三效蒸发器在高含盐废水处理中的应用
三效多级蒸发器,提取浓缩设备,采用列管式循环外加热工作原理,物理受热时间短、蒸发速度快、浓缩比重大,有效保持物料原效,节能效果显著,广泛适合于制药、化工、食品、轻工等的液体物料的蒸发浓缩工艺过程。
1、三效蒸发器脱盐法
蒸发是现代化工单元操作之一,即用加热的方法使 溶液中的部分溶剂汽化并去除,以提高溶液的浓度,或为溶质析出创造条。三效蒸发器脱盐法是利用浓缩 结晶系统将废液中的无机盐通过蒸发的方式加以去除的 方法。三效蒸发器是由相互串联的三个蒸发器组成,低 温(90℃左右)加热蒸气被引入第一效,加热其中的废 液,产生的蒸气被引入第二效作为加热蒸气,使第二效 的废液以比第一效更低的温度蒸发,这个过程一直重复 到最后一效。第一效凝水返回热源处,其它各效凝水汇 集后作为淡化水输出,一份的蒸气投入,可以蒸发出多 倍的水出来。同时,高盐废水经过由第一效到最末效的. 依次浓缩,在最末效达到过饱和而结晶析出,由此实现 盐分与废水的固液分离。
在含盐废水的处理过程中,含盐废水进入三效浓缩 结晶装置,经过三效蒸发冷凝的浓缩结晶过程,分离为 淡化水(淡化水可能含有微量低沸点有机物)和浓缩晶 浆废液;无机盐和部分有机物可结晶分离出来,焚烧处 理为无机盐废渣;不能结晶的有机物浓缩废液可采用滚 筒蒸发器,形成固态废渣,焚烧处理;淡化水可返回生 产系统替代软化水加以利用。
三效蒸发器脱盐法具有技术成熟、可处理废水范围 广、占地面积小、处理速度快、节能等优点,随着化工 产业的发展,越来越多的高含盐废水需要处理,三效蒸 发器脱盐法的应用将越来越广泛。
2 、三效蒸发器
2.1 三效蒸发器应用范围
三效蒸发器可应用于处理化工生产、食品加工厂、 医药生产、石油和天然气采集加工等企业在工艺生产过 程中产生的高含盐废水,适宜处理的废水含盐量为3.5% ~25%(质量百分比),COD浓度为2000~10,000ppm。
2.2 三效蒸发器组成及原理
三效蒸发器主要由相互串联的三组蒸发器、冷凝 器、盐分离器和辅助设备等组成(如图所示)。 三组蒸发器以串联的形式运行,组成三效蒸发器。 整套蒸发系统采用连续进料、连续出料的生产方式。高 含盐废水首先进入一效强制循环结晶蒸发器,结晶蒸发 器配有循环泵,将废水打入蒸发换热室,在蒸发换热室内,外接蒸气液化产生汽化潜热,对废水进行加热。由 于蒸发换热室内压力较大,废水在蒸发换热室中在高于 正常液体沸点压力下加热至过热。加热后的液体进入结 晶蒸发室后,废水的压力迅速下降导致部分废水闪蒸, 或迅速沸腾。废水蒸发后的蒸气进入二效强制循环蒸发 器作为动力蒸气对二效蒸发器进行加热,未蒸发废水和 盐分暂存在结晶蒸发室。一效、二效、三效强制循环蒸 发器之间通过平衡管相通,在负压的作用下,高含盐废 水由一效向二效、三效依次流动,废水不断地被蒸发, 废水中盐的浓度越来越高,当废水中的盐分超过饱和状 态时,水中盐分就会不断地析出,进入蒸发结晶室的下 部的集盐室。吸盐泵不断将含盐的废水送至旋涡盐分离 器,在旋涡盐分离器内,固态的盐被分离进入储盐池, 分离后的废水进入二效强制循环蒸发器加热,整个过程 周而复始,实现水与盐的最终分离。
冷凝器连接有真空系统,真空系统抽掉蒸发系统内 产生的未冷凝气体,使冷凝器和蒸发器保持负压状态, 提高蒸发系统的蒸发效率。在负压的作用下,三效强制 循环蒸发器中的废水产生的二次蒸气自动进入冷凝器, 在循环冷却水的冷却下,废水产生的二次蒸气迅速转变 成冷凝水。冷凝水可采用连续出水的方式,回收至回用 水池。
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