一种旋流雾化结晶塔式处理高盐废水的方法与流程

1.本发明涉及高盐废水处理技术领域，尤其涉及一种旋流雾化结晶塔式处理高盐废水的方法。


背景技术：

2.在化工废水处理过程中，由于工艺需要，很多企业会产生高含盐废水，随着环保要求日趋严格，要求企业内水达到循环利用而实现零外排。对于高盐废水的零排放处理最终环节会采用蒸发结晶的方法，冷凝液厂区内循环利用，产生的盐类物质外送处理。
3.现在最常用的蒸发的方法主要为mvr蒸发处理及三效蒸发处理。
4.mvr蒸发主要依靠电，但由于压缩机需要对二次蒸汽进行压缩，所以对二次蒸汽要求严格，要求蒸汽纯净，不含或少含杂质，对于有些企业很难满足，mvr不适用于所有物料的蒸发结晶，尤其不适用于沸点高的物料，同时由于其mvr蒸发器是小温差，在换热总量固定的情况下，需要增加换热面积，配套的压缩机为进口设备，造成mvr蒸发器投资大。
5.三效蒸发处理技术的整个蒸发过程都要消耗蒸汽，耗蒸汽量大，对于三效蒸发器每蒸发1吨水就要消耗0.4吨的蒸汽。蒸汽的价格约200元/吨，企业后期的运行成本过高，随着效数增加，传热的温度差损失增大，蒸发器生产强度大大下降，设备费用成倍增加，占地面积增加。


技术实现要素：

6.为解决现有技术的缺点和不足，提供一种旋流雾化结晶塔式处理高盐废水的方法，解决一般蒸发系统中的占地面积大，投资费用高，运行成本高的问题。
7.为实现本发明目的而提供的一种旋流雾化结晶塔式处理高盐废水的方法，包括有如下步骤：
8.步骤一：高盐废水通入旋流雾化蒸发塔的中部，通过雾化形成含盐雾滴；
9.步骤二：高温气体采用多点式进风的方式从旋流雾化蒸发塔的上部、中部以及下部进入旋流雾化蒸发塔，从旋流雾化蒸发塔不同位置进入的高温空气与旋流雾化蒸发塔内的旋流器配合，带动向下运动的含盐雾滴形成并流、逆流或混流的方式互相接触两相流动，高温气体使得含盐雾滴中的水分迅速达到沸点并转化为蒸汽，使得粒径很小的含盐雾滴经过蒸发后产生粉尘，粉尘随着蒸汽一起由来自旋流雾化蒸发塔下部的高温气体吹脱向上，进入旋流雾化蒸发塔内部顶端的吸附收集装置，粉尘在吸附收集装置内不断碰撞聚集，形成大颗粒物下落，落至旋流雾化蒸发塔底部的晶粉收集器回收外运。
10.作为上述方案的进一步改进，所述步骤二中的高温气体由布袋除尘器出口处的热风经过热风装置以及加热补偿器后，采用多点式进风的方式从旋流雾化蒸发塔的上部、中部以及下部进入旋流雾化蒸发塔内部。
11.作为上述方案的进一步改进，所述旋流雾化蒸发塔的上部设置为圆筒形，下部设置为锥形。
12.本发明的有益效果是：
13.与现有技术相比，本发明提供的一种旋流雾化结晶塔式处理高盐废水的方法，解决一般蒸发系统中的占地面积大，投资费用高，运行成本高的问题，具体有如下优点：
14.1.蒸发速度快：高盐废水经喷雾后，表面积大大增加，在高温气体中，瞬间就可蒸发95％
‑
98％的水份，完成蒸发时间仅需数秒钟；
15.2.高温气体采用逆流多点型热风形式与含盐雾滴逆方向流动，虽然高温气体的温度较高，但由于高温气体进入旋流雾化蒸发塔内立即与含盐雾滴接触，旋流雾化蒸发塔内内温度急降，多点供风可防止温度下降、蒸汽冷却；
16.3.整体装置密闭性高，适用于洁净生产区域。由于喷雾蒸发操作在密闭的旋流雾化蒸发塔内进行，避免了交叉污染和粉尘飞扬，造成二次污染；
17.4.生产过程简化，操作控制方便。喷雾蒸发通常用于固含量60％以下的溶液，蒸发后，通过吸附收集装置吸收粉尘，减少了生产工序，简化了生产工艺。对于粉尘的粒径、松密度、水份，在一定范围内，可改变操作条件进行调整，控制、管理都很方便；
18.5.整套装置的主要能源不是电或者蒸汽，能源可以利用厂内已有的各种余热，大大降低了运行费用；
19.6.配套设备相对少，蒸发设备紧凑，占地面积小，投资少。
附图说明
20.以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：
21.图1为本发明的结构原理示意图。
22.图中各标号清单为：
23.1、高盐废水，2、旋流雾化蒸发塔，3、含盐雾滴，4、吸附收集装置，5、晶粉收集器，6、热风装置，7、加热补偿器，8、旋流器，9、热风管，10、空气吹扫口。
具体实施方式
24.如图1所示，本发明提供的一种旋流雾化结晶塔式处理高盐废水的方法，包括有如下步骤：
25.步骤一：高盐废水1通入旋流雾化蒸发塔2的中部，通过雾化形成含盐雾滴3；
26.步骤二：高温气体采用多点式进风的方式从旋流雾化蒸发塔2的上部、中部以及下部进入旋流雾化蒸发塔2，从旋流雾化蒸发塔2不同位置进入的高温空气与旋流雾化蒸发塔2内的旋流器8配合，带动向下运动的含盐雾滴3形成并流、逆流或混流的方式互相接触两相流动，具体地，高温气体通过热风管9进入旋流雾化蒸发塔2的内部，其中，热风管9在旋流雾化蒸发塔2内的部分设置为l型，并且热风管9上均布有多个空气吹扫口10，高温气体使得含盐雾滴3中的水分迅速达到沸点并转化为蒸汽，使得粒径很小的含盐雾滴3经过蒸发后产生粉尘，粉尘随着蒸汽一起由来自旋流雾化蒸发塔2下部的高温气体吹脱向上，进入旋流雾化蒸发塔2内部顶端的吸附收集装置4，粉尘在吸附收集装置4内不断碰撞聚集，形成大颗粒物下落，落至旋流雾化蒸发塔2底部的晶粉收集器5回收外运。
27.进一步改进，所述步骤二中的高温气体由布袋除尘器出口处的热风经过热风装置6以及加热补偿器7后，采用多点式进风的方式从旋流雾化蒸发塔2的上部、中部以及下部进
入旋流雾化蒸发塔2内部。整套装置的主要能源不是电或者蒸汽，能源可以利用厂内已有的各种余热，大大降低了运行费用。
28.进一步改进，所述旋流雾化蒸发塔2的上部设置为圆筒形，为烟气提供足够的停留时间，以保证含盐雾滴3在进入吸附收集装置4前，有足够的反应时间和蒸发时间；下部设置为锥形，为了盐分晶体从塔底部顺利排出。此外，由于含盐雾滴3极小，蒸发剩余的盐分晶体呈粉末状，干粉在有限空间内运动，总会有些颗粒碰到旋流雾化蒸发塔2的壁而附着其上，为了避免干粉表面黏附，设计采用空气吹扫的方式使其脱落。
29.本技术方案中高温气体采用多点式进风的方式进入旋流雾化蒸发塔2的内部，与含盐雾滴3形成并流、逆流或混流的方式互相接触两相流动；具体如下：
30.在并流系统中，最热的干燥高温气体从旋流雾化蒸发塔2的上部自上而下与含盐雾滴3接触，因而水份迅速蒸发，含盐雾滴3表面温度接近于空气的湿球温度，同时烟气温度下降。这时，由于迅速蒸发，含盐液滴膨胀甚至破裂，因此并流操作时所得的产物常为非球形的多孔颗粒，具有较低的松密度；
31.在逆流系统中，喷出的含盐雾滴3与塔底上来的较湿高温气体接触，因此干燥推动力小，水份蒸发速度较并流式慢。在逆流系统中，全过程的平均温差度和分压差较大，停留时间较长，有利于传热和传质，热的利用率也高；
32.在混流系统中，高温气体从旋流雾化蒸发塔2的下部进入，于是含盐雾滴3先向上行，然后随着自上而下进入的高温气体向下流动，因此混流系统其实是并流和逆流二者的结合。其性能也介于二者之间。
33.此次方案的设计采用多点式进风，从旋流雾化蒸发塔2的不同部位进风，既可保证最热的高温气体与含盐雾滴3接触使其迅速蒸发，同时也可防止蒸汽上升过程中与冷空气接触而液化。
34.以上实施例不局限于该实施例自身的技术方案，实施例之间可以相互结合成新的实施例。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明技术方案的范围内。