技術(shù)分享｜高鹽廢水蒸發(fā)結(jié)晶工藝簡(jiǎn)介

2022-03-03 03:38:55

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什么是高鹽廢水

高鹽廢水是指總含鹽質(zhì)量分?jǐn)?shù)至少1%的廢水.其主要來自化工廠及石油和天然氣的采集加工等.這種廢水含有多種物質(zhì)(包括鹽、油、有機(jī)重金屬和放射性物質(zhì))。含鹽廢水的產(chǎn)生途徑廣泛，水量也逐年增加。去除含鹽污水中的有機(jī)污染物對(duì)環(huán)境造成的影響至關(guān)重要。采用生物法進(jìn)行處理，高濃度的鹽類物質(zhì)對(duì)微生物具有抑制作用，采用物化法處理，投資大，運(yùn)行費(fèi)用高，且難以達(dá)到預(yù)期的凈化效果。

高含鹽量有機(jī)廢水的有機(jī)物根據(jù)生產(chǎn)過程不同，所含有機(jī)物的種類及化學(xué)性質(zhì)差異較大，但所含鹽類物質(zhì)多為Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等鹽類物質(zhì)。雖然這些離子都是微生物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)元素，在微生物的生長(zhǎng)過程中起著促進(jìn)酶反應(yīng)，維持膜平衡和調(diào)節(jié)滲透壓的重要作用。但是若這些離子濃度過高，會(huì)對(duì)微生物產(chǎn)生抑制和毒害作用，主要表現(xiàn)：鹽濃度高、滲透壓高、微生物細(xì)胞脫水引起細(xì)胞原生質(zhì)分離；鹽析作用使脫氫酶活性降低；氯離子高對(duì)細(xì) 菌有毒害作用；鹽濃度高，廢水的密度增加，活性污泥易上浮流失，從而嚴(yán)重影響生物處理系統(tǒng)的凈化效果。

蒸發(fā)（或蒸餾法）雖然是一種古老的方法，但由于技術(shù)不斷地改進(jìn)與發(fā)展，該法至今仍是濃縮或制淡水的主要方法。蒸餾過程的實(shí)質(zhì)就是水蒸氣的形成過程，其原理如同海水受熱蒸發(fā)形成云，云在一定條件下遇冷形成雨，而雨是不帶咸味的。

根據(jù)所用能源、設(shè)備、流程不同主要可分多效蒸發(fā)、多級(jí)閃急蒸發(fā)、蒸汽壓縮蒸發(fā)（MVR）等。

多效蒸發(fā)技術(shù)

多效蒸發(fā)器是將前效的二次蒸汽作為下一效的加熱蒸汽使用。在蒸發(fā)生產(chǎn)中，二次蒸氣的產(chǎn)量較大，且含大量的潛熱，故應(yīng)將其回收加以利用，若將二次蒸氣通入另一蒸發(fā)器的加熱室，只要后者的操作壓強(qiáng)和溶液沸點(diǎn)低于原蒸發(fā)器中的操作壓強(qiáng)和沸點(diǎn)，則通入的二次蒸氣仍能起到加熱作用，這種操作方式即為多效蒸發(fā)。多效蒸發(fā)中的每一個(gè)蒸發(fā)器稱為一效，凡通入加熱蒸汽的蒸發(fā)器稱為苐一效，用苐一效的二次蒸氣作為加熱劑的蒸發(fā)器稱為苐二效，依此類推。

原理

1、多效蒸發(fā)是將幾個(gè)單效蒸發(fā)器串聯(lián)運(yùn)行的蒸發(fā)系統(tǒng)，使蒸汽熱能得到多次利用，從而提高熱能的利用率，多用于水溶液的處理。

2、在三效蒸發(fā)操作的流程中，苐一個(gè)蒸發(fā)器（稱為苐一效）以生蒸汽作為加熱蒸汽，其余效體以其前一效的二次蒸汽作為加熱蒸汽，從而可大幅減少生蒸汽的用量。

MVR蒸發(fā)系統(tǒng)

產(chǎn)品特點(diǎn)

多效蒸發(fā)系統(tǒng)由各效加熱器、各效蒸發(fā)分離器、冷凝器(混合式或表面式)、各效強(qiáng)制循環(huán)泵、各種料液輸送泵、真空泵、冷凝水泵、操作平臺(tái)、電器儀表控制柜及界內(nèi)管道閥門等組成。其種類繁多，不同的物料，不同的濃度，可選用不同的蒸發(fā)器。

工藝流程分類

多效蒸發(fā)的工藝流程主要有三種，順流、逆流和平流。

順流：是指料液和加熱蒸汽都是按苐一效到苐二效的次序前進(jìn)。特點(diǎn)：多效的真空度依次增大，即覺對(duì)壓力依次降低；故料液在各效之間的輸送不必用泵，而是靠壓差自然流動(dòng)到后面各效；溫度也是依次降低，故料液從前一效通往后一效時(shí)就有過熱現(xiàn)象，也就是發(fā)生閃蒸，產(chǎn)生一些蒸汽，即淡水；對(duì)濃度大，黏度也大的物料而言，后幾效的傳熱系數(shù)就比較低；而且由于濃度大，沸點(diǎn)就高，各效不容易維持較大的溫度差，不利于傳熱。

平流：平流是指各效都單獨(dú)平行加料，不過加熱蒸汽除苐一效外，其余各效皆用的是二次蒸汽。適用于：容易結(jié)晶的物料，如制鹽，一經(jīng)加熱蒸發(fā)，很快達(dá)到過飽和狀態(tài)，結(jié)晶析出。在水處理過程中主要是要獲取淡水，不需用逆流和平流，而且逆流和平流沒有順流的熱效率高。

逆流：逆流是指進(jìn)料流動(dòng)的路線和加熱蒸汽的流向相反。原料從真空度蕞高的末一效進(jìn)入系統(tǒng)，逐步向前面各效流動(dòng)，濃度越來越高，所以料液往前面一效送入時(shí)，不僅沒有閃蒸，而且要經(jīng)過一段預(yù)熱過程，才能達(dá)到沸騰。可見和順流的優(yōu)缺點(diǎn)恰好相反。對(duì)于濃度高時(shí)黏度大的物料用逆流比較合適，因?yàn)榻Y(jié)果的一次蒸發(fā)是在溫度蕞高的苐一效。所以雖然濃度大，黏度還是可以降低一些，可以維持比較高的傳熱系數(shù)。這在化工生產(chǎn)上采用較多。

MVR蒸發(fā)技術(shù)

廣東環(huán)美MVR蒸發(fā)器是一種主要應(yīng)用于制藥行業(yè)的新型縞效節(jié)能蒸發(fā)設(shè)備，該設(shè)備采用低溫與低壓汽蒸技術(shù)和清潔能源為能源產(chǎn)生蒸汽，將媒介中的水分離出來，是國(guó)際先進(jìn)的蒸發(fā)技術(shù)，是替代傳統(tǒng)蒸發(fā)器的升級(jí)換代產(chǎn)品。MVR蒸發(fā)器不同于普通單效降膜或多效降膜蒸發(fā)器，MVR為單體蒸發(fā)器，集多效降膜蒸發(fā)器于一身，根據(jù)所需產(chǎn)品濃度不同采取分段式蒸發(fā)。

原理

1、MVR蒸發(fā)器正常運(yùn)行過程中，物料蒸發(fā)產(chǎn)生低溫的二次蒸汽，經(jīng)過壓縮機(jī)的壓縮，壓力和溫度得以升高，熱焓隨之增加，被送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽即生蒸汽使用，使料液維持蒸發(fā)狀態(tài)，而加熱蒸汽本身將熱量傳遞給物料本身冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率。

2、其工作過程是低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮，溫度、壓力提高，熱焓增加，然后進(jìn)入換熱器冷凝，以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動(dòng)外，整個(gè)蒸發(fā)過程中無需生蒸汽。

MVR蒸發(fā)系統(tǒng)

產(chǎn)品特點(diǎn)

1、100%循環(huán)利用二次蒸汽的潛熱，從而大大減少了能源消耗，運(yùn)行成本低；取消了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)供應(yīng)系統(tǒng)；結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小；特別適合于小空間建設(shè)；自動(dòng)化程度高，完全采用自動(dòng)控制。

2、MVR蒸發(fā)器與傳統(tǒng)蒸發(fā)器性能比較，具有待處理物料的適應(yīng)范圍廣；可以連續(xù)和間歇出料；體積小，移動(dòng)性強(qiáng)；熱效率高，功耗低，無污染；一體多效，節(jié)省制造成本；自動(dòng)化程度高、運(yùn)行成本低等特點(diǎn)。

3、在上世紀(jì)60年代，MVR已在德國(guó)和法國(guó)應(yīng)用于化工、食品、造紙、醫(yī)藥、海水淡化及污水處理等領(lǐng)域。至80年代，MVR技術(shù)已在發(fā)達(dá)國(guó)家日趨成熟并得到廣泛應(yīng)用。