答疑精選:三效蒸發(fā)器在高含鹽廢水處理中的應(yīng)用
問題:
三效蒸發(fā)器在高含鹽廢水處理中的應(yīng)用
答疑:
1、三效蒸發(fā)器脫鹽法
蒸發(fā)是現(xiàn)代化工單元操作之一,即用加熱的方法使 溶液中的部分溶劑汽化并去除,以提高溶液的濃度,或為溶質(zhì)析出創(chuàng)造條。三效蒸發(fā)器脫鹽法是利用濃縮 結(jié)晶系統(tǒng)將廢液中的無機鹽通過蒸發(fā)的方式加以去除的 方法。三效蒸發(fā)器是由相互串聯(lián)的三個蒸發(fā)器組成,低 溫(90℃左右)加熱蒸氣被引入第一效,加熱其中的廢 液,產(chǎn)生的蒸氣被引入第二效作為加熱蒸氣,使第二效 的廢液以比第一效更低的溫度蒸發(fā),這個過程一直重復(fù) 到最后一效。第一效凝水返回?zé)嵩刺?,其它各效凝水匯 集后作為淡化水輸出,一份的蒸氣投入,可以蒸發(fā)出多 倍的水出來。同時,高鹽廢水經(jīng)過由第一效到最末效的 依次濃縮,在最末效達到過飽和而結(jié)晶析出,由此實現(xiàn) 鹽分與廢水的固液分離。
在含鹽廢水的處理過程中,含鹽廢水進入三效濃縮 結(jié)晶裝置,經(jīng)過三效蒸發(fā)冷凝的濃縮結(jié)晶過程,分離為 淡化水(淡化水可能含有微量低沸點有機物)和濃縮晶 漿廢液;無機鹽和部分有機物可結(jié)晶分離出來,焚燒處 理為無機鹽廢渣;不能結(jié)晶的有機物濃縮廢液可采用滾 筒蒸發(fā)器,形成固態(tài)廢渣,焚燒處理;淡化水可返回生 產(chǎn)系統(tǒng)替代軟化水加以利用。
三效蒸發(fā)器脫鹽法具有技術(shù)成熟、可處理廢水范圍 廣、占地面積小、處理速度快、節(jié)能等優(yōu)點,隨著化工 產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,越來越多的高含鹽廢水需要處理,三效蒸 發(fā)器脫鹽法的應(yīng)用將越來越廣泛。
2 、三效蒸發(fā)器
2.1 三效蒸發(fā)器應(yīng)用范圍
三效蒸發(fā)器可應(yīng)用于處理化工生產(chǎn)、食品加工廠、 醫(yī)藥生產(chǎn)、石油和天然氣采集加工等企業(yè)在工藝生產(chǎn)過 程中產(chǎn)生的高含鹽廢水,適宜處理的廢水含鹽量為3.5% ~25%(質(zhì)量百分比),COD濃度為2000~10,000ppm。
2.2 三效蒸發(fā)器組成及原理
三效蒸發(fā)器主要由相互串聯(lián)的三組蒸發(fā)器、冷凝 器、鹽分離器和輔助設(shè)備等組成(如圖所示)。 三組蒸發(fā)器以串聯(lián)的形式運行,組成三效蒸發(fā)器。 整套蒸發(fā)系統(tǒng)采用連續(xù)進料、連續(xù)出料的生產(chǎn)方式。高 含鹽廢水首先進入一效強制循環(huán)結(jié)晶蒸發(fā)器,結(jié)晶蒸發(fā) 器配有循環(huán)泵,將廢水打入蒸發(fā)換熱室,在蒸發(fā)換熱室內(nèi),外接蒸氣液化產(chǎn)生汽化潛熱,對廢水進行加熱。由 于蒸發(fā)換熱室內(nèi)壓力較大,廢水在蒸發(fā)換熱室中在高于 正常液體沸點壓力下加熱至過熱。加熱后的液體進入結(jié) 晶蒸發(fā)室后,廢水的壓力迅速下降導(dǎo)致部分廢水閃蒸, 或迅速沸騰。廢水蒸發(fā)后的蒸氣進入二效強制循環(huán)蒸發(fā) 器作為動力蒸氣對二效蒸發(fā)器進行加熱,未蒸發(fā)廢水和 鹽分暫存在結(jié)晶蒸發(fā)室。一效、二效、三效強制循環(huán)蒸 發(fā)器之間通過平衡管相通,在負壓的作用下,高含鹽廢 水由一效向二效、三效依次流動,廢水不斷地被蒸發(fā), 廢水中鹽的濃度越來越高,當(dāng)廢水中的鹽分超過飽和狀 態(tài)時,水中鹽分就會不斷地析出,進入蒸發(fā)結(jié)晶室的下 部的集鹽室。吸鹽泵不斷將含鹽的廢水送至旋渦鹽分離 器,在旋渦鹽分離器內(nèi),固態(tài)的鹽被分離進入儲鹽池, 分離后的廢水進入二效強制循環(huán)蒸發(fā)器加熱,整個過程 周而復(fù)始,實現(xiàn)水與鹽的最終分離。
冷凝器連接有真空系統(tǒng),真空系統(tǒng)抽掉蒸發(fā)系統(tǒng)內(nèi) 產(chǎn)生的未冷凝氣體,使冷凝器和蒸發(fā)器保持負壓狀態(tài), 提高蒸發(fā)系統(tǒng)的蒸發(fā)效率。在負壓的作用下,三效強制 循環(huán)蒸發(fā)器中的廢水產(chǎn)生的二次蒸氣自動進入冷凝器, 在循環(huán)冷卻水的冷卻下,廢水產(chǎn)生的二次蒸氣迅速轉(zhuǎn)變 成冷凝水。冷凝水可采用連續(xù)出水的方式,回收至回用 水池。
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