控制排液管三44开闭，所述冷凝罐25内的水进入排液管三44后经真空发生***进入水箱26。

在本实施例中，所述冷凝罐25和蒸馏罐8为密闭的罐体，这样设计，才能实现通过真空发生***使蒸馏罐8内保持负压状态。

本实施例在冷凝罐25内设置冷凝盘管二39，当水蒸气进入冷凝罐25时可直接对其进行冷凝作用，摒弃传统的换热器，提高冷凝效率。

在本实施例中，如图1所示，所述冷凝盘管一38设于水箱26内，这样设计，一方面可利用水箱26内的水对循环管路一32内的低温冷媒气体进行中和作用，不至于冷媒到达冷凝盘管二39的温度过低而造成水蒸气结冰，另一方面可降低水箱26的水温，当水流经过离心泵一40时可对其进行降温，避免离心泵一40过热。

在本实施例中，如图1所示，所述水箱26上设置有溢流口27，水箱26水满时可直接通过溢流口27流走。

在本实施例中，如图1所示，所述水箱26的底部设置有排液管四46，所述排液管四46上沿液体流动方向顺序设置有控制阀七48和离心泵二47，所述控制阀七48用于控制排液管四46开闭，所述离心泵二47用于抽走水箱26内的水。

在本实施例中，如图1所示，所述水箱26的顶部设置有控制阀五29、液位传感器三28，所述控制阀五29打开后可往水箱26内注入干净的水，所述液位传感器三28用于检测水箱26内的水位。

在本实施例中，如图1所示，所述真空发生***具有循环管路二41和沿液体流动方向顺序设于循环管路二41中的离心泵一40、真空发生器43，所述水箱26串联于循环管路二41中，且所述真空发生器43的出液端和离心泵一40的进液端连通水箱26，具体的，如图1所示，所述真空发生器43的出液端连通水箱26的上部，所述离心泵一40的进液端连通水箱26的底部，所述排液管三44连通真空发生器43的真空口，离心泵一40启动后，水箱26内的水沿离心泵一40、真空发生器43、水箱26进行循环流动，利用文丘里效应通过排液管三44对冷凝罐25和蒸馏罐8实时抽真空，保持蒸馏罐8内的负压始终保持在-95Kpa到-99Kpa之间，进而可使废液的蒸馏温度降到30℃左右，蒸馏罐8内的废液在真空环境下快速沸腾蒸发，有效降低能源的消耗和***等待时间，冷凝罐25内液化的水经排液管三44、真空发生器43、循环管路二41进入水箱26内，水箱26内液体满后由溢流口27流走，水箱26内的再生水经过设定的循环次数后由离心泵二47排走，避免水箱26内的再生水过于浑浊影响离心泵一40工作，水箱26排空后由控制阀五29控制继续补充干净的自来水，确保真空发生***正常运行。

本实施例的高效工业废水浓缩***可以快速的对工业废水进行低温蒸馏处理，提高能源利用率，节省废水的处理时间，整个***采用PLC控制，废水首先由过滤筒3进行废渣过滤，然后由隔膜泵一5经过管道加热器6预加热后泵入蒸馏罐8内，蒸馏罐8内的液位传感器和观察窗85可方便观察和感知液位，节省蒸馏罐8内第一次抽真空的时间，提高加液效率。

本实施例的高效工业废水浓缩***通过真空发生***利用文丘里效应高速流动的流体附近会产生低压，从而产生吸附作用，对冷凝罐25和蒸馏罐8不间断的抽真空，确保蒸馏罐8在蒸馏过程中的绝对低压，进而降低液体的沸腾温度，使其始终保持在较低的30℃。

此外，本发明还提出了一种高效工业废水浓缩方法，采用前述任一项的一种高效工业废水浓缩***执行以下步骤：

S1、启动隔膜泵一5、加热器6，所述隔膜泵一5抽取储液箱一1内的废水经过滤筒3过滤和加热器6加热后送入蒸馏罐8；

S2、启动热泵循环***和真空发生***，所述真空发生***使蒸馏罐8内保持负压状态，所述热泵循环***启动后通过加热盘管33加热蒸馏罐8内的废水，使其蒸发产生水蒸气，水蒸气经进气管23进入冷凝罐25被冷凝盘管二39冷却液化成水，水经排液管三44进入循环管路二41，然后在真空发生***的作用下进入水箱26，所述水箱26内多余的水从溢流口27流出；

S3、一段时间后，打开排液管一12排掉蒸馏罐8内剩余的浓缩液；

S4、一段时间后，当水箱26内的水浑浊时，打开排液管四46排掉水箱26内的水，并往水箱26内注入干净的水。

此外，本发明还提出了一种高效工业废水浓缩方法，采用前述的一种高效工业废水浓缩***执行以下步骤：

S1、启动吸液泵2，所述吸液泵2抽取储液箱一1内的废水经筒体305过滤后流入储液箱二4暂存；

S2、启动隔膜泵一5、加热器6，所述隔膜泵一5抽取储液箱二4内的废水经加热器6加热后送入蒸馏罐8；

S3、启动热泵循环***和真空发生***，所述真空发生***使蒸馏罐8内保持负压状态，所述热泵循环***启动后通过加热盘管33加热蒸馏罐8内的废水，使其蒸发产生水蒸气，水蒸气经进气管23进入冷凝罐25被冷凝盘管二39冷却液化成水，水经排液管三44进入循环管路二41，然后在真空发生***的作用下进入水箱26，所述水箱26内多余的水从溢流口27流出；

S4、一段时间后，打开排液管一12排掉蒸馏罐8内剩余的浓缩液；

S5、一段时间后，当水箱26内的水浑浊时，打开排液管四46排掉水箱26内的水，并往水箱26内注入干净的水；

S6、一段时间后，控制电机302带动筒体305正向旋转180度，筒体305旋转过程中，筒体305下端的存水弯管309排出废水和废渣，排出的废水和废渣落入输料斗18，废水经滤网板19过滤后落入输液斗20，并经输液斗20回流储液箱一1，废渣沿输料斗18落入收集斗21内，并最终从排液管二22排走；

S7、一段时间后，再次控制电机302带动筒体305反向旋转180度，筒体305旋转过程中，筒体305下端的存水弯管309排出废水和废渣，排出的废水和废渣落入输料斗18，废水经滤网板19过滤后落入输液斗20，并经输液斗20回流储液箱一1，废渣沿输料斗18落入收集斗21内，并最终从排液管二22排走；

S8、重复S6-S7。

在本实施例中，筒体305旋转结束时，存水弯管309排出废水和废渣完毕。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种高效工业废水浓缩***，其特征在于，包括：

热泵循环***，所述热泵循环***包括循环管路一和沿液体流动方向依次设于循环管路一中的压缩机、冷凝器、加热盘管、压力开关、膨胀阀、冷凝盘管一、冷凝盘管二；

储液箱一，其内存储有废水；

过滤筒，所述过滤筒的进液端连通储液箱一；

蒸馏罐，其进液端通过进液管二连通过滤筒的出液端，所述进液管二上沿液体流动方向顺序设置有隔膜泵一、加热器和控制阀一，所述加热盘管设于蒸馏罐内，所述蒸馏罐的底部设置有排液管一；

冷凝罐，其通过进气管连通蒸馏罐，所述蒸馏罐内的蒸汽经进气管进入冷凝罐，所述冷凝盘管二设于冷凝罐内，所述冷凝罐的底部设置有排液管三；

水箱，所述冷凝盘管一设于水箱内，所述水箱上设置有溢流口，所述水箱的底部设置有排液管四；

真空发生***，所述真空发生***具有循环管路二和沿液体流动方向顺序设于循环管路二中的离心泵一、真空发生器，所述水箱串联于循环管路二中，且所述真空发生器的出液端和离心泵一的进液端连通水箱，所述排液管三连通真空发生器的真空口；

所述过滤筒为密闭的筒体，所述冷凝罐和蒸馏罐为密闭的罐体。

2.如权利要求1所述的一种高效工业废水浓缩***，其特征在于，所述压力开关包括沿液体流动方向依次设于循环管路一中的压力开关一、压力开关二和压力开关三，所述膨胀阀位于压力开关二和压力开关三之间，所述压力开关一用于管路高压监测，所述压力开关二用于管路中压监测，所述压力开关三用于管路低压监测。

3.如权利要求1所述的一种高效工业废水浓缩***，其特征在于，所述过滤筒包括：

筒体，其两端敞口，所述筒体内设置有滤网筒，所述筒体的外壁一侧中部固定安装有转轴，所述转轴传动连接有电机，所述筒体的外壁另一侧中部与转轴对称设置有进液管一，所述进液管一的一端伸入滤网筒内侧，并与筒体、滤网筒回转密封相连，所述进液管一的另一端通过吸液软管连通储液箱一的底部，所述吸液软管上设置有吸液泵，所述筒体的外壁两端对称设置有出液管，所述出液管连通输液软管；

安装架，所述转轴、进液管一回转安装在安装架上；

储液箱二，高度低于筒体设置，所述输液软管与储液箱二连通，所述储液箱二的箱底通过进液管二连通隔膜泵一的进液口；

存水弯管，数量有两个，分别与筒体的两端固定并连通，两个存水弯管轴对称设置，两个存水弯管的管口距离小于两个出液管的距离；

输料斗，位于筒体正下方，所述输料斗倾斜设置，所述电机带动筒体旋转的过程中，所述存水弯管内的废水和废渣从管口流出落入输料斗，所述输料斗的底部设置有滤网板，废水能够贯穿滤网板，废渣沿滤网板下滑；

收集斗，设于输料斗倾斜向下的一端的正下方，废渣沿滤网板下滑离开输料斗后落入收集斗内，所述收集斗的底部设置有排液管二；

输液斗，位于输料斗的正下方，所述输液斗倾斜设置，且倾斜向下的一端位于储液箱一正上方，废水贯穿滤网板后落入输液斗，并沿输液斗流动落入储液箱一内。

4.如权利要求1所述的一种高效工业废水浓缩***，其特征在于，所述蒸馏罐内部上方设置有消泡网，所述蒸馏罐通过进液管三连通储液箱三，所述储液箱三内存储有消泡剂，所述进液管三的一端伸入至储液箱三的箱底，所述进液管三上设置有控制阀三；

所述进气管的进气端与蒸馏罐内部消泡网上方区域连通；

所述进气管上设置有控制阀四。

5.如权利要求1所述的一种高效工业废水浓缩***，其特征在于，所述蒸馏罐的外壁中部对称的两侧分别设置有观察窗和倒F形的检测管，所述检测管与蒸馏罐内部连通，所述检测管上插接有液位传感器一；

所述蒸馏罐的顶部设置有液位传感器二；

所述加热盘管位于蒸馏罐内底部；

所述排液管一上沿液体流动方向顺序设置有控制阀二和隔膜泵二。

6.如权利要求1所述的一种高效工业废水浓缩***，其特征在于，所述排液管三上设置有控制阀六。

7.如权利要求1所述的一种高效工业废水浓缩***，其特征在于，所述水箱的顶部设置有控制阀五、液位传感器三；

所述排液管四上沿液体流动方向顺序设置有控制阀七和离心泵二。

8.一种高效工业废水浓缩方法，其特征在于，采用权利要求1-2、4-7任一项的一种高效工业废水浓缩***执行以下步骤：

启动隔膜泵一、加热器，所述隔膜泵一抽取储液箱一内的废水经过滤筒过滤和加热器加热后送入蒸馏罐；

启动热泵循环***和真空发生***，所述真空发生***使蒸馏罐内保持负压状态，所述热泵循环***启动后通过加热盘管加热蒸馏罐内的废水，使其蒸发产生水蒸气，水蒸气经进气管进入冷凝罐被冷凝盘管二冷却液化成水，水经排液管三进入循环管路二，然后在真空发生***的作用下进入水箱，所述水箱内多余的水从溢流口流出；

一段时间后，打开排液管一排掉蒸馏罐内剩余的浓缩液；

一段时间后，当水箱内的水浑浊时，打开排液管四排掉水箱内的水，并往水箱内注入干净的水。

9.一种高效工业废水浓缩方法，其特征在于，采用权利要求3的一种高效工业废水浓缩***执行以下步骤：

启动吸液泵，所述吸液泵抽取储液箱一内的废水经筒体过滤后流入储液箱二暂存；

启动隔膜泵一、加热器，所述隔膜泵一抽取储液箱二内的废水经加热器加热后送入蒸馏罐；

启动热泵循环***和真空发生***，所述真空发生***使蒸馏罐内保持负压状态，所述热泵循环***启动后通过加热盘管加热蒸馏罐内的废水，使其蒸发产生水蒸气，水蒸气经进气管进入冷凝罐被冷凝盘管二冷却液化成水，水经排液管三进入循环管路二，然后在真空发生***的作用下进入水箱，所述水箱内多余的水从溢流口流出；

一段时间后，打开排液管一排掉蒸馏罐内剩余的浓缩液；

一段时间后，当水箱内的水浑浊时，打开排液管四排掉水箱内的水，并往水箱内注入干净的水；

一段时间后，控制电机带动筒体旋转180度，筒体旋转过程中，筒体下端的存水弯管排出废水和废渣，排出的废水和废渣落入输料斗，废水经滤网板过滤后落入输液斗，并经输液斗回流储液箱一，废渣沿输料斗落入收集斗内，并最终从排液管二排走；

一段时间后，再次控制电机带动筒体旋转180度，筒体旋转过程中，筒体下端的存水弯管排出废水和废渣，排出的废水和废渣落入输料斗，废水经滤网板过滤后落入输液斗，并经输液斗回流储液箱一，废渣沿输料斗落入收集斗内，并最终从排液管二排走。

10.如权利要求9所述的一种高效工业废水浓缩方法，其特征在于，筒体旋转结束时，存水弯管排出废水和废渣完毕。