一种工业废水多效蒸发浓缩装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种工业废水浓缩装置及方法，具体涉及一种工业废水多效蒸发浓缩装置及方法，属于工业废水处理领域。
【背景技术】
[0002]铁合金生产过程中会产生大量的工业废水，直接将工业废水排入河流中会对周围环境造成严重污染。工业废水中含有V-0.lg/L钒、NH3-N--L Og/L氨氮、Cr6+0.6—2g/L铬离子、Cl —10g/L氯离子、Na+—20g/L钠离子、Ca2+—2.0mmol/L妈离子等元素，为了避免工业废水对环境造成污染，同时回收工业废水中的贵重金属，需要从工业废水中提炼贵重金属，因此需要将工业废水浓缩到10%，也就是把300m3的废水浓缩到30m3，以便企业通过吸附等手段对有价值的成份进行回收。传统的蒸发方法虽然能够将工业废水浓缩到指定浓度，但是其运行成本较高，蒸发过程中产生的蒸汽含有有害成分，还会对大气造成污染。
【发明内容】
[0003]本发明为解决传统的蒸发方法虽然能够将工业废水浓缩到指定浓度，但是其运行成本较高，蒸发过程中产生的蒸汽含有有害成分，还会对大气造成污染的问题，进而提出一种工业废水多效蒸发浓缩装置及方法。
[0004]本发明为解决上述问题采取的技术方案是:本发明所述浓缩装置包括热源、散热塔、主管路、第三管路、第五管路、多个浓缩单元、多个第一管路、多个第二管路和多个第四管路，热源和多个所述浓缩单元由左至右依次并排设置，多个所述浓缩单元由左至右一号浓缩单元、二号浓缩单元、三号浓缩单元、......、N号浓缩单元，每个所述浓缩单元包括蒸发器、板式冷凝器和多个蒸汽管道，蒸发器通过多个蒸汽管道与板式冷凝器连接，且多个蒸汽管道由上至下依次并排设置，热源的料液出口通过主管路与N号浓缩单元的蒸发器顶部料液进口连接，一号浓缩单元至N-1号浓缩单元的蒸发器顶部料液进口均通过一个第一管路与主管路连接，一号浓缩单元至N-1号浓缩单元的板式冷凝器的顶部料液出口均通过一个第二管路与主管路连接，一号浓缩单元的蒸发器的底部料液出口通过第三管路与热源的料液进口连接，二号浓缩单元的蒸发器的底部料液出口通过一个第四管路与一号浓缩单元的板式冷凝器的底部料液进口连接，依次类推，N号浓缩单元的蒸发器的底部料液出口通过一个第四管路与N-1号浓缩单元的板式冷凝器的底部料液进口连接，N号浓缩单元的板式冷凝器的顶部出液口与散热塔的冷却液进口连接，散热塔的冷却液出口通过第五管路与N号浓缩单元的板式冷凝器的底部冷却液进口连接。
[0005]本发明所述浓缩方法的具体步骤如下:
[0006]步骤一、初始状态时，在一号浓缩单元至N-1号浓缩单元的板式冷凝器内注满料液，在每个浓缩单元的蒸发器内注入部分料液；
[0007]步骤二、根据热源料液进口处的料液流量调节每个第一料液流量控制阀门的开度；
[0008]步骤三、开启越热锅炉料液进口处的水栗，料液进入热源内，料液在热源内被热源的热风加热至150°C ；
[0009]步骤四、150°C的料液从热源流出后进入主管路，一部分料液经由第一管路进入一号浓缩单元的蒸发器内，另一部分继续沿主管路继续流动，并依次流入二号浓缩单元至N号浓缩单元的蒸发器内；
[0010]步骤五、进入一号浓缩单元蒸发器内的料液被蒸发浓缩生成一级浓缩料液，一级浓缩料液通过第三管路与热源料液进口处的料液混合后进入热源内；
[0011]步骤六、一号浓缩单元蒸发器内产生的蒸汽经由蒸汽管道进入一号浓缩单元的板式冷凝器内，蒸汽冷却后产生液态水混合部分气体通过一号浓缩单元的板式冷凝器的排出口排出，一号浓缩单元板式冷凝器内的料液被蒸汽加热后通过第二管路进入主管路内随主管路内的原始料液一起继续流动；
[0012]步骤七、二号浓缩单元蒸发器内产生二级浓缩料液通过第四管路进入一号浓缩单元的板式冷凝器内，并最终经由一号浓缩单元的板式冷凝器进入主管路内，以此类推，N-1号浓缩单元的蒸发器内的N-1级浓缩液通过第四管路进入N-2号浓缩单元的板式冷凝器内，并最终经由N-2号浓缩单元的板式冷凝器进入主管路内；
[0013]步骤八、N号浓缩单元的蒸发器内的浓缩料液排出后一部分作为合格料液进行提炼，另一部分通过第四管路进入N-1号浓缩单元的板式冷凝器内进行循环。
[0014]本发明的有益效果是:1、本发明只需对初始料液进行一级加热，以后依次使用前一级进行加热，大大降低了能耗；2、本发明产生的蒸汽不直接排入大气，而是进入板式冷凝器中形成液态水，并将有害气体溶于水中排放出来回收利用，实现了工艺循环，降低了生产成本；3、本发明可连续作业，并且可根据生产中产生料液的流量随时进行调节。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0016]【具体实施方式】一:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种工业废水多效蒸发浓缩装置包括热源1、散热塔2、主管路4、第三管路9、第五管路11、多个浓缩单元、多个第一管路3、多个第二管路8和多个第四管路10，热源I和多个所述浓缩单元由左至右依次并排设置，多个所述浓缩单元由左至右一号浓缩单元、二号浓缩单元、三号浓缩单元、……、N号浓缩单元，每个所述浓缩单元包括蒸发器5、板式冷凝器6和多个蒸汽管道7，蒸发器5通过多个蒸汽管道7与板式冷凝器6连接，且多个蒸汽管道7由上至下依次并排设置，热源I的料液出口通过主管路4与N号浓缩单元的蒸发器5顶部料液进口连接，一号浓缩单元至N-1号浓缩单元的蒸发器5顶部料液进口均通过一个第一管路3与主管路4连接，一号浓缩单元至N-1号浓缩单元的板式冷凝器6的顶部料液出口均通过一个第二管路8与主管路4连接，一号浓缩单元的蒸发器5的底部料液出口通过第三管路9与热源I的料液进口连接，二号浓缩单元的蒸发器5的底部料液出口通过一个第四管路10与一号浓缩单元的板式冷凝器6的底部料液进口连接，依次类推，N号浓缩单元的蒸发器5的底部料液出口通过一个第四管路10与N-1号浓缩单元的板式冷凝器6的底部料液进口连接，N号浓缩单元的板式冷凝器6的顶部出液口与散热塔2的冷却液进口连接，散热塔2的冷却液出口通过第五管路11与N号浓缩单元的板式冷凝器6的底部冷却液进口连接。
[0017]本实施方式中一号浓缩单元至N-1号浓缩单元的板式冷凝器6中产生的液态水中含有氨水，含有氨水的液态水可以被回收利用通入工业生产中。
[0018]【具体实施方式】二:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种工业废水多效蒸发浓缩装置还包括多个第一料液流量控制阀门12，每个第一管路3与相邻近的一个第二管路8之间的主管路4上均设有第一料液流量控制阀门12。
[0019]本实施方式的技术效果是:如此设置，可以根据热源I料液进口处的流量随时调节主管路4的流量。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0020]【具体实施方式】三:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种工业废水多效蒸发浓缩装置还包括多个第二料液流量控制阀门13，每个第一管路3上均设有一个第二料液流量控制阀门13。
[0021]本实施方式的技术效果是:如此设置，可以根据主管路4的流量随时调节进入每个蒸发器5的料液量。其它组成及连接关系与【具体实施方式】一相同。
[0022]【具体实施方式】四:结合图1说明本实施方式，本实施方式所述一种工业废水多效蒸发浓缩装置还包括多个水栗14，热源I的料液进口处设有一个水栗14，第三管路9上设有一个水栗14，每个第四管路10上设有一个水栗14，第五管路11上