CN208599198U - 新型工业蒸发塔 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种新型工业蒸发塔。该新型工业蒸发塔包括蒸发塔主体和水池，水池设置在所述蒸发塔主体的底部，其特征在于，所述蒸发塔主体的底部设置有空气进口，所述蒸发塔主体的顶部设置有空气出口，所述蒸发塔主体的内部由下至上依次设置有填料层、配水装置、除雾装置、散热装置和加热装置，所述填料层设置在所述空气进口的上方，所述加热装置设置在所述空气出口的下方。本申请解决了废水处理过程中蒸发效率低、运行成本和费用高的技术问题。

Description

新型工业蒸发塔

技术领域

本申请涉及工业废水处理领域，具体而言，涉及一种新型工业蒸发塔。

背景技术

目前国内废水零排放技术主要有是蒸发池、多效蒸发、蒸发结晶及烟道蒸发。

蒸发池，采用自然蒸发，其处理效率取决于蒸发池的废水水量，处理废水成本低，但需要做防渗处理，否则造成附近土壤及地下水体污染。处理水量大时，所需土地面积增加，处理成本也随之增加，适用于处理高浓度、总量少的含盐废水。为提高蒸发池的蒸发速率，减少其占地面积，有人提出采用机械雾化蒸发，利用高速旋转的扇叶或高压喷嘴将废水雾化成细小的液滴，通过与空气对流进行蒸发，但存在液滴的风吹损失，造成周边环境的盐污染。

多效蒸发技术多采用换热器对废水进行加热，存在蒸发设备易结垢问题，且在蒸发前需要增加软化预处理，因此消耗了大量药剂，运行费用高。

蒸发结晶技术包括预处理+膜/热力浓缩+结晶，是一项成熟的技术，在国内外都有部分应用，预处理要求高，药剂费用高；膜的投资成本高，且维护量大，经济上存在投资和运行费用高等问题。

烟道蒸发技术是利用气液两相流喷嘴将废水雾化并喷入烟道中，利用烟气余热将废水完全蒸发，处理废水量少，且受锅炉负荷影响，不适用于除尘器前安装烟冷器的电厂。

针对相关技术中废水处理过程中蒸发效率低、运行成本和费用高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本申请的主要目的在于提供一种新型工业蒸发塔，以解决废水处理过程中蒸发效率低、运行成本和费用高的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了一种新型工业蒸发塔。

根据本申请的新型工业蒸发塔，包括：蒸发塔主体和水池，水池设置在所述蒸发塔主体的底部，其特征在于，所述蒸发塔主体的底部设置有空气进口，所述蒸发塔主体的顶部设置有空气出口，所述蒸发塔主体的内部由下至上依次设置有填料层、配水装置、除雾装置、散热装置和加热装置，所述填料层设置在所述空气进口的上方，所述加热装置设置在所述空气出口的下方。

进一步的，所述水池包括沉淀池和澄清池，所述沉淀池与所述塔体的底部连通，所述澄清池进液口与所述沉淀池出液口连通，所述澄清池的出液口与所述配水装置的进液口连通。

进一步的，所述沉淀池的内部设置有离心沉淀装置，所述沉淀池的上部开设有多个溢流口，所述沉淀池的底部设置有排污斗。

进一步的，所述蒸发塔主体包括上层塔体、下层塔体和支架，所述上层塔体为圆形柱状结构，所述下层塔体为方形柱状结构，所述上层塔体与所述下层塔体之间通过螺栓固定连接，所述支架设置在所述下层塔体的底部，通过所述支架将所述上层塔体和所述下层塔体搭接在所述水池的上方，所述蒸发塔主体的外部设置有扶梯。

进一步的，所述填料层的内部设置有多面空心球填料，所述多面空心球填料为聚丙烯塑料制成的球状结构，在所述球状结构的中部沿水平方向设置有环绕所述球状结构的加固环，在所述加固环的上部和下部分别均匀设置有多片换热片，各所述换热片以所述球状结构的中心呈放射形分布。

进一步的，所述填料层的底部设置有托架，所述托架为镂空不锈钢框架结构，所述托架的上部设置有多个栅格篮，所述多面空心球填料放置在所述栅格篮内。

进一步的，所述配水装置包括进水管道和布水器，所述进水管道与外部热源和水源连接，所述布水器上设置有若干喷嘴，所述喷嘴的喷射方向对准所述填料层。

进一步的，所述加热装置设置在所述塔体的内壁上，所述加热装置采用电加热方式。

进一步的，所述散热装置包括风扇、电机和减速机，所述电机的动力输出端与风扇的转轴连接，所述减速机设置在所述电机与所述风扇之间。

进一步的，所述除雾装置采用丝网除雾器。

在本申请实施例中，蒸发塔主体的内部由下至上依次设置有填料层、配水装置、除雾装置、散热装置和加热装置，结构简单，填料层采用多面空心球填料，填料通过模块化结构布置，整体拆装方便，清洗维护简单。配水装置通过管道和布水器将工业循环水均匀喷洒在填料层的填料上，在填料表面形成稳定的薄层液膜，外部热源对管内循环水进行提前加热，在填料的表面以及散热风扇的作用下，加热后的工业循环水和空气完成快速高效换热，实现循环水的蒸发。除雾装置能够将换热后的饱和湿空气携带的细小水滴收集下来，减少空气带走的漂水损失，最后通过加热装置将饱和湿空气加热至不饱和状态，再排入到大气中，达到消减或消除白烟的现象，大大降低对环境造成的视觉污染。从而实现了提高蒸发效率、降低运行成本的技术效果，进而解决了废水处理过程中蒸发效率低、运行成本和费用高的技术问题。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，使得本申请的其它特征、目的和优点变得更明显。本申请的示意性实施例附图及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型新型工业蒸发塔的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本申请中，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，本申请涉及一种新型工业蒸发塔，该新型工业蒸发塔包括蒸发塔主体2和水池1，水池1设置在蒸发塔主体2的底部，蒸发塔主体2的底部设置有支架，通过支架将蒸发塔主体2搭接在水池1的上方。蒸发塔主体2的底部设置有空气进口，蒸发塔主体2的顶部设置有空气出口，蒸发塔主体2的内部由下至上依次设置有填料层5、配水装置6、除雾装置7、散热装置8和加热装置9，填料层5设置在空气进口的上方，加热装置9设置在空气出口的下方。

如图1所示，水池1包括沉淀池3和澄清池4，沉淀池3与塔体2的底部连通，澄清池4进液口与沉淀池3出液口连通，澄清池4的出液口与配水装置6的进液口连通。沉淀池3的内部设置有离心沉淀装置，沉淀池3的上部开设有多个溢流口，沉淀池3的底部设置有排污斗。离心沉淀装置将进入沉淀池3的循环水进行离心分离沉淀，经离心沉淀后的上层循环水经溢流口流至澄清池4，澄清池4的池水可经循环泵引至蒸发塔主体2内的配水装置6中，将加热后的循环热水均匀喷洒在填料层5上，从而进行传质换热，再通过排污斗下部的排污口将底部杂质排出，降低后续设备泵组、布水器结垢堵塞的频率，延长装置高效稳定运行时间。

本实用新型的一些实施例中，蒸发塔主体2包括上层塔体和下层塔体，上层塔体为圆形柱状结构，下层塔体为方形柱状结构，上层塔体与下层塔体之间通过螺栓固定连接，搭建、拆卸方便。

具体的，散热装置8和加热装置9设置在上层塔体内，所述填料层5、配水装置6和除雾装置7设置在下层塔体内，布局合理，提高工作效率。

本实用新型的一些事实例中，填料层5的内部设置有多面空心球填料，多面空心球填料为聚丙烯塑料制成的球状结构，在球状结构的中部沿水平方向设置有环绕球状结构的加固环，在加固环的上部和下部分别均匀设置有多片换热片，各换热片以球状结构的中心呈放射形分布，大大增加了填料层5的比表面积，提高了气液换热效率，气流穿透能力更强，阻力小，操作弹性大。

具体的，多面空心球填料的直径为38mm，多面空心球填料的比表面积为325m²/m³，孔隙率为87％，气液换热面积大大增加。

进一步的，填料层5的底部设置有托架，托架的上部设置有多个栅格篮，多面空心球填料放置在栅格篮内，对填料的装设采用模块化设计，整体拆卸方便，填料清洗和维护更加便捷。

具体的，托架为镂空不锈钢框架结构，强度大，能有效防止填料脱落掉入水池1中，影响输水***正常运行。

如图1所述，配水装置6包括进水管道和布水器，进水管道与外部热源和水源连接，布水器上设置有若干喷嘴，喷嘴的喷射方向对准填料层5，喷嘴将加热后的工业循环水均匀地喷洒在填料上，由于填料层具有较大的比表面积，升温后的循环水与流动空气充分接触并发生接触换热，同时部分水发生蒸发，变成水蒸气被热空气带走，实现了工业水的循环蒸发浓缩。

如图1所示，加热装置9设置在塔体2的内壁上，加热装置9采用电加热方式，经过换热后的饱和湿空气通过加热装置9后被加热成不饱和状态，通过空气出口直接排放，能有效消减或消除白烟现象，起到环境保护的效果。该加热装置9可根据环境温度控制启停状态，停运时保证密封即可。

本实用新型的一些实施例中，散热装置8包括风扇、电机和减速机，电机的动力输出端与风扇的转轴连接，减速机设置在电机与风扇之间，通过散热装置8的运行将冷空气从底部引入蒸发塔主体2的内部，风扇带动塔内气流循环，使冷空气与热循环水在填料表面发成传质换热，热循环水发生蒸发，随热空气排出，从而实现循环水的蒸发过程。

本实用新型的一些实施例中，除雾装置7采用丝网除雾器。

本实用新型的一些实施例中，蒸发塔主体2的外部设置有扶梯，便于工作人员从蒸发塔主体2的上部对蒸发塔的内部设备进行检查和维护。

本实用新型的工作原理为，将水池1设置在地上或者地下，并排设置为沉淀池3和澄清池4，沉淀池3的下部设有排污口及其连接管道，通过管道可将沉淀池3的底部污泥等杂质运输至外部，保证***设备的长期稳定运行，经过离心沉淀后的循环水通过溢流口进入澄清池4，澄清池4中安装有循环水泵，通过进水管道将澄清池4的池水引至配水装置6，配水装置6通过布水器上的喷嘴将循环水均匀喷洒至填料层5上，从布水器喷出的循环水分散在多面空心球体表面，形成薄薄的水膜，在风扇的作用下冷空气不断从蒸发塔主体2的底部进入，在填料的表面上冷空气与水膜充分接触，发生接触传热，同时部分热水发生蒸发传热，将潜热释放到空气中，实现了热水与冷空气间的热量交换，循环水得以部分蒸发。通过控制循环水泵和风扇的启停，实现循环水和冷空气的循环流动接触，达到将一定量循环热水蒸发的目的。由于循环工业水中含某些杂质，在循环蒸发过程中在填料表面过会形成结垢，运行一定时间后填料的表面积会下降，传质换热效果降低，需对填料进行清洗，此时，可将蒸发塔主体2的壳体螺丝连接处松开，将装有填料的格栅篮拿出进行清洗，完成后再回装至填料层5的托架，将壳体重新连接后即可，填料清洗方便快捷。经过换热后的热空气处于饱和状态，含有大量的水蒸气，若直接排放，不仅造成水分的浪费，在阴雨天气，甚至冬季会出现塔顶冒白烟的现象，造成视觉污染，为解决上述问题，本实用新型在蒸发塔主体2的内部增加了除雾装置7和加热装置9，经过换热后的饱和湿空气首先经过除雾装置7，去除空气携带的部分水滴，减少水分的散失，增加循环水的利用率。再通过加热装置9加热部分冷空气，将除雾后的饱和湿空气与热空气混合后再进行排放，减少或消除塔顶冒白烟现象。夏季环境温度较高，白烟现象不明显甚至无白烟，加热装置9可不开启，冬季环境温度较低，出现白烟的机率较大，可开启加热装置9，减少或消除白烟现象。

本申请新型工业蒸发塔，蒸发塔主体2的内部由下至上依次设置有填料层5、配水装置6、除雾装置7、散热装置8和加热装置9，结构简单，填料层5采用多面空心球填料，填料通过模块化结构布置，整体拆装方便，清洗维护简单。配水装置6通过管道和布水器将工业循环水均匀喷洒在填料层5的填料上，在填料表面形成稳定的薄层液膜，外部热源对管内循环水进行提前加热，在填料的表面以及散热风扇的作用下，加热后的工业循环水和空气完成快速高效换热，实现循环水的蒸发。除雾装置7能够将换热后的饱和湿空气携带的细小水滴收集下来，减少空气带走的漂水损失，最后通过加热装置9将饱和湿空气加热至不饱和状态，再排入到大气中，达到消减或消除白烟的现象，大大降低对环境造成的视觉污染。本实用新型不仅能实现循环水的蒸发浓缩，还能达到节水环保的效果。随着环保要求的日益严格，实现循环水的高效蒸发浓缩，保证设备安全稳定运行，节约水资源，消除白烟现象，与现有技术相比具有明显的优点。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种新型工业蒸发塔，包括蒸发塔主体(2)和水池(1)，水池(1)设置在所述蒸发塔主体(2)的底部，其特征在于，所述蒸发塔主体(2)的底部设置有空气进口，所述蒸发塔主体(2)的顶部设置有空气出口，所述蒸发塔主体(2)的内部由下至上依次设置有填料层(5)、配水装置(6)、除雾装置(7)、散热装置(8)和加热装置(9)，所述填料层(5)设置在所述空气进口的上方，所述加热装置(9)设置在所述空气出口的下方。

2.根据权利要求1所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述水池(1)包括沉淀池(3)和澄清池(4)，所述沉淀池(3)与所述蒸发塔主体(2)的底部连通，所述澄清池(4)进液口与所述沉淀池(3)出液口连通，所述澄清池(4)的出液口与所述配水装置(6)的进液口连通。

3.根据权利要求2所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述沉淀池(3)的内部设置有离心沉淀装置，所述沉淀池(3)的上部开设有多个溢流口，所述沉淀池(3)的底部设置有排污斗。

4.根据权利要求1所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述蒸发塔主体(2)包括上层塔体、下层塔体和支架，所述上层塔体为圆形柱状结构，所述下层塔体为方形柱状结构，所述上层塔体与所述下层塔体之间通过螺栓固定连接，所述支架设置在所述下层塔体的底部，通过所述支架将所述上层塔体和所述下层塔体搭接在所述水池(1)的上方，所述蒸发塔主体(2)的外部设置有扶梯。

5.根据权利要求1所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述填料层(5)的内部设置有多面空心球填料，所述多面空心球填料为聚丙烯塑料制成的球状结构，在所述球状结构的中部沿水平方向设置有环绕所述球状结构的加固环，在所述加固环的上部和下部分别均匀设置有多片换热片，各所述换热片以所述球状结构的中心呈放射形分布。

6.根据权利要求5所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述填料层(5)的底部设置有托架，所述托架为镂空不锈钢框架结构，所述托架的上部设置有多个栅格篮，所述多面空心球填料放置在所述栅格篮内。

7.根据权利要求1所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述配水装置(6)包括进水管道和布水器，所述进水管道与外部热源和水源连接，所述布水器上设置有若干喷嘴，所述喷嘴的喷射方向对准所述填料层(5)。

8.根据权利要求1所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述加热装置(9)设置在所述蒸发塔主体(2)的内壁上，所述加热装置(9)采用电加热方式。

9.根据权利要求1所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述散热装置(8)包括风扇、电机和减速机，所述电机的动力输出端与风扇的转轴连接，所述减速机设置在所述电机与所述风扇之间。

10.根据权利要求1所述的新型工业蒸发塔，其特征在于，所述除雾装置(7)采用丝网除雾器。