三效蒸發(fā)器應(yīng)用范圍及工作原理
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。
1.2三效蒸發(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(jìn)料、連續(xù)出料的生產(chǎn)方式。高含鹽廢水首*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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(fù)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(jìn)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(jìn)入儲鹽池,分離后的廢水進(jìn)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zui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(fù)壓狀態(tài),提高蒸發(fā)系統(tǒng)的蒸發(fā)效率。
在負(fù)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(jìn)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。
2、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。
二手三效蒸發(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*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*效更低的溫度蒸發(fā),這個過程一直重復(fù)到zui后一效。*效凝水返回?zé)嵩刺帲渌餍畢R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*效到zui末效的依次濃縮,在zui末效達(dá)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(jìn)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。
二手三效蒸發(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,二手三效蒸發(fā)器脫鹽法的應(yīng)用將越來越廣泛。