一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，包括依次連接的預(yù)處理裝置、原料液泵、換熱器、儲液槽、循環(huán)泵、加熱裝置、膜蒸餾系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、蒸餾水收集罐及真空泵；含鹽廢水經(jīng)預(yù)處理裝置進行預(yù)處理后，通過原料液泵送入到換熱器進行預(yù)熱，再在儲液槽中與循環(huán)液混合得混合液，混合液經(jīng)循環(huán)泵加壓送入加熱裝置進行加熱，然后通過膜蒸餾系統(tǒng)進行膜蒸餾，產(chǎn)生的水蒸汽進入到換熱系統(tǒng)中進行冷凝換熱，水蒸汽冷凝后進入換熱器用來對含鹽廢水進行加熱，然后進入到蒸餾水收集罐中，產(chǎn)生的低溫料液回到儲液槽中再次混合進行膜蒸餾。通過本實用新型，含鹽廢水經(jīng)處理后，產(chǎn)出的蒸餾水脫鹽率達98%，濃縮液產(chǎn)生的結(jié)晶可回收利用。
【專利說明】一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及水處理設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]化工、煤化工、冶煉和電鍍等行業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的工業(yè)含鹽廢水，由于水資源短缺已成為制約我國經(jīng)濟和社會發(fā)展的重要因素，直接將工業(yè)含鹽廢水排放不僅浪費水資源，而且會導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染。
[0003]因此，推廣工業(yè)含鹽廢水循環(huán)利用、努力實現(xiàn)廢水少排放或零排放已成為各行業(yè)的發(fā)展趨勢和國家環(huán)境保護發(fā)展規(guī)劃的明確要求。
實用新型內(nèi)容
[0004]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中含鹽廢水直接排放不僅浪費水資源、而且導(dǎo)致環(huán)境污染的問題。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，包括依次連接的預(yù)處理裝置、原料液泵、換熱器、儲液槽、循環(huán)泵、加熱裝置、膜蒸餾系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、蒸餾水收集罐及真空泵；
[0007]含鹽廢水經(jīng)預(yù)處理裝置進行預(yù)處理后，通過原料液泵送入到換熱器進行預(yù)熱，再在儲液槽中與循環(huán)液混合得混合液，混合液經(jīng)循環(huán)泵加壓送入加熱裝置進行加熱，然后通過膜蒸餾系統(tǒng)進行膜蒸餾，產(chǎn)生的水蒸汽進入到換熱系統(tǒng)中進行冷凝換熱，水蒸汽冷凝后進入換熱器用來對含鹽廢水進行加熱，然后進入到蒸餾水收集罐中，產(chǎn)生的低溫料液回到儲液槽中再次混合進行膜蒸餾。
[0008]所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，所述儲液槽還連接有一濃縮液收集罐。
[0009]所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，所述膜蒸餾系統(tǒng)包括若干并聯(lián)排列的膜蒸餾組件。
[0010]所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，所述換熱系統(tǒng)包括若干串聯(lián)的換熱膜組件。
[0011]所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，所述蒸餾水收集罐連接有真空表和在線電導(dǎo)率儀。
[0012]所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，所述原料液泵與換熱器之間連接有流量計。
[0013]所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，所述循環(huán)泵與加熱裝置之間連接有流量計。
[0014]所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其中，所述加熱裝置入口和出口設(shè)置有溫度
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[0015]有益效果:本實用新型提供了一種能夠高效處理工業(yè)含鹽廢水、具有有效熱量回收效果的膜蒸餾裝置，含鹽廢水經(jīng)膜蒸餾裝置處理后，產(chǎn)出的蒸餾水脫鹽率達98%，水質(zhì)滿足工業(yè)循環(huán)水回用要求，濃縮液產(chǎn)生的結(jié)晶可回收利用，實現(xiàn)工業(yè)含鹽廢水少排放或零排放。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0017]本實用新型提供一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本實用新型進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]請參閱圖1，圖1為本實用新型一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，其包括依次連接的預(yù)處理裝置2、原料液泵3.1、換熱器8.5、儲液槽5.1、循環(huán)泵3.2、加熱裝置6、膜蒸餾系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、蒸餾水收集罐5.2及真空泵3.3 ;
[0019]其中，含鹽廢水1.1 (即原料液)經(jīng)預(yù)處理裝置2進行預(yù)處理，其預(yù)處理主要包括:沉淀及微濾，以除去廢水中對膜系統(tǒng)有害的物質(zhì)，當(dāng)然根據(jù)原料液性質(zhì)的不同，可選用針對的工藝和設(shè)備。經(jīng)過預(yù)處理后，通過原料液泵3.1送入到換熱器8.5進行預(yù)熱，再在儲液槽5.1中與循環(huán)液(高濃度)混合得混合液，混合液經(jīng)循環(huán)泵3.2加壓送入加熱裝置6進行加熱，然后以一定的流速通過膜蒸餾系統(tǒng)進行膜蒸餾，在真空泵3.3的作用下，膜蒸餾系統(tǒng)中的高溫原料液中的水發(fā)生汽化，產(chǎn)生的水蒸汽進入到換熱系統(tǒng)中進行冷凝換熱，水蒸汽冷凝后進入換熱器8.5用來對含鹽廢水進行加熱，然后進入到蒸餾水收集罐5.2中收集得到蒸餾水1.2，產(chǎn)生的低溫料液回到儲液槽5.1中再次混合進行膜蒸餾。
[0020]所述儲液槽5.1還連接有一濃縮液收集罐5.3 ο在整個循環(huán)體系中，料液濃度達到一定程度后，可進入到濃縮液收集罐5.3中產(chǎn)生結(jié)晶回收處理得到濃縮液1.5。
[0021]所述膜蒸餾系統(tǒng)包括若干并聯(lián)排列的膜蒸餾組件(第一膜蒸餾組件7.1、第二膜蒸餾組件7.2、第三膜蒸餾組件7.3及第四膜蒸餾組件7.4)。在混合液通過膜蒸餾組件時，膜蒸餾組件內(nèi)的中空纖維膜的高溫料液中的水發(fā)生蒸餾汽化，透過膜蒸餾組件的膜孔進入到膜蒸餾組件的殼體，然后進入到換熱系統(tǒng)中。
[0022]其具體原理是:在膜蒸餾系統(tǒng)中，其一側(cè)(高溫側(cè))與待處理的原料液直接接觸，由于膜的疏水性，原料液不糊透過膜孔到達膜另一側(cè)(真空側(cè))；膜的另一側(cè)不與待處理的原料液接觸，而是被施以真空，從而使膜的兩側(cè)產(chǎn)生壓差，揮發(fā)性組分在膜高溫側(cè)表面汽化，水蒸汽透過膜孔傳遞到膜的真空側(cè)，經(jīng)過冷凝器冷凝后成為液體收集。同時，本發(fā)明中，水蒸汽帶走了大部分潛熱，所以進行潛熱回收將提高熱利用率，本實用新型利用水蒸汽來對含鹽廢水進行加熱，重新利用潛熱，從而降低膜蒸餾技術(shù)的熱耗，降低成本。
[0023]在所述換熱系統(tǒng)包括若干串聯(lián)的換熱膜組件(第一換熱膜組件8.1、第二換熱膜組件8.2、第三換熱膜組件8.3及第四換熱膜組件8.4)。換熱介質(zhì)是從膜蒸餾組件中出來的被濃縮的低溫料液，低溫料液升溫后回到儲液罐5.1中，與原料液混合后再次進行膜蒸餾。而水蒸汽冷凝后則是進入到換熱膜組件，利用其中未冷凝的水蒸汽和溫度較高的蒸餾水來加熱原料液，從而充分利用熱能。
[0024]所述蒸餾水收集罐5.2連接有真空表4.1和在線電導(dǎo)率儀4.2。冷凝下來的蒸餾水進入到蒸餾水收集罐5.2中，利用在線電導(dǎo)率儀4.2監(jiān)測蒸餾水的水質(zhì)，蒸餾水收集罐5.2收集滿后，從系統(tǒng)中放出，其脫鹽率可達98%。
[0025]進一步，在所述原料液泵3.1與換熱器8.5之間連接有流量計4.3。在所述循環(huán)泵3.2與加熱裝置6之間也連接有流量計4.3，用于監(jiān)測流量。
[0026]另外在所述加熱裝置6入口和出口設(shè)置有溫度計4.4，用于監(jiān)測加熱裝置6出口和入口的溫度。該加熱裝置6是通過蒸汽1.3對混合液進行加熱，加熱之后變?yōu)檎羝淠?.4。
[0027]有益效果:
[0028]下面提供具體實施例來對本實用新型進行具體的說明。
[0029]實施例1
[0030]某冶煉廠的石膏后液含鹽廢水中，水質(zhì)成分復(fù)雜，初始電導(dǎo)率高達20000 μ S/cm，采用膜蒸餾技術(shù)處理該工業(yè)含鹽廢水。具體實施步驟為:在石膏后液取液口用泵抽取含鹽廢水，進入料液桶中加碳酸鈉沉淀除硬，靜置后，用微濾系統(tǒng)過濾上層清液，濾液經(jīng)硫酸調(diào)節(jié)PH值后，成為原料液進入膜蒸餾裝置中進行膜蒸餾測試。用120°C蒸汽加熱原料液，控制溫度為75°C，真空度為0.065MPa，用原料液冷卻產(chǎn)生的蒸汽。實驗連續(xù)進行了 27小時，產(chǎn)出的蒸餾水電導(dǎo)率小于100 μ S/cm,濃縮液電導(dǎo)率為85000 μ S/cm,脫鹽率達99%，濃縮液降溫后形成結(jié)晶，熱量回收利用率達85%。
[0031]綜上所述，本實用新型采用膜蒸餾技術(shù)處理石膏后液工業(yè)廢水，基本實現(xiàn)了工業(yè)廢水的零排放，且提高了熱量的回收利用，降低了投資運行成本。
[0032]實施例2
[0033]某堿廠的氯化鈣工業(yè)廢水，初始電導(dǎo)率為59000 μ S/cm，水中含有懸浮顆粒，采用膜蒸餾技術(shù)處理該工業(yè)含鹽廢水。具體實施步驟為:取氯化鈣工業(yè)廢水，進入微濾系統(tǒng)過濾后，用鹽酸調(diào)節(jié)濾液PH值，作為原料液進入膜蒸餾裝置中進行膜蒸餾測試。用95°C蒸汽加熱原料液，控制原料液溫度為80°C，真空度為0.07MPa，同時用原料液冷卻產(chǎn)生的蒸汽。實驗連續(xù)進行了 15小時，產(chǎn)出的蒸餾水電導(dǎo)率小于HOyS/cm，濃縮液電導(dǎo)率為96000 μ S/cm，脫鹽率達99%，濃縮液降溫收集，熱量回收利用率達75%。
[0034]綜上所述，本實用新型采用膜蒸餾技術(shù)處理含氯化鎂工業(yè)廢水，實現(xiàn)了工業(yè)水的回用和少排放，且提高了熱量的回收利用，降低了投資運行成本。
[0035]應(yīng)當(dāng)理解的是，本實用新型的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，包括依次連接的預(yù)處理裝置、原料液泵、換熱器、儲液槽、循環(huán)泵、加熱裝置、膜蒸餾系統(tǒng)、換熱系統(tǒng)、蒸餾水收集罐及真空泵； 含鹽廢水經(jīng)預(yù)處理裝置進行預(yù)處理后，通過原料液泵送入到換熱器進行預(yù)熱，再在儲液槽中與循環(huán)液混合得混合液，混合液經(jīng)循環(huán)泵加壓送入加熱裝置進行加熱，然后通過膜蒸餾系統(tǒng)進行膜蒸餾，產(chǎn)生的水蒸汽進入到換熱系統(tǒng)中進行冷凝換熱，水蒸汽冷凝后進入換熱器用來對含鹽廢水進行加熱，然后進入到蒸餾水收集罐中，產(chǎn)生的低溫料液回到儲液槽中再次混合進行膜蒸餾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，所述儲液槽還連接有一濃縮液收集鍾。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，所述膜蒸餾系統(tǒng)包括若干并聯(lián)排列的膜蒸餾組件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，所述換熱系統(tǒng)包括若干串聯(lián)的換熱膜組件。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，所述蒸餾水收集罐連接有真空表和在線電導(dǎo)率儀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，所述原料液泵與換熱器之間連接有流量計。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，所述循環(huán)泵與加熱裝置之間連接有流量計。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理含鹽廢水的膜蒸餾裝置，其特征在于，所述加熱裝置入口和出口設(shè)置有溫度計。
【文檔編號】C02F1/44GK204261564SQ201420706012
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】張邦琪, 龍偉, 劉利民, 閆曉軍, 史誼峰, 楊世瑩, 李保安, 郭沛, 李英偉, 潘力, 黎明, 李永祥 申請人:云南銅業(yè)股份有限公司, 天津海之凰科技有限公司