用于含盐废水处理的高真空维持系统及运行方法与流程

本发明属于环保领域，具体涉及一种废水处理的高真空维持系统。

背景技术：

当前，我国废水排放标准的要求日益严格，2005年首先提出了发展外排废水回用和零排放技术的要求。2007年更明确要求在钢铁、电力、化工、煤炭等用水重点行业推广废水循环利用，努力实现废水少排放或零排放。2015年更加强调水环境保护。

废水零排放技术在20世纪70年代首先由经济发达国家提出、研究和应用，该技术作为一项综合性应用技术目前仍在不断发展，一般是指工厂的用水除蒸发、风吹等自然损失外，经过处理后全部在厂内循环使用，不向外排放任何废水，水循环系统中积累的盐类通过蒸发、结晶以固体形式排出。从经济运行和保护环境出发，节约生产用水，提高循环水的重复利用率，实现废水零排放意义重大。

要达到废水的零排放，重点要实现含盐废水的全回收，其本质就是要实现废水中水和盐类的分离。目前，已发展起来较多废水处理技术，如物理处理法、化学处理法、物理化学法以及生物处理法等。目前，国内外处理该类废水最重要的方法是热法和膜法。热法主要是通过多级闪蒸和多效蒸发；膜法常用的有离子交换膜、反渗透膜、正渗透膜、电渗析和膜蒸馏等工艺。其中热法的市场份额较大，尤其是应用在火电行业中。国内高含盐废水处理方法，最常用的有离子交换膜、反渗透膜、多效蒸发和机械蒸汽再压缩等。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于含盐废水处理装置的高真空维持系统及其运行方式。

一种用于含盐废水处理的高真空维持系统，包括增汽机、浓缩减量装置、冷凝器；浓缩减量装置的液体进口与含盐废水进水管相连接，浓缩减量装置的液体出口与含盐浓液出水管相连接；其特征在于，增汽机的抽吸口与浓缩减量装置的蒸汽出口相连接，增汽机的工作蒸汽入口接入高压工作蒸汽，排汽口接入冷凝器；利用增汽机实现对浓缩减量装置的连续抽气，维持浓缩减量装置的真空状态。

还提供一种用于含盐废水处理的高真空维持系统的运行方法，其特征在于，

开启循环冷却水系统，循环冷却水从冷却水入口进入冷凝器，升温后的循环冷却水从冷却水出口排出；

确定需要启动的增汽机和真空泵设备，打开对应的增汽机调节阀和真空泵调节阀，备用增汽机和真空泵的增汽机调节阀和真空泵调节阀处于关闭状态；

启动真空泵，建立冷凝器的真空；

启动浓缩减量装置，生产过程中产生的含盐废水进入浓缩减量装置后，通过蒸发、方法，低压蒸汽被不断制取出来进入增汽机，含盐废水浓度升高变为含盐浓液，从浓缩减量装置排出后进入后续处理工艺；

高压的工作蒸汽进入增汽机，引射浓缩减量装置制取的低压蒸汽；

增汽机混合后的蒸汽进入冷凝器进行凝结换热，凝结水从疏水口排出；

未凝结气体通过真空泵排出，以维持冷凝器的真空。

本发明的优点：

含盐废水可采用热法或膜法，在浓缩减量过程中制取出低压蒸汽和含盐浓液。系统中设置增汽机抽吸低压蒸汽，使低压蒸汽连续排出浓缩减量装置。对增汽机排出的蒸汽进行冷凝，回收蒸汽及其潜热。冷凝器配置真空泵，以建立和维持真空，保障冷凝换热效果。系统可保障连续运行，增汽机和真空泵均设有备用。对于在含盐废水浓缩减量过程中产生的废汽，该系统可以进行高效地处理，维持浓缩减量装置高真空度以使废汽不断排出，满足含盐废水处理性能的要求。

附图说明

图1是一种高真空维持系统示意图。

其中：1—增汽机；2—浓缩减量装置；3—冷凝器；4—真空泵；5—含盐废水进水管；6—含盐浓液出水管；7—工作蒸汽；8—冷却水入口；9—冷却水出口；10—疏水口；11—增汽机调节阀；12—真空泵调节阀。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述，应当理解，此处所描述的内容仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图所示，其包括增汽机1、浓缩减量装置2、冷凝器3、真空泵4。浓缩减量装置2的液体进口与含盐废水进水管相连接，浓缩减量装置2的液体出口与含盐浓液出水管相连接，增汽机3的抽吸口与浓缩减量装置1的蒸汽出口相连接。

浓缩减量装置2采用闪蒸浓缩器，内部布置有雾化喷嘴，以及开有一蒸汽出口；浓缩减量装置2的雾化喷嘴入口和含盐废水循环管路相连，浓缩减量装置2其底部储有未完全气化的浓缩废水，底部与含盐废水循环管路相连，循环管路上设置循环泵，含盐废水经过循环泵输送会循环进行雾化喷射，其中产生的蒸汽经蒸汽出口排出，未完全气化的浓缩废水重复循环直至浓缩至一定程度后排出；可通过含盐废水进水管补充输入新含盐废水，利用含盐浓液出水管排出浓缩处理后废水。

浓缩减量装置2开有一蒸汽出口，与增汽机1的抽吸口相连，增汽机1的工作蒸汽入口接入工作蒸汽，排汽口接入冷凝器3；利用增汽机1实现对浓缩减量装置2的连续抽气，维持浓缩减量装置2的真空状态。

浓缩减量装置2也可采用膜法浓缩设备。

冷凝器3的换热容腔内阵列布置若干换热管，换热管9内部通过接入的外部冷却水，换热管外侧与进入凝汽器3的蒸汽进行换热。

冷凝器3的换热容腔上还开有不凝气体出口，通过管路连接真空泵4；进入冷凝器3的蒸汽冷凝后产生凝结水，通过疏水口10流出，其中不凝气体通过真空泵抽出，维持冷凝器3的真空状态。

冷凝器可以是凝汽器、管壳式汽水换热器、开式喷淋换热器等换热器型式。

增汽机抽吸管路上设置增汽机调节阀。真空泵吸气管路上设置真空泵调节阀。对设备工况进行控制调节。

系统中还配有备用增汽机、备用真空泵，均采用与主增汽机、主真空泵相同的管路连接方式接入系统中。两者互为备用，可进行切换工作方式，也可同时运行。

工作过程中，

开启循环冷却水系统，循环冷却水从冷却水入口8进入冷凝器3，升温后的循环冷却水从冷却水出口9排出。

确定需要启动的增汽机1和真空泵4设备，打开对应的增汽机调节阀11和真空泵调节阀12，备用增汽机和真空泵的增汽机调节阀11和真空泵调节阀12处于关闭状态。

启动真空泵4，建立冷凝器3的真空。

启动浓缩减量装置2，生产过程中产生的含盐废水5进入浓缩减量装置2后，通过蒸发、膜分离等方法，低压蒸汽被不断制取出来进入增汽机1，含盐废水5浓度升高变为含盐浓液6，从浓缩减量装置2排出后进入后续处理工艺。

高压的工作蒸汽7进入增汽机1，引射浓缩减量装置2制取的低压蒸汽。工作蒸汽7和低压蒸汽的压力比大于20。

增汽机1混合后的蒸汽进入冷凝器3进行凝结换热，凝结水从疏水口10排出。

未凝结气体通过真空泵4排出，以维持冷凝器3的真空。

开启备用增汽机1时，先打开对应的增汽机调节阀11，然后开启对应的工作蒸汽7管路。关闭运行中的增汽机1时，先关断对应的工作蒸汽7管路，再关闭对应的增汽机调节阀11。

开启备用真空泵4时，先打开对应的真空泵调节阀12，再启动真空泵。关闭运行中的真空泵4时，先关闭真空泵4，再关闭对应的真空泵调节阀12。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的解释，并不用于限制本发明，尽管对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。