一种低温蒸发浓缩装置及高浓度污水的处理方法与流程

本发明创造属于废水处理领域，尤其是涉及一种低温蒸发浓缩装置及高浓度污水的处理方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，生活和生产垃圾成为社会的一个大问题，垃圾处理对环境的危害也很大。目前我国垃圾渗滤液处理的主流技术主要有两种：碟管式反渗透技术与“厌氧+好氧+MBR+NF/RO”组合技术。浓缩液的污染物不仅浓度高，且成分复杂难以处理。垃圾渗滤液的处理远远超过现有的技术能力，不达标或直排的现象不同程度的在各地存在。

已经有报道利用低温浓缩技术处理垃圾渗滤液，但是存在蒸发装置易堵塞、易腐蚀，渗滤液与热空气的接触不充分，排放空气含有污染物较多等问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明创造旨在提出以一种低温蒸发浓缩装置及高浓度污水的处理方法，以提供一种具有不易堵塞、高耐化学性，渗滤液与空气能够充分接触，有害物质排放少等优点的低温蒸发浓缩设备及污水的处理方法。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种低温蒸发浓缩装置，包括机箱，机箱内水平方向上设有连通的第一反应室与第二反应室，第一反应室中由上至下依次设有换热器、喷淋系统及蒸发填料床，第二反应室中设有除雾器，第二反应室与机箱上设有相对应的空气出口；机箱底端设有浓缩液出口。

进一步的，所述蒸发填料床与除雾器底端位于同一平面上，且蒸发填料床的外壁紧靠第一反应室的内壁，除雾器的外壁紧靠第二反应室的内壁。

进一步的，所述换热器上端或第二反应室内侧壁设有鼓风机。

进一步的，所述空气出口处设有空气中和系统。

进一步的，所述换热器与余热提供装置相连，余热提供装置为热电联产机组、生物质锅炉、离心空压机中的任一种或多种。

进一步的，所述喷淋系统通过输送管路与渗滤液储存池相连。

进一步的，所述喷淋系统通过输送管路依次与渗滤液储存池、垃圾填埋场相连。

进一步的，所述空气出口位于机箱的顶端或侧壁。

一种高浓度污水处理的方法，包括如下过程：

渗滤液通过喷淋系统进入蒸发填料床；

环境中的冷空气通过换热器成为热空气，与渗滤液同时进入蒸发填料床，在热空气的吹拂下，蒸发填料床内渗滤液的水分不断被蒸发，随热空气通过除雾器时，空气中的液滴受到除雾器的阻挡从而聚合成大液滴落回蒸发器继续蒸发，热蒸汽最后通过空气出口排出机箱；

随着水分的蒸发，渗滤液的浓度越来越高，成为浓缩液通过浓缩液出口排出机箱。

相对于现有技术，本发明创造所述的一种低温蒸发浓缩装置及高浓度污水的处理方法具有以下优势：

本发明创造所述的一种低温蒸发浓缩装置及高浓度污水的处理方法，通过采用具有三维结构的蒸发填料床及喷淋，使得渗滤液与热空气能够充分接触；蒸发填料床具有较宽通道，且为无金属材料，因此不易堵塞、具有高耐化学性；同时在空气出口处设置除雾器能够使得液滴落回蒸发填料床进一步蒸发浓缩，因此空气排放的污染物少。

附图说明

构成本发明创造的一部分的附图用来提供对本发明创造的进一步理解，本发明创造的示意性实施例及其说明用于解释本发明创造，并不构成对本发明创造的不当限定。在附图中：

图1为本发明创造实施例所述的一种低温蒸发浓缩装置的一种结构示意图；

图2为本发明创造实施例所述的一种低温蒸发浓缩装置的另一种结构示意图；

图3为本发明创造实施例所述的一种低温蒸发浓缩装置的第三种结构示意图；

图4为本发明创造实施例所述的一种低温蒸发浓缩装置的第四种结构示意图；

图5为本发明创造实施例所述的一种低温蒸发浓缩装置的第五种结构示意图；

附图标记说明：

1-机箱；2-第一反应室；21-换热器；22-喷淋系统；23-蒸发填料床；3-第二反应室；31-除雾器；32-空气出口；4-浓缩液出口；5-鼓风机；6-空气中和系统；7-余热提供装置；8-垃圾填埋场；9-渗滤液储存池。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明创造中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明创造的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明创造。

一种低温蒸发浓缩装置，如图1-5所示，包括机箱1，机箱1内水平方向上设有连通的第一反应室2与第二反应室3，第一反应室2中由上至下依次设有换热器21、喷淋系统22及蒸发填料床23，第二反应室3中设有除雾器31，第二反应室3与机箱1上设有相对应的空气出口32；机箱1底端设有浓缩液出口4。蒸发填料床23为非金属材料、三维、具有较宽通道的填料床，蒸发填料床具有较宽通道，且为无金属材料，因此不易堵塞、具有高耐化学性，三维结构的蒸发填料床能够使喷淋液与热空气充分接触，最大的限度的带走渗滤液中的水分，实现渗滤液的浓缩。

根据本发明创造的一个实施例，蒸发填料床23与除雾器31底端位于同一平面上，且蒸发填料床23的外壁紧靠第一反应室2的内壁，除雾器31的外壁紧靠第二反应室3的内壁。如图1所示，蒸发填料床23的外壁紧靠第一反应室2的内壁，除雾器31的外壁紧靠第二反应室3的内壁，能够有效利用从换热器21出来的热空气，且能够完全对从蒸发填料床23出来的气体进行除雾，防止一部分液滴从空气出口32排出，减少空气中污染物的排放。

根据本发明创造的一个实施例，换热器21上端或第二反应室3内侧壁设有鼓风机5。如图2所示，鼓风机5的设置有助于空气进入到换热器21进行加热。

根据本发明创造的一个实施例，空气出口32处设有空气中和系统6。如图3所示，空气中和系统6的设置，能够中和从空气出口排出的一些气体污染物，减少空气污染。

根据本发明创造的一个实施例，换热器21与余热提供装置7相连，余热提供装置7为热电联产机组、生物质锅炉、离心空压机中的任一种或多种。如图4所示。

根据本发明创造的一个实施例，喷淋系统22通过输送管路与渗滤液储存池9相连。如图4所示。

根据本发明创造的一个实施例，喷淋系统22通过输送管路依次与渗滤液储存池9、垃圾填埋场8相连。如图4所示。

根据本发明创造的一个实施例，空气出口32位于机箱1的顶端或侧壁。如图1-5所示。

一种利用权利要求8所述的装置实现高浓度污水处理的方法，结合图5具体说明：

垃圾填埋场8中固体废弃物的填充以及雨水的浇淋产生渗滤液，渗滤液通过输送管路进入渗滤液储存池9，渗滤液储存池9中的渗滤液以33.2m³/天的速度通过喷淋系统22进入蒸发填料床23；

采用热电联产机组、生物质锅炉或离心空压机的运行余热为换热器21的供热管道提供85℃的热水，从换热器21供热管道流回热电联产机组、生物质锅炉或离心空压机的热水温度为65℃；通过鼓风机5的吹拂，环境中温度为17.7℃，湿度为60％的冷空气经过换热器21成为温度为35.4℃，湿度为20％的热空气，热空气与渗滤液同时进入蒸发填料床23，渗滤液在热空气的吹拂下，渗滤液中的水分不断被蒸发，热空气逐渐形成饱和水蒸气，从空气出口32排出，热空气在向空气出口32运动的过程中，空气中的液滴会受到除雾器31的阻挡从而聚合成大液滴落回蒸发填料床23继续蒸发，最后蒸发的水分量为31.9m³/天；

随着水分的蒸发，渗滤液的浓度越来越高，成为浓缩液通过浓缩液出口4排出机箱1，浓缩液的量为1.3m³/天。

以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。