本发明涉及低成本电厂零价值废水蒸发浓缩处理系统及方法。
背景技术：
火力发电厂在生产过程中会产生大量废水，包含油罐区含油废水、堆煤场及输煤通道各转运站产生的含煤废水、生活污水、净化站排泥水、贮灰场及灰库排水、脱硫废水、工业废水等。充分回收、循环利用水资源，减少各种高盐废水对水资源的污染和对土壤造成的盐碱化危害，利用蒸发浓缩工艺进行高盐废水的有效处置，实现电厂高盐水的高效处理达到资源回收与零排放目标，具有十分重要的意义。目前采用的低温多效蒸发浓缩结晶系统由相互串联的多个蒸发器组成，低温（90℃左右）加热蒸汽被引入第一效，加热其中的料液；产生的蒸汽被引入第二效作为加热蒸汽，使第二效的料液以比第一效更低的温度蒸发。此方法需消耗大量蒸汽作为加热热源，不利于电厂的节能减排和经济收益，存在一定的弊端。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种低成本电厂零价值废水蒸发浓缩处理系统，其结构简单，运行成本低廉，出水水质稳定，运行回收率高，并同时提供其方法。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：
本发明一方面提供了一种低成本电厂零价值废水蒸发浓缩处理系统，其关键技术在于，其包括太阳能集热器、热水箱、循环泵、蒸发器、冷凝器、蒸馏水箱和换热器，所述太阳能集热器与所述热水箱通过设置有循环泵的循环管路相互连通，所述热水箱通过出水管道与蒸发器相连，所述蒸发器的蒸汽管道与冷凝器的进口连接，所述蒸发器的浓盐水管道与所述换热器的进口相连，所述换热器和所述冷凝器的换热管道的进水口端连接零价值废水源，所述换热器和所述冷凝器的换热管道的出水口端与热水箱相连，所述冷凝器的出口与蒸馏水箱连接，所述换热器设有浓盐水流出口。
本发明另一方面提供了一种利用上述处理系统处理废水的方法，其关键技术在于，电厂零价值废水通过换热器和冷凝器预热后进入热水箱；热水箱内经过初步升温的废水通过循环泵进入太阳能集热器进行加热，进一步升高温度；温度升高后的水进入蒸发器进行蒸馏过程，实现盐、水分离；蒸汽通过冷凝器后实现冷凝，产品蒸馏水由蒸馏水箱收集；蒸馏残留的浓盐水经过换热器收集热量后排出，通过后续系统处理，最终实现电厂废水零排放。
与现有技术相比，本发明所取得的有益效果如下：
（1）本发明提供的系统和方法利用太阳能作为系统运行热源，简单工艺组合即实现了电厂零价值废水的蒸发浓缩和可靠回收利用，减少了废水的排放量，投资小，环境和经济效益高。
（2）本发明系统运行成本低廉，运行方式灵活，可以与其他蒸发浓缩工艺进行组合利用，降低电厂废水处理费用，提高经济效益。
（3）本发明系统设置简单，便于维护保养，操作温度、压力比传统蒸馏过程低，可减缓设备的腐蚀和结垢。运行稳定，可靠性高，装置使用寿命长。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
附图1为本发明系统的结构示意图；
在附图中：1太阳能集热器、 2热水箱、3循环泵、4蒸发器、5冷凝器、6蒸馏水箱、7换热器、8浓盐水流出口、9零价值废水源、10太阳光。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对发明进行清楚、完整的描述。
如附图1所示，一种低成本电厂零价值废水蒸发浓缩处理系统，其包括太阳能集热器1、热水箱2、循环泵3、蒸发器4、冷凝器5、蒸馏水箱6和换热器7，所述太阳能集热器1与所述热水箱2通过设置有循环泵3的循环管路相互连通，所述热水箱2通过出水管道与蒸发器4相连，所述蒸发器4的蒸汽管道与冷凝器5的进口连接，所述蒸发器4的浓盐水管道与所述换热器7的进口相连，所述换热器7和所述冷凝器5的换热管道的进水口端连接零价值废水源9，所述换热器7和所述冷凝器5的换热管道的出水口端与热水箱2相连，所述冷凝器5的出口与蒸馏水箱6连接，所述换热器7设有浓盐水流出口8，浓盐水流出口8连接后续处理系统。
利用上述系统蒸发浓缩处理废水的方法，将电厂零价值废水通过换热器7和冷凝器5预热后进入热水箱2；热水箱2内经过初步升温的废水通过循环泵3进入太阳能集热器1进行加热，太阳能集热器1吸收太阳光10的光能，使水温进一步升高温度；温度升高后的水进入蒸发器4进行蒸馏过程，实现盐、水分离；蒸汽通过冷凝器5后实现冷凝，产品蒸馏水由蒸馏水箱6收集；蒸馏残留的浓盐水经过换热器7收集热量后排出，通过后续系统处理，最终实现电厂废水零排放。
本发明以太阳能为加热热源，具有节能、环保的优点。系统设置简单，便于维护保养，操作温度、压力比传统蒸馏过程低，可减缓设备的腐蚀和结垢。运行稳定，可靠性高，装置使用寿命长。
本发明不仅可以应用于电厂零价值废水的蒸发浓缩过程，还可以应用于其他工业含盐废水的浓缩过程和结晶处理过程中，具有良好的推广前景。
以上所述实施方式仅为本发明的优选实施例，而并非本发明可行实施的穷举。对于本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理和精神的前提下对其所作出的任何显而易见的改动，都应当被认为包含在本发明的权利要求保护范围之内。