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一種高效節(jié)能的污水處理方法及裝置的制造方法_2

文檔序號:9317531閱讀:來源:國知局
路上的栗與閥門、控制系統(tǒng),等。在本發(fā)明中,MVR蒸發(fā)器的二次蒸汽與蒸汽壓縮機的入口間用管路連通;蒸汽壓縮機的出口與蒸汽穩(wěn)壓罐的二次蒸汽入口間用管路連通;蒸汽穩(wěn)壓罐的新鮮蒸汽入口與新鮮蒸汽管網(wǎng)連通(提供啟動蒸汽),蒸汽穩(wěn)壓罐與MVR加熱器之間用管線連通;強制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室的不凝氣出口管與蒸發(fā)室連通;強制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室的冷凝水出口管分別與清潔冷凝水罐連通;強制循環(huán)蒸發(fā)器的二次蒸汽出口管與液體汽提塔的蒸汽入口管間用管路連通;在靈1?的蒸發(fā)器的換熱元件中設(shè)置一個汽提區(qū)將整個換熱區(qū)域分為上部的重污水區(qū)和下部的輕污水區(qū),其中:重污水區(qū)的上部與表面泠凝器的不凝氣入口管間用管路連通、重污水區(qū)的下部與液體汽提塔的蒸汽出口管和重污冷凝罐間分別用管路連通;重污冷凝水加熱器的重污水出口與液體汽提塔上部的重污水入口連通,液體汽提塔的輕污冷凝水出口管與重污冷凝水加熱器的輕污冷凝水入口管間用管路連通,重污冷凝水加熱器的重污水入口與重污冷凝水槽間用管路連通,待處理污水預(yù)熱器的輕污冷凝水出口與輕污冷凝水槽間用管路連通;表面冷凝器的溫水出口和冷卻水入口分別與為溫水收集管和清水供應(yīng)管連通,表面冷凝器的冷凝水出口與重污冷凝水罐用管路連通;待處理污水預(yù)熱器的料液進口和料液出口分別與待處理污水供料管和MVR蒸發(fā)器循環(huán)栗相連通,待處理污水預(yù)熱器的冷凝水入口和冷凝水出口分別連通MVR的輕污冷凝水罐和輕污冷凝水槽。
[0014]本發(fā)明的污水處理裝置,還可以是在包括:依次相互用管路串聯(lián)連通的預(yù)熱器、MVR、強制循環(huán)蒸發(fā)器,與前述的各預(yù)熱器、蒸發(fā)器、加熱器、蒸發(fā)室分別用管路連通的冷凝水罐,MVR的蒸汽壓縮機,以及設(shè)置于MVR、各冷凝水罐、加熱室管路上的栗與閥門、控制系統(tǒng)等之外,其MVR蒸發(fā)器的二次蒸汽與蒸汽壓縮機的入口間用管路連通;蒸汽壓縮機的出口與蒸汽穩(wěn)壓罐的二次蒸汽入口間用管路連通;蒸汽穩(wěn)壓罐的新鮮蒸汽入口與新鮮蒸汽管網(wǎng)連通,提供系統(tǒng)啟動蒸汽,蒸汽穩(wěn)壓罐與MVR加熱器之間用管線連通;強制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室的不凝氣出口管與蒸發(fā)室連通;強制循環(huán)蒸發(fā)器加熱室的冷凝水出口管分別與清潔冷凝水罐連通;I效強制循環(huán)蒸發(fā)器與新鮮蒸汽管連通,前一效強制循環(huán)蒸發(fā)器的二次蒸汽管與后一效強制循環(huán)蒸發(fā)的蒸發(fā)器的加熱器相連,最終一效強制循環(huán)蒸發(fā)器的二次蒸汽管與液體汽提塔的蒸汽入口管間用管路連通的蒸發(fā)器的換熱元件中設(shè)置一個汽體汽提區(qū)將整個換熱區(qū)域分為上部的重污水區(qū)和下部的輕污水區(qū),其中:重污水區(qū)的上部與表面泠凝器的不凝氣入口管間用管路連通、重污水區(qū)的下部與液體汽提塔的蒸汽出口管和重污冷凝罐間分別用管路連通;重污冷凝水加熱器的重污水出口與液體汽提塔上部的重污水入口連通,液體汽提塔的輕污冷凝水出口管與重污冷凝水加熱器的輕污冷凝水入口管間用管路連通,重污冷凝水加熱器的重污水入口與重污冷凝水槽間用管路連通,待處理污水預(yù)熱器的輕污冷凝水出口與輕污冷凝水槽間用管路連通;表面冷凝器的溫水出口和冷卻水入口分別與為溫水收集管和清水供應(yīng)管連通,表面冷凝器的冷凝水出口與重污冷凝水罐用管路連通;待處理污水預(yù)熱器的料液進口和料液出口分別與待處理污水供料管和MVR蒸發(fā)器循環(huán)栗相連通,待處理污水預(yù)熱器的冷凝水入口和冷凝水出口分別連通MVR的輕污冷凝水罐和輕污冷凝水槽。
[0015]作為本發(fā)明的裝置的實施例中,其強制循環(huán)蒸發(fā)器采用兩個等面積的加熱器共用一臺蒸發(fā)室的結(jié)構(gòu)配備方式。目前對于強制循環(huán)蒸發(fā)器的傳統(tǒng)配置及結(jié)構(gòu)方式為一臺強制循環(huán)蒸發(fā)器由單個的加熱器和蒸發(fā)室組成,即一對一的匹配方式,當加熱器換熱管內(nèi)結(jié)垢比較嚴重影響使用時將整個蒸發(fā)系統(tǒng)停機,系統(tǒng)溫度恢復(fù)到較低的工作狀態(tài)后拆卸加熱器兩端的管箱,然后利用機械方式將換熱管逐根進行機械清洗。這種結(jié)構(gòu)配置和清洗方式盡管能達到清洗效果,但是清洗勞動強度大、時間長,長時間系統(tǒng)停機造成的費用和人力成本為企業(yè)增加了不少負擔,每次開機所消耗的蒸汽、電力等十分昂貴,增加了系統(tǒng)運行成本,降低了設(shè)備的有效利用率。本發(fā)明采用兩個等面積的加熱器共用一臺蒸發(fā)室的結(jié)構(gòu)配備方式,即二對一的匹配方式,解決了結(jié)垢清洗需要系統(tǒng)停機的缺陷。在實際操作中,當換熱管結(jié)垢嚴重影響換熱時,只需將其中一臺加熱器切換到清洗模式,利用系統(tǒng)內(nèi)的熱水在線循環(huán)清洗,而另一臺加熱器還是處于正常的工作狀態(tài),此時系統(tǒng)運行效率有所降低,但還能正常工作,滿足生產(chǎn)的基本需要,且清洗無需派遣人工去拆解設(shè)備,清洗時間較短、清洗方式簡單、狀態(tài)連續(xù),相對于系統(tǒng)停機所造成的損失,幾乎可以不計。在線快捷清洗后切入到工作環(huán)境,即完成清洗過程。
[0016]在本發(fā)明中在MVR的蒸發(fā)器的換熱元件中設(shè)置的汽提區(qū)可以是在MVR的蒸發(fā)器換熱元件的上部將蒸發(fā)區(qū)沿L形焊合,形成一條汽提分割焊合線,利用這條汽提分割焊合線使蒸發(fā)區(qū)被分為位于上部的汽提區(qū)和位于下部的輕污冷凝水區(qū)。本發(fā)明最好是使汽提區(qū)的面積占蒸發(fā)區(qū)板片總面積的10-20%。
[0017]本發(fā)明的裝置在工作中會難免產(chǎn)生蒸汽介質(zhì)串流,特別是在冷凝水管路系統(tǒng)中產(chǎn)生蒸汽介質(zhì)串流,這會造成系統(tǒng)內(nèi)壓力的變化,致使影響整個裝置的正常工作。對這一問題通常的解決辦法是在在相應(yīng)的管路上加設(shè)穩(wěn)壓閥,本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)更為簡單、成本低廉,且更為妥善、可靠的技術(shù)解決方案,即在本發(fā)明裝置的各冷凝水罐的引入冷凝水的管路上設(shè)置至少一個U形段,其U形的底部低于冷凝水罐的底部。通過這一措施可冷凝水在相應(yīng)區(qū)域滯留,形成一段滿管水柱的密封區(qū)域,防止蒸發(fā)器內(nèi)蒸汽介質(zhì)串流而造成系統(tǒng)壓力的變化波動。
[0018]本發(fā)明的裝置還可將各強制循環(huán)蒸發(fā)器的加熱室水平設(shè)置。由于采用了臥式安裝形式,可以方便地在管箱內(nèi)設(shè)置隔板而將被加熱的液體介質(zhì)在其內(nèi)的流動分為多程,大大降低了循環(huán)栗的流量,從而減少了運行中的電力消耗。
[0019]在本發(fā)明中采用電力驅(qū)動1KV高壓電機,依次連接齒輪箱和蒸汽壓縮機,利用機械做功將二次蒸汽升溫、加壓后送入到MVR蒸發(fā)器內(nèi)用作蒸發(fā)熱源。采用1KV高壓電機是為了使用清潔能源、提高運行效率、減小工作電流、降低材料和設(shè)備投資及運行成本;采用齒輪箱是為了使高壓電機和蒸汽壓縮機之間的運行轉(zhuǎn)速得到匹配并傳遞扭矩。在此結(jié)構(gòu)狀態(tài)下,首先將低濃度的待處理廢液送入到MVR蒸發(fā)器,當待處理蒸發(fā)液在蒸發(fā)器內(nèi)循環(huán)流動時,先向蒸發(fā)器內(nèi)通入余熱蒸汽或新鮮蒸汽預(yù)熱,當被蒸發(fā)液不斷參與換熱進而到達沸點時,關(guān)閉蒸汽管道閥門,啟動高壓電機帶動蒸汽壓縮機工作。此時二次蒸汽經(jīng)蒸汽壓縮機以機械做功為補償,從周圍低溫環(huán)境中吸熱,獲得了較高壓力、溫度和焓值及高品質(zhì)、高能位的蒸汽,返回用于蒸發(fā)器的熱損失和補充進出料熱焓,在蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生熱交換而發(fā)生相變,分別成為輕污冷凝水和重污冷凝水,其中輕污冷凝水在原液預(yù)熱器內(nèi)充分利用其余熱后儲存于輕污冷凝水槽中直接回用;重污冷凝水送入到重污冷凝水槽中待處理。而蒸發(fā)器內(nèi)的液體又被加熱沸騰,產(chǎn)生新的蒸汽,再經(jīng)蒸汽壓縮機壓縮做功,往復(fù)循環(huán),完成蒸發(fā)過程。在此后的正常運行當中,一般情況下蒸汽壓縮機工作時不再使用鍋爐提供的新蒸汽,MVR系統(tǒng)將自行循環(huán),減少了鍋爐燃燒過程,避免了排煙、排污等污染,在節(jié)能降耗的同時還減少和降低了一次能源消耗過程中產(chǎn)生的污染排放和溫室氣體效應(yīng),熱效率高,節(jié)能降耗效果明顯。
[0020]待處理廢液在MVR蒸發(fā)器內(nèi)被不斷濃縮,被蒸發(fā)分離為大量的冷凝水和少量的較高濃度廢液。這樣充分利用了 MVR蒸發(fā)器運行效率高、使用成本低的特點,將大部分廢液處理在MVR蒸發(fā)器完成。此時廢液總量已經(jīng)很小。
[0021]本發(fā)明利用強制循環(huán)蒸發(fā)器被蒸發(fā)液的循環(huán)流動依靠循環(huán)栗外加動力的原理,使被蒸發(fā)液在加熱器換熱管內(nèi)以較高的速度強制流動,加熱器僅作為加熱過程,而蒸發(fā)分離過程在蒸發(fā)室內(nèi)進行,從而達到抗鹽析、抗結(jié)垢的目的。此時再將少量的較高濃度廢液從MVR蒸發(fā)器內(nèi)送至II效強制循環(huán)蒸發(fā)器內(nèi)繼續(xù)蒸發(fā),進一步濃縮。濃縮到一定程度后再送入到I效強制循環(huán)蒸發(fā)器做最終濃縮處理。例如利用本發(fā)明的方法及裝置處理造紙廢水,此時廢液已經(jīng)被濃縮為可以分離或直接進行燃燒處理的狀態(tài)。
[0022]本發(fā)明在傳
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