一種工業(yè)廢水多效蒸發(fā)濃縮裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)廢水濃縮裝置及方法，具體涉及一種工業(yè)廢水多效蒸發(fā)濃縮裝置及方法，屬于工業(yè)廢水處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鐵合金生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，直接將工業(yè)廢水排入河流中會(huì)對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染。工業(yè)廢水中含有V-0.lg/L釩、NH3-N--L Og/L氨氮、Cr6+0.6—2g/L鉻離子、Cl —10g/L氯離子、Na+—20g/L鈉離子、Ca2+—2.0mmol/L媽離子等元素，為了避免工業(yè)廢水對環(huán)境造成污染，同時(shí)回收工業(yè)廢水中的貴重金屬，需要從工業(yè)廢水中提煉貴重金屬，因此需要將工業(yè)廢水濃縮到10%，也就是把300m3的廢水濃縮到30m3，以便企業(yè)通過吸附等手段對有價(jià)值的成份進(jìn)行回收。傳統(tǒng)的蒸發(fā)方法雖然能夠?qū)⒐I(yè)廢水濃縮到指定濃度，但是其運(yùn)行成本較高，蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的蒸汽含有有害成分，還會(huì)對大氣造成污染。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明為解決傳統(tǒng)的蒸發(fā)方法雖然能夠?qū)⒐I(yè)廢水濃縮到指定濃度，但是其運(yùn)行成本較高，蒸發(fā)過程中產(chǎn)生的蒸汽含有有害成分，還會(huì)對大氣造成污染的問題，進(jìn)而提出一種工業(yè)廢水多效蒸發(fā)濃縮裝置及方法。
[0004]本發(fā)明為解決上述問題采取的技術(shù)方案是:本發(fā)明所述濃縮裝置包括熱源、散熱塔、主管路、第三管路、第五管路、多個(gè)濃縮單元、多個(gè)第一管路、多個(gè)第二管路和多個(gè)第四管路，熱源和多個(gè)所述濃縮單元由左至右依次并排設(shè)置，多個(gè)所述濃縮單元由左至右一號濃縮單元、二號濃縮單元、三號濃縮單元、......、N號濃縮單元，每個(gè)所述濃縮單元包括蒸發(fā)器、板式冷凝器和多個(gè)蒸汽管道，蒸發(fā)器通過多個(gè)蒸汽管道與板式冷凝器連接，且多個(gè)蒸汽管道由上至下依次并排設(shè)置，熱源的料液出口通過主管路與N號濃縮單元的蒸發(fā)器頂部料液進(jìn)口連接，一號濃縮單元至N-1號濃縮單元的蒸發(fā)器頂部料液進(jìn)口均通過一個(gè)第一管路與主管路連接，一號濃縮單元至N-1號濃縮單元的板式冷凝器的頂部料液出口均通過一個(gè)第二管路與主管路連接，一號濃縮單元的蒸發(fā)器的底部料液出口通過第三管路與熱源的料液進(jìn)口連接，二號濃縮單元的蒸發(fā)器的底部料液出口通過一個(gè)第四管路與一號濃縮單元的板式冷凝器的底部料液進(jìn)口連接，依次類推，N號濃縮單元的蒸發(fā)器的底部料液出口通過一個(gè)第四管路與N-1號濃縮單元的板式冷凝器的底部料液進(jìn)口連接，N號濃縮單元的板式冷凝器的頂部出液口與散熱塔的冷卻液進(jìn)口連接，散熱塔的冷卻液出口通過第五管路與N號濃縮單元的板式冷凝器的底部冷卻液進(jìn)口連接。
[0005]本發(fā)明所述濃縮方法的具體步驟如下:
[0006]步驟一、初始狀態(tài)時(shí)，在一號濃縮單元至N-1號濃縮單元的板式冷凝器內(nèi)注滿料液，在每個(gè)濃縮單元的蒸發(fā)器內(nèi)注入部分料液；
[0007]步驟二、根據(jù)熱源料液進(jìn)口處的料液流量調(diào)節(jié)每個(gè)第一料液流量控制閥門的開度；
[0008]步驟三、開啟越熱鍋爐料液進(jìn)口處的水栗，料液進(jìn)入熱源內(nèi)，料液在熱源內(nèi)被熱源的熱風(fēng)加熱至150°C ；
[0009]步驟四、150°C的料液從熱源流出后進(jìn)入主管路，一部分料液經(jīng)由第一管路進(jìn)入一號濃縮單元的蒸發(fā)器內(nèi)，另一部分繼續(xù)沿主管路繼續(xù)流動(dòng)，并依次流入二號濃縮單元至N號濃縮單元的蒸發(fā)器內(nèi)；
[0010]步驟五、進(jìn)入一號濃縮單元蒸發(fā)器內(nèi)的料液被蒸發(fā)濃縮生成一級濃縮料液，一級濃縮料液通過第三管路與熱源料液進(jìn)口處的料液混合后進(jìn)入熱源內(nèi)；
[0011]步驟六、一號濃縮單元蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)由蒸汽管道進(jìn)入一號濃縮單元的板式冷凝器內(nèi)，蒸汽冷卻后產(chǎn)生液態(tài)水混合部分氣體通過一號濃縮單元的板式冷凝器的排出口排出，一號濃縮單元板式冷凝器內(nèi)的料液被蒸汽加熱后通過第二管路進(jìn)入主管路內(nèi)隨主管路內(nèi)的原始料液一起繼續(xù)流動(dòng)；
[0012]步驟七、二號濃縮單元蒸發(fā)器內(nèi)產(chǎn)生二級濃縮料液通過第四管路進(jìn)入一號濃縮單元的板式冷凝器內(nèi)，并最終經(jīng)由一號濃縮單元的板式冷凝器進(jìn)入主管路內(nèi)，以此類推，N-1號濃縮單元的蒸發(fā)器內(nèi)的N-1級濃縮液通過第四管路進(jìn)入N-2號濃縮單元的板式冷凝器內(nèi)，并最終經(jīng)由N-2號濃縮單元的板式冷凝器進(jìn)入主管路內(nèi)；
[0013]步驟八、N號濃縮單元的蒸發(fā)器內(nèi)的濃縮料液排出后一部分作為合格料液進(jìn)行提煉，另一部分通過第四管路進(jìn)入N-1號濃縮單元的板式冷凝器內(nèi)進(jìn)行循環(huán)。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明只需對初始料液進(jìn)行一級加熱，以后依次使用前一級進(jìn)行加熱，大大降低了能耗；2、本發(fā)明產(chǎn)生的蒸汽不直接排入大氣，而是進(jìn)入板式冷凝器中形成液態(tài)水，并將有害氣體溶于水中排放出來回收利用，實(shí)現(xiàn)了工藝循環(huán)，降低了生產(chǎn)成本；3、本發(fā)明可連續(xù)作業(yè)，并且可根據(jù)生產(chǎn)中產(chǎn)生料液的流量隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種工業(yè)廢水多效蒸發(fā)濃縮裝置包括熱源1、散熱塔2、主管路4、第三管路9、第五管路11、多個(gè)濃縮單元、多個(gè)第一管路3、多個(gè)第二管路8和多個(gè)第四管路10，熱源I和多個(gè)所述濃縮單元由左至右依次并排設(shè)置，多個(gè)所述濃縮單元由左至右一號濃縮單元、二號濃縮單元、三號濃縮單元、……、N號濃縮單元，每個(gè)所述濃縮單元包括蒸發(fā)器5、板式冷凝器6和多個(gè)蒸汽管道7，蒸發(fā)器5通過多個(gè)蒸汽管道7與板式冷凝器6連接，且多個(gè)蒸汽管道7由上至下依次并排設(shè)置，熱源I的料液出口通過主管路4與N號濃縮單元的蒸發(fā)器5頂部料液進(jìn)口連接，一號濃縮單元至N-1號濃縮單元的蒸發(fā)器5頂部料液進(jìn)口均通過一個(gè)第一管路3與主管路4連接，一號濃縮單元至N-1號濃縮單元的板式冷凝器6的頂部料液出口均通過一個(gè)第二管路8與主管路4連接，一號濃縮單元的蒸發(fā)器5的底部料液出口通過第三管路9與熱源I的料液進(jìn)口連接，二號濃縮單元的蒸發(fā)器5的底部料液出口通過一個(gè)第四管路10與一號濃縮單元的板式冷凝器6的底部料液進(jìn)口連接，依次類推，N號濃縮單元的蒸發(fā)器5的底部料液出口通過一個(gè)第四管路10與N-1號濃縮單元的板式冷凝器6的底部料液進(jìn)口連接，N號濃縮單元的板式冷凝器6的頂部出液口與散熱塔2的冷卻液進(jìn)口連接，散熱塔2的冷卻液出口通過第五管路11與N號濃縮單元的板式冷凝器6的底部冷卻液進(jìn)口連接。
[0017]本實(shí)施方式中一號濃縮單元至N-1號濃縮單元的板式冷凝器6中產(chǎn)生的液態(tài)水中含有氨水，含有氨水的液態(tài)水可以被回收利用通入工業(yè)生產(chǎn)中。
[0018]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種工業(yè)廢水多效蒸發(fā)濃縮裝置還包括多個(gè)第一料液流量控制閥門12，每個(gè)第一管路3與相鄰近的一個(gè)第二管路8之間的主管路4上均設(shè)有第一料液流量控制閥門12。
[0019]本實(shí)施方式的技術(shù)效果是:如此設(shè)置，可以根據(jù)熱源I料液進(jìn)口處的流量隨時(shí)調(diào)節(jié)主管路4的流量。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0020]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種工業(yè)廢水多效蒸發(fā)濃縮裝置還包括多個(gè)第二料液流量控制閥門13，每個(gè)第一管路3上均設(shè)有一個(gè)第二料液流量控制閥門13。
[0021]本實(shí)施方式的技術(shù)效果是:如此設(shè)置，可以根據(jù)主管路4的流量隨時(shí)調(diào)節(jié)進(jìn)入每個(gè)蒸發(fā)器5的料液量。其它組成及連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0022]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種工業(yè)廢水多效蒸發(fā)濃縮裝置還包括多個(gè)水栗14，熱源I的料液進(jìn)口處設(shè)有一個(gè)水栗14，第三管路9上設(shè)有一個(gè)水栗14，每個(gè)第四管路10上設(shè)有一個(gè)水栗14，第五管路11上