一种废水处理工艺及系统的制作方法

文档序号:11098438阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种废水处理系统,所述系统包括废水预热器、蒸发器、汽提塔、蒸汽压缩机、换热器、不凝气压缩机和凝结水收集器;其中废水进料管线经废水预热器与蒸发器的废水入口连接,蒸发器的蒸汽出口与蒸汽压缩机的入口相连,蒸汽压缩机的出口与换热器的热源蒸汽入口连接,换热器的凝结水出口与凝结水收集器的凝结水入口连接,蒸发器的不凝气出口经不凝气压缩机与换热器的不凝气入口相连,换热器的不凝气出口与汽提塔的气相入口连接,汽提塔的气相出口与蒸发器的热源蒸汽入口连接,蒸发器底部的浓缩液排放口经管线与汽提塔的废水入口连接,汽提塔底部的浓缩液排放口经管线与废水预热器连接,蒸发器的凝结水排放口经管线与凝结水收集器连接,凝结水收集器的排放口与废水预热器连接。

2.按照权利要求1所述的系统,其特征在于:所述蒸发器的蒸汽出口与蒸汽压缩机的入口连接管线上设置蒸汽补充管线。

3.按照权利要求1所述的系统,其特征在于:所述蒸发器的不凝气出口与不凝气压缩机的入口连接管线上设置不凝气补充管线。

4.按照权利要求1所述的系统,其特征在于:所述的不凝气压缩机为容积型压缩机、透平型压缩机或热力型压缩机。

5.按照权利要求1所述的系统,其特征在于:所述废水预热器、换热器采用管壳式换热器、热管式换热器、板式换热器或板壳式换热器,优选采用板式换热器。

6.按照权利要求1所述的系统,其特征在于:所述的汽提塔采用填料塔和喷淋塔,优选喷淋塔。

7.按照权利要求1所述的系统,其特征在于:所述的蒸发器采用升膜蒸发器、降膜蒸发器、水平管蒸发器和板式蒸发器中的任一种。

8.按照权利要求1所述的系统,其特征在于:所述的降膜蒸发器包括:壳体、管板、蒸发管、液体供给装置,所述管板设置在所述壳体的上部;所述蒸发管为多个,多个所述蒸发管竖直排列在所述壳体中,且所述蒸发管的上端穿过所述管板;所述蒸发管的上端设有导流装置;所述液体供给装置包括进液槽和分进料管,所述进液槽竖直设置在所述壳体的外壁上部,且环绕整个所述壳体,所述进液槽均匀设有多个分进料口,所述分进料口设置在所述进液槽的上侧壁,所述分进料管的下端竖直穿过所述分进料口伸入所述进液槽中,且所述分进料管的下端靠近所述进液槽的底部;所述壳体设有多个与所述进液槽连通的溢流通道。

9.按照权利要求8所述的系统,其特征在于:所述分进料管可拆卸地安装在所述进液槽上。

10.按照权利要求8所述的系统,其特征在于:所述进液槽中设有多个防冲板,多个所述防冲板均匀排列在所述进液槽的底部。

11.按照权利要求10所述的系统,其特征在于:所述防冲板上设有导通孔。

12.按照权利要求11所述的系统,其特征在于:所述防冲板的高度与所述进液槽的深度比为1/3~3/5。

13.按照权利要求8所述的系统,其特征在于:所述壳体的内壁设有一个溢流挡板,所述溢流挡板固定在所述壳体的内壁,所述溢流挡板与所述壳体内壁及管板形成布液通道。

14.按照权利要求13所述的系统,其特征在于:所述溢流挡板为圆筒,且截面呈类倒“L”字型。

15.按照权利要求8所述的系统,其特征在于:所述蒸发管均匀排列在所述壳体中。

16.按照权利要求8所述的系统,其特征在于:所述的蒸汽压缩机可以采用离心式压缩机、螺杆式压缩机、往复式压缩机以及高压离心风机;所述压缩机的压缩比一选择1.3~2.0,优选1.4~1.7。

17.一种废水处理工艺,采用权利要求1-16中任一权利要求所述的系统,其特征在于:所述工艺包括:

使用废水预热器,其用于处理原料废水、凝结水和汽提塔浓缩液,原料废水、凝结水和汽提塔浓缩液在废水预热器中进行换热,得到经预热后的原料废水、冷却的凝结水和冷却的浓缩液;

使用蒸发器,其用于处理来自经废水预热器预热后的原料废水,处理后得到气相的第1料流、液相的第2料流、不凝气和凝结水;

使用蒸汽压缩机,其用于处理来自蒸发器的第1料流,处理后得到气相的第3料流;

使用不凝气压缩机,其用于处理来自蒸发器的不凝气,得到气相的第4料流;

使用换热器,其用于处理来自蒸汽压缩机的第3料流和不凝气压缩机的第4料流,处理后得到的气相的第5料流和液相的第6料流;

使用凝结水收集器,其用于接收蒸发器的凝结水和换热器的第6料流,处理后得到液相的第7料流;

使用汽提塔,其用于处理来自蒸发器的第2料流和换热器的第5料流,处理后得到气相的第8料流和液相的第9料流。

18.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:原料废水在废水预热器中换热至90℃~102℃,优选95℃~100℃后进入蒸发器中。

19.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:所述蒸发器内蒸汽与废水之间的对数换热温差为3℃~10℃,优选4℃~8℃。

20.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:所述蒸发器中废水蒸发的汽化率为5%~50%,优选10%~40%。

21.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:在系统开工时,需要用系统外界的蒸汽作为系统开工热源,所述蒸汽可由蒸汽补充管线引入系统内;如果系统在运行过程中产生的蒸汽不能维持系统热量消耗蒸汽量时,可由蒸汽补充管线引入蒸汽;如果系统在运行过程中产生的蒸汽大于维持系统热量消耗蒸汽量时,多余的蒸汽可由补充蒸汽管线排出系统。

22.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:在装置开工时,需要从不凝气补充管线向汽提塔内引入不凝气。

23.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:不凝气在换热器中与经蒸汽压缩机压缩后的蒸汽进行换热,换热后不凝气的温度为110℃~115℃。

24.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:所述不凝气可以是空气、氮气、氧气、蒸汽等。

25.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:所述的蒸发器可采用升膜蒸发器、降膜蒸发器、水平管蒸发器和板式蒸发器中的任一种。

26.按照权利要求17所述的工艺,其特征在于:所述的降膜蒸发器包括:壳体、管板、蒸发管、液体供给装置,所述管板设置在所述壳体的上部;所述蒸发管为多个,多个所述蒸发管竖直排列在所述壳体中,且所述蒸发管的上端穿过所述管板;所述蒸发管的上端设有导流装置;所述液体供给装置包括进液槽和分进料管,所述进液槽竖直设置在所述壳体的外壁上部,且环绕整个所述壳体,所述进液槽均匀设有多个分进料口,所述分进料口设置在所述进液槽的上侧壁,所述分进料管的下端竖直穿过所述分进料口伸入所述进液槽中,且所述分进料管的下端靠近所述进液槽的底部;所述壳体设有多个与所述进液槽连通的溢流通道。

27.按照权利要求26所述的工艺,其特征在于:所述分进料管可拆卸地安装在所述进液槽上。

28.按照权利要求26所述的工艺,其特征在于:所述进液槽中设有多个防冲板,多个所述防冲板均匀排列在所述进液槽的底部。

29.按照权利要求28所述的工艺,其特征在于:所述防冲板上设有导通孔。

30.按照权利要求29所述的工艺,其特征在于:所述防冲板的高度与所述进液槽的深度比为1/3~3/5。

31.按照权利要求26所述的工艺,其特征在于:所述壳体的内壁设有一个溢流挡板,所述溢流挡板固定在所述壳体的内壁,所述溢流挡板与所述壳体内壁及管板形成布液通道。

32.按照权利要求31所述的工艺,其特征在于:所述溢流挡板为圆筒,且截面呈类倒“L”字型。

33.按照权利要求26所述的工艺,其特征在于:所述蒸发管均匀排列在所述壳体中。

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