多效蒸发处理器主要用于处理高浓度、高色度、高含盐量的工业废水。 同时,废水处理过程中产生的副产品也得到回收利用。 蒸汽消耗量低,蒸发温度低,浓缩比大,更合理,更节能,更高效。 今天给大家介绍一下多效蒸发器在废水处理中的应用!
工业废水分类通常分为三类:
第一个是根据工业废水中所含主要污染物的化学性质进行分类。 以无机污染物为主的为无机废水,以有机污染物为主的称为有机废水。 例如电镀废水、选矿废水等属于无机废水; 食品或石油加工产生的废水是有机废水。
第二类按工业企业的产品和处理对象分类,如冶金废水、造纸废水、焦化废气废水、金属酸洗废水、化肥废水、纺织印染废水、染料废水、制革废水、农药废水、电站废水等等。
第三类按废水所含污染物主要成分分类,如酸性废水、碱性废水、含氰废水、含铬废水、含镉废水、含汞废水、含酚废水、醛类废水含油废水、含硫废水、含有机磷废水、放射性废水等。
前两种分类方法不涉及废水中所含污染物的主要成分,也不能表明废水的危害性。 第三种分类方法明确指出了废水中主要污染物的成分,可以表明废水具有一定的危害性。
多效蒸发技术特点
多效蒸发是最早采用的海水淡化技术。 现已发展成为较为成熟的废水蒸发技术,解决了结垢严重的问题,并逐渐应用于高含盐量水的处理。
多效主要具有以下技术特点:
多效蒸发的传热过程是沸腾和冷凝传热,属于双边相变传热,因此传热系数很高。 对于相同的温度范围,多效蒸发比多级闪蒸使用更少的传热面积。
多效蒸发耗电少。 由于多级闪蒸生产淡水依赖于盐水吸收的显热,而潜热远大于显热,因此要生产相同量的淡水,多级闪蒸需要循环量比多效蒸发大得多,因此多级闪蒸需要闪蒸,需要消耗更多的动力。
多效蒸发的运行灵活性很大,负荷范围从110%到40%,都可以在不降低产水率的情况下正常运行。
低温多效蒸发工艺流程图
含盐废水工艺流程
盐水首先进入冷凝器进行预热和脱气,然后分成两股流。 一股流作为冷却水排回大海,另一股用作蒸馏过程的进料。
进料盐水在添加阻垢剂后引入蒸发器末效。 料液通过喷嘴均匀分布到蒸发器顶排管,然后沿顶排管以薄膜形式向下流动。 部分水吸收管内凝结蒸汽的潜热而蒸发。
二次蒸汽在下效组冷凝成产品水,剩余料液由泵输送至蒸发器的下效组。 该组的工作温度比前一组稍高。 在新的效果组中重复喷洒。 蒸发和冷凝过程。 剩余的料液由泵输送至高温效应组,最后在温度最高的效应组中以浓缩液的形式离开设备。
原蒸汽输入一效蒸发管,在管内冷凝。 管外的盐水产生的二次蒸汽基本上等于冷凝量。 由于二效操作压力低于一效,二次蒸汽经汽液分离器后进入下效传热管。 每个效应都会重复蒸发和冷凝过程,并且每个效应都会产生基本相同量的蒸馏水。 最后一效的蒸汽在冷凝器中被盐水冷凝。
第一效的凝结水返回蒸汽发生器,其余效的凝结水进入成品水箱,各效的成品水箱连通。 由于各效压力不同,产物水闪蒸,热量被带回蒸发器。 这样,产品水呈阶梯状流动,逐级闪蒸冷却,回收的热量可以提高系统的整体效率。 冷却后的产品水由产品水泵输送至产品水储罐。 这样生产出来的产品水是平均含盐量小于5mg/1的纯净水。
浓盐水从第一效分级流入一系列浓盐水闪蒸罐。 闪蒸过热的浓缩盐水以回收其热量。 经过闪蒸冷却后,浓盐水最终通过浓盐水泵排回大海。
不凝性气体在冷凝器中浓缩,由真空泵抽出。
立管多效蒸发流程如下图所示:
立管多效蒸发技术流程
D-蒸发器; 电子预热器; G-泵:K-冷凝器
低温多效蒸发技术优势
从上述原理可以看出,低温多效蒸发的技术优势体现在以下几个方面:
由于工作温度低,可以避免或减缓设备的腐蚀和结垢。
由于运行温度低,可以充分利用发电厂、化工厂的低温余热。 对于低温多效蒸发技术,可以采用50℃-70℃的低品位蒸汽作为理想的热源,可以大大减少抽汽背压对电厂的影响。 对发电的影响。
给料盐水的预处理更简单。 系统低温运行带来的另一大好处是大大简化了盐水的预处理工艺。 盐水进入低温多效装置前,只需经过筛网过滤并添加少量阻垢剂,而不像多级闪蒸必须经过酸化、脱气。
系统具有很大的操作灵活性。 高峰期,海水淡化系统可提供设计值110%的产水; 低谷期,海水淡化系统可稳定提供额定值的40%产水。
系统功耗小。 低温多效系统输送液体的电耗很低,仅为0.9-1.2kWh/m3左右。 这可以大大降低淡化水的制水成本,这对于电价高的地区尤为重要。
系统热效率高。 30度以上的温差可以安排12以上的传热效率,从而实现10左右的产水比。
系统运行安全可靠。 在低温多效系统中,发生的情况是管内蒸汽冷凝,管外液膜蒸发。 即使传热管腐蚀穿孔、泄漏,由于蒸汽侧压力大于液膜侧压力,浓盐水也不会流入成品水中。 充其量也只会产生少量的蒸汽泄漏,影响产水量。
炼化企业有大量低温余热可供利用。 经过低温多效蒸发技术处理后的淡水可在循环补水等多个工艺环节重复利用,同时实现污水资源化和低温余热利用。 高效利用。
因此,将低温多效蒸发技术引入炼化企业水处理行业,利用其产水率高、水质好等优点,实现低温余热的有机结合。炼油废水综合利用和深度处理,解决炼油废水优质问题。 含盐污水淡化难度大、能耗高等问题。
低温热利用技术对照表
如低温热利用技术对照表所示,与常规热泵技术和多级闪蒸蒸发技术相比,低温多效蒸发在热利用、技术工艺耦合污水处理等方面具有明显优势,代表了相关技术领域的发展方向。 发展余热利用与污水处理耦合技术是重点方向。
多效蒸发工艺模式
多效蒸发工艺有以下工艺模式:
下游工艺
溶液和蒸汽的流动方向相同,从第一效到最后效。 原料液被泵入第一效,依靠各效之间的压力差自动流入(如果浓缩过程中产生固体或溶液粘度较高,则需要增加进料泵)进行处理在接下来的效果中,完成液体自整理效果。 泵出。
后一效的压力较低,溶液的沸点也较低。 因此,当溶液从前效进入后效时,会因过热而自行蒸发,称为闪蒸。 因此,后效可能比前效产生更多的二次蒸汽,但由于后效浓度高于前效,且操作温度较低,因此后效传热系数低于前效。就是之前的效果。 通常第一效的传热系数远高于最后效的传热系数。 并流工艺适用于加工高浓度热敏性材料。
下游工艺
平流进给过程
将料液添加到各效中,并抽出整理液。 该过程用于饱和溶液(或浓度较高的溶液)的蒸发。 各效均有晶体析出,可及时分离晶体。 该方法还可用于同时浓缩两种或多种水溶液。
错流喂料工艺
选择并流工艺的原因:污水料液粘度低,不含大量低沸点物质。 无需选择逆流方式先冷凝,不影响传热系数。 其次,污水进水含盐量不高。 只有当浓度极高时,才选择并流进料方式。
结尾
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