本实用新型涉及一种废水/废液的蒸发浓缩处理装置，属于废水/废液减量化及高难度废水零排放处理技术领域的关键设备及方法。
背景技术：
新环保法已将环境保护确立为我国的基本国策。作为治理水环境污染的重点关注对象，工业废水处理的排放标准也越来越严苛，现有的工业废水处理技术面临巨大挑战，特别是电镀、钢铁、染化、煤化工、石化、油田开采等行业产生的高难度处理废水，废水零排放处理技术的市场需求持续升温；同时，工业企业也会产生一些液体副产物，如各种酸碱废液、各种含重金属废液及各种含有机物废液等，根据环保法规的要求，这些副产物必须作为危险废液处置，高昂的危险废弃物处置费用给企业带来较大的经济压力，作为废液最终处置的关键技术，减量化处置势在必行。
作为废水零排放技术和废液减量化技术的核心工艺环节，多种蒸发浓缩设备及工艺不断被推出，如MVR、多效蒸发器、膜蒸发等采用蒸汽为热源的热蒸发技术，但在实际运行中发现这些工艺设备存在各种各样的缺陷，如吨水蒸发量的能耗特别大、设备易结垢影响连续运转、设备易腐蚀、工艺流程复杂。对于吹脱型蒸发器，由于靠气体运输“水”，设备被做成开放式并与外界连通，废水中的有害物质随气体扩散，导致较严重的二次污染，需要配套复杂的废气处理设备；热量随气体散失，运行能耗仍较高；蒸发量受限于液-气传质形式，蒸发效率较低，设备体积较大。上述原因导致绝大多数已建废水零排放/废液减量化项目的蒸发器处于瘫痪状态。
因此，如何找到一种不易结垢、不产生二次污染、运行费用相对较低的蒸发器，一直是废水零排放技术和废液减量化技术面临解决的重大难题。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有蒸发技术中存在的上述问题，提出一种能够解决目前蒸发浓缩工艺中存在的易结垢、运行费用较高、二次污染较严重等问题，从而促进废水零排放技术和废水/废液减量化技术发展的废水/废液的蒸发浓缩处理装置。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种废水/废液的蒸发浓缩处理装置，所述处理装置包括有气液混合装置、除雾器、热泵、离心风机、提升泵、储水箱、空气热交换器。
空气热交换器包括有高温气体进气口、与高温气体进气口相连通的低温气体出气口、低温气体进气口、与低温气体进气口相连通的高温气体出气口，热泵包括有蒸发器、热泵主机、第一冷凝器、第二冷凝器，气液混合装置包括有进气口、出气口、进液口、排液口，提升泵将储水箱中的废水/废液通过水管泵送至进液口，排液口通过带阀门的管道连接储水箱，离心风机连接进气口，出气口连接除雾器，除雾器连接空气热交换器的高温气体进气口，低温气体出气口连接蒸发器，蒸发器连接低温气体进气口，高温气体出气口通过风管连接离心风机，蒸发器分别连接第一冷凝器和第二冷凝器，第一冷凝器与风管进行热交换，第二冷凝器与水管进行热交换。
气液混合装置包含有雾化器、填料、集液槽，集液槽位于气液混合装置的底部，排液口位于集液槽的底部，进气口连接雾化器。
阀门为三通阀，三通阀的进口连接排液口，三通阀的一个出口连接储水箱，另一个出口连接有浓液箱/结晶反应器。
储水箱中安装有用于加热储水箱中废水/废液的换热器，换热器连接电源。
风管、水管、热泵中的蒸发器、第一冷凝器、第二冷凝器、空气热交换器等均需具备耐腐蚀功能。
提升泵与进液口之间设计精密过滤器。
本实用新型的工作原理是：本实用新型通过模拟“自然降雨”的除湿原理，实现废水/废液的蒸发浓缩，即以热空气作为载体，不断地从废水/废液中带走“水分”，废水/废液随着水分丧失而不断被浓缩，湿热空气遇冷后，形成“降雨”，“水分”被从空气中分离，形成低湿冷空气，后又被加热继续从废水/废液中带走“水分”。废水/废液被反复浓缩后，形成浓缩液，从而实现废水/废液的减量化。
本实用新型的有益效果是：
1、空气和废水/废液一直处于封闭的管道或箱体中，空气作为载体，不断从废水/废液中带走“水分”，空气中的“水分”被凝结成蒸馏水，空气循环利用，整个过程无废气排放，不存在二次污染问题；
2、本实用新型使用高温热泵和空气热交换器来加热空气，并回收能量，能量使用效率高，整个系统的运行成本大大低于传统的蒸发器；
3、本实用新型能够有效实现废水/废液的减量化，废水/废液的蒸发浓缩处理方法可操作性强，易于实现，能够有效降低能耗。本实用新型提供的废水/废液的蒸发浓缩处理装置结构简单，设备运行成本低、不易结垢、不产生二次污染、操作简单。
附图说明
图1是本实用新型废水/废液的蒸发浓缩处理装置的结构示意图。
图1中：1、热泵主机；2、第一冷凝器；3、风管；4、蒸发器；5、接水盘；6、离心风机；7、气液混合装置；8、除雾器；9、空气热交换器；10、提升泵；11、第二冷凝器；12、换热器；13、储水箱；14、浓液箱/结晶反应器；15、阀门；16、精密过滤器；17、排液口；18、高温气体进气口；19、低温气体出气口；20、低温气体进气口；21、高温气体出气口；22、进液口；23、出气口；24、进液口；25、水管；26、雾化器。
具体实施方式
现结合附图对本实用新型作进一步说明。
如图1所示，一种废水/废液的蒸发浓缩处理装置，包括有气液混合装置7、除雾器8、热泵、离心风机6、提升泵10、储水箱13、空气热交换器9。
空气热交换器9包括有高温气体进气口18、与高温气体进气口18相连通的低温气体出气口19、低温气体进气口20、与低温气体进气口20相连通的高温气体出气口21，热泵包括有蒸发器4、热泵主机1、第一冷凝器2、第二冷凝器11，气液混合装置7包括有进气口22、出气口23、进液口24、排液口17，提升泵10将储水箱13中的废水/废液通过水管25泵送至进液口22，排液口17通过带阀门15的管道连接储水箱13，离心风机6连接进气口22，出气口23连接除雾器8，除雾器8连接空气热交换器9的高温气体进气口18，低温气体出气口19连接蒸发器4，蒸发器4连接低温气体进气口20，高温气体出气口21通过风管3连接离心风机6，蒸发器4分别连接第一冷凝器和2第二冷凝器11，第一冷凝器2连接风管3进行热交换，第二冷凝11器连接水管25进行热交换。
风管3内的中低温低湿空气经热泵中的第一冷凝器2加热到60℃-85℃后，形成高温低湿空气，经离心风机6输送到气液混合装置7中。储水箱13用来储存废水/废液，提升泵10将储水箱13中的废水/废液通过水管25泵送至气液混合装置7中与高温低湿空气进行混合。水管25中的废水/废液被热泵中的第二冷凝器11加热到40℃以上。高温低湿空气与废水/废液混合后分离，带走废水/废液中的大量水分，形成中温高湿空气，废水/废液中的水分减少，实现废水/废液的浓缩，浓缩后的废水/废液回到储水箱13中，再次被提升泵10泵送至气液混合装置7，被不断进入气液混合装置7中的高温低湿空气带走水分，直到废水/废液浓缩形成所需要的减量化的浓缩液。中温高湿气体经过除雾器8除去其中的亚微米级甚至更小的水雾，形成中温湿空气。为了方便去除中温湿空气中的水分，首先需将中温湿空气的温度降低，所以采用空气热交换器9降低中温湿空气的温度，得到低温湿空气。低温湿空气通过热泵中的蒸发器4进一步换热降温，温度降至湿度露点以下，分离形成蒸馏水和低温低湿空气。蒸馏水沿着蒸发器4的外壁流出，通过接水盆5收集。低温低湿空气进入风管3，形成一个循环。热泵采用高温热泵，热泵中的第一冷凝器2和第二冷凝器11分别与蒸发器4配合，将低温湿空气中的热量置换出来用于低温低湿空气和废水/废液的加热。空气热交换器9在降低中温湿空气的温度的同时，将置换到的热量用于低温低湿空气的加热。
气液混合装置7包含有雾化器26、填料、集液槽，填料为鲍尔环或拉西环，填料能够有效增加汽液接触面积，促进水分从液相向气相迁移，集液槽位于气液混合装置7的底部，排液口17位于集液槽的底部，进气口22连接雾化器26。雾化器26将废水/废液雾化，雾化后的废水/废液与高温低湿空气充分混合，废水/废液中液相的水分迁移到高温低湿空气中，形成富含气相水分的中温高湿空气，剩余的废水/废液被集液槽收集，通过排液口17流向储水箱13。将废水/废液通过雾化器26雾化，能够提高水分从液相向气相的迁移能力，从而提高废水/废液的蒸发浓缩效率。
气液混合装置7的出气口23通过管道连通除雾器8，除雾器8通过管道与空气热交换器9的高温气体进气口18连通，除雾器8底部有集液盒，集液盒设有出液口17，出液口17通过管道连通阀门15与排液口17之间的管道。出液口17流出的液体带有一定的废水/废液颗粒物，将其导入储水箱13重复处理，防止颗粒物粘附在除雾器中堵塞气孔。
阀门15为三通阀，三通阀的进口连接排液口17，三通阀的一个出口连接储水箱13，另一个出口连接有浓液箱/结晶反应器14。通过控制三通阀，将还需要进一步蒸发浓缩的废水/废液流向储水箱13，将已经反复浓缩得到的浓缩液流向浓液箱/结晶反应器14，做进一步处理。
储水箱13中安装有用于加热储水箱中废水/废液的换热器12，换热器12连接电源或热源。装置刚开始运作时第二冷凝器11无法提供足够的热量使得废水/废液加热到40℃以上，可以选择通过使用换热器12来加热废水/废液，保证装置运行效率。装置运行一段时间后，关闭换热器12，依靠第二冷凝器11提供的热量来加热废水/废液。实验证明，无换热器12时，装置运行一段时间后，第二冷凝器11也能够提供足够的热量使得废水/废液加热到40℃以上。
空气热交换器9安装在桶状壳体27的顶端，中温湿空气中由于换热降温产生的冷凝水自动流向桶状壳体27内。
在提升泵10与进液口24之间设计精密过滤器16，过滤掉废水/废液中的颗粒物质。离心风机6为气体的循环运动提供动力。
风管3、水管25、热泵中的蒸发器4、第一冷凝器2、第二冷凝器11、空气热交换器9等均需具备耐腐蚀功能，这样能够提高装置的使用寿命。
热泵的蒸发器4、第一冷凝器2、第二冷凝器11等共置于一个密封箱体内，将储水箱13、三通阀15等共置于另一个密封箱体内，上述两个密封箱体包括以下结构：内层耐腐蚀材料、中间层聚氨酯泡沫板、外层彩钢板。
以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例，应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思做出诸多修改和变化，因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。