一种用于实现脱硫废水零排放的结晶装置的制作方法

文档序号:11973610阅读:229来源:国知局

本实用新型涉及废水处理领域;更具体地讲,本实用新型涉及一种用于实现脱硫废水零排放的结晶装置。



背景技术:

脱硫废水是由电厂在生产过程中采用湿法脱硫处理所产生的末端废水,具有高含盐量、高腐蚀性的特性,因而需要对其进行安全、稳定处理。目前国内脱硫废水大都采用加药混凝沉淀处理后直接排放,排放的污水中仍含有的大量的溶解性盐类,此类方法不但有可能造成二次污染,同时也无法满足当下环保的理念要求。基于此,脱硫废水零排放的概念将普遍应用于脱硫废水的处理中。

中国专利申请CN201310555063.9公开了一种脱硫废水零排放处理装置及方法,利用反渗透浓盐水预处理方法中的加药、沉淀物膜浓缩与海水膜和耐污染高压膜组合,将高压膜出来的含盐量约15~20%的浓盐水与灰场的粉煤灰反应结晶,形成一套完整的脱硫废水“零排放”处理工艺系统。

中国专利申请CN201510529034.4公开了一种脱硫废水零排放处理系统,该系统采用混凝沉淀、超滤、反渗透、蒸发结晶的工艺实现了脱硫废水的“零排放”。

虽然均可以实现脱硫废水的零排放,但上述技术方案存在脱硫废水零排放处理设备难以安全、稳定运行的缺陷。因此,需要提供一种改进的用于实现脱硫废水零排放的结晶装置。



技术实现要素:

针对现有技术的不足,本实用新型的主要目的在于提供一种能够安全、稳定、有效运行的用于实现脱硫废水零排放的结晶装置。

为了实现上述主要目的,本实用新型提供了一种用于实现脱硫废水零排放的结晶装置,其包括:

闪蒸罐,包括罐体和设置在罐体底部的盐腿;其中,罐体上设置有循环出口、循环入口、蒸汽排放口,盐腿上设置有废水入口和位于废水入口下方的晶浆出口;

热交换器,具有循环液入口、循环液出口、蒸汽入口以及冷凝水出口;其中,循环液入口通过第一循环管道与闪蒸罐的循环出口进行连接,循环液出口通过第二循环管道与闪蒸罐的循环入口进行连接;

循环泵,设置在第一循环管道上;

两级机械蒸汽压缩机,具有蒸汽入口和蒸汽出口;其中,蒸汽入口通过第一蒸汽管道连接闪蒸罐的蒸汽排放口,蒸汽出口通过第二蒸汽管道连接热交换器的蒸汽入口。

本实用新型主要用于处理脱硫废水,其通过闪蒸的方式将脱硫废水进行蒸发浓缩,而蒸发产生的二次蒸汽通过蒸汽压缩机进行压缩再利用,实现蒸发所需的热源全由电能转换而来。本实用新型中,废水在热交换器中的压力要高于闪蒸罐上部的压力,浓缩液在热交换器中获得热量后成为过热液体,在进入闪蒸罐后沸点温度立即下降,从而可实现闪蒸。

本实用新型采用机械式蒸汽再压缩技术(MVR),并采用串联式两级压缩机,提高压缩后的蒸汽压力和温度,尽可能有效地适用于脱硫废水零排放处理工艺中。另外,采用两级机械蒸汽压缩机还使得在系统正常运行的过程中无需外界提供蒸汽,从而尽可能的减少设备的运行成本。

本实用新型中,优选地,热交换器设置在闪蒸罐的正下方或斜下方。

作为一种具体实施方式,蒸汽排放口设置在闪蒸罐罐体的顶部。

作为另一具体实施方式,循环入口位于循环出口之上。

作为另一具体实施方式,废水入口的数量为至少两个。

作为另一具体实施方式,废水入口构造为使得盐腿内的废水产生旋流。

作为另一具体实施方式,罐体内腔的顶部设置有除雾器。

优选地,上述除雾器为双层除雾器,包括位于下层的折流板和位于上层的丝网。

作为另一具体实施方式,第一循环管道上设置有主废水入口。

与现有技术相比,本实用新型的结晶装置具有以下优点:首先,采用了两级机械蒸汽压缩机,使得结晶装置能够安全、稳定、有效且低成本地运行。其次,在闪蒸罐的底部设置盐腿,该盐腿可以起到集盐、分级、洗涤、回溶可溶性杂质、输送等作用,特别是在其中的废水入口构造为使得盐腿内的废水产生旋流的情形下,能够实现高效淘洗、冷却、分类和增稠。

附图说明

图1是作为本实用新型一实施例的结晶装置的结构示意图。

具体实施方式

图1示出了本实用新型结晶装置的一种优选实施例。如图1所示,本实施例中用于实现脱硫废水零排放的结晶装置包括闪蒸罐1、热交换器2、循环泵3以及两级机械蒸汽压缩机4。其中:

闪蒸罐1用于脱硫废水的闪蒸浓缩,包括罐体10以及与罐体10的底部相连的盐腿11。其中,罐体10下部设置有循环出口101,上部设置有循环入口102,顶部设置有蒸汽排放口103;盐腿11上设置有废水入口111和位于废水入口111下方的晶浆出口112。另外,罐体10内腔的顶部还设置有双层除雾器104,双层除雾器104的下层为折流板形式、上层为丝网形式。

废水入口111构造为使得盐腿11内的废水产生旋流,废水旋流使得结晶盐粒作离心运动,由于离心作用,粒径较大的结晶盐粒运动到盐腿11的内壁并由晶浆出口112排出,而较细的结晶盐粒在盐腿11内继续生长。因此,可以得到粒度较为均匀的结晶盐粒。

热交换器2的主要作用是加热废水,其具有循环液出口21、循环液入口22、蒸汽入口23、冷凝水出口24。其中,热交换器2的循环液入口22与闪蒸罐1的循环出口101之间通过第一循环管道51进行连接,循环液出口21与闪蒸罐1的循环入口102之间通过第二循环管道52进行连接;并且其中,保证热交换器2内的压力高于闪蒸罐1内的压力,且热交换器2的位置低于闪蒸罐1的位置。

循环泵3设置在连接热交换器2和闪蒸罐1的第一循环管道51上,主要作用是提供脱硫废水的循环动力。此外,在循环泵3和闪蒸罐1之间的第一循环管道51部分设置有主废水入口511,脱硫废水由主废水入口511输入。

两级机械蒸汽压缩机4的主要作用是给系统提供能量。如图1所示,其具有蒸汽入口41和蒸汽出口42,蒸汽入口41通过第一蒸汽管道61连接闪蒸罐1的蒸汽排放口103,蒸汽出口42通过第二蒸汽管道62连接热交换器2的蒸汽入口23。闪蒸所产生的二次蒸汽从蒸汽排放口103出来进入压缩机4,二次蒸汽通过压缩机4的两级压缩获得能量后,进入热交换器2进行换热,产生的冷凝液由冷凝水出口24排出并可回用。

本实用新型的结晶装置进行脱硫废水处理的流程如下:

⑴脱硫废水通过主废水入口511进入第一循环管道51后,在循环泵3作用下进行循环到达热交换器2;

⑵热交换器2中的脱硫废水被加热至过热状态后,进入闪蒸罐1内进行闪蒸;闪蒸所产生的二次蒸汽进入机械蒸汽压缩机4,由机械蒸汽压缩机4对其做功,提高废水的温度和压力;

⑶废水继续循环蒸发,直至在闪蒸罐1内析出结晶盐,结晶盐会进入盐腿11内,被由废水入口111所喷入的废水所清洗,并在废水作用下由晶浆出口112排出。

此后,对由晶浆出口112排出的结晶盐粒进行脱水处理,处理后的结晶盐粒进行封装,而滤液则回流至闪蒸罐1继续浓缩。

通过以上过程,脱硫废水被分离成两部分:一部分为冷凝液,该冷凝液的水质很高,接近于脱盐水水质,可进行回用;另一部分为固体结晶盐粒,如果结晶盐纯度较高,则可再进行回收。由此,可实现脱硫废水的零排放。

虽然本实用新型以较佳实施例揭露如上,但并非用以限定本实用新型实施的范围。任何本领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型的发明范围内,当可作些许的改进,即凡是依照本实用新型所做的同等改进,应为本实用新型的范围所涵盖。

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