本實(shí)用新型涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及一種廢水處理系統(tǒng)。
背景技術(shù):
環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重,提高環(huán)保意識(shí),減少污染物,尤其是工業(yè)生產(chǎn)的污染廢水的排放,是造成環(huán)境污染的重要原因之一,如何處理工業(yè)污染廢水的排放成為減少環(huán)境污染的一個(gè)重要措施。
目前很多生產(chǎn)型的企業(yè)均廣泛應(yīng)用廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行廢水處理,避免過(guò)多的污染物排放到外界。但是處理工業(yè)廢水時(shí),通常采用化學(xué)方法處理,工藝流程復(fù)雜、管道、閥門、泵浦較多,不易操作。另外,傳統(tǒng)的廢水處理裝置大多占地面積大,工程投資多,運(yùn)行成本高。因此開(kāi)發(fā)新型、緊湊、高效的廢水處理裝置和工藝迫在眉睫。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的上述技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本實(shí)用新型提出一種廢水處理裝置,減少占地面積,降低成本。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
一種廢水處理裝置,包括依次排列的蒸汽加熱系統(tǒng)、廢水預(yù)熱系統(tǒng)、蒸餾系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)以及收集回流系統(tǒng);蒸汽加熱系統(tǒng)包括蒸汽源,以及與蒸汽源連通的再沸器;廢水預(yù)熱系統(tǒng)包括原料泵,以及與原料泵連通的預(yù)熱器;蒸餾系統(tǒng)包括精餾塔,精餾塔包括揮發(fā)口,精餾塔分別與蒸汽源、再沸器和預(yù)熱器連通;冷凝系統(tǒng)包括多個(gè)相互連通的冷凝器和氣液交換器,精餾塔的揮發(fā)口與冷凝器或氣液交換器連通;收集回流系統(tǒng)包括回流液中間槽、回流泵、不合格成品槽、成品冷卻器,回流液中間槽與回流泵連通,回流泵經(jīng)過(guò)分叉管道分別與不合格成品槽和成品冷卻器連通,不合格成品槽與原料泵之間連通有回流管道。
根據(jù)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),精餾塔設(shè)置有用于排放余餾廢液的廢液出口,廢液出口與再沸器連通。
根據(jù)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),再沸器設(shè)置有用于排放廢棄蒸汽的排氣口,排氣口連通有蒸汽冷凝器。
根據(jù)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),精餾塔與冷凝器或氣液交換器之間連通有除沫器,除沫器設(shè)置于精餾塔的揮發(fā)口上。
根據(jù)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),精餾塔的揮發(fā)口包括第一揮發(fā)口和第二揮發(fā)口,冷凝系統(tǒng)包括第一冷凝器和第二冷凝器、以及第一氣液交換器、第二氣液交換器和第三氣液交換器,第一揮發(fā)口與第二冷凝器連通后經(jīng)分叉管道分別與第二氣液交換器和第三氣液交換器連通,第二揮發(fā)口與第一氣液交換器、第一冷凝器、第二氣液交換器依次連通,第一氣液交換器、第二氣液交換器和第三氣液交換器同時(shí)與回流液中間槽連通。
根據(jù)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),第二揮發(fā)口與第一氣液交換器之間連接有的預(yù)熱器。
根據(jù)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),精餾塔包括旋流剪切式超重力精餾塔。
根據(jù)上述技術(shù)方案進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),再沸器包括蒸汽發(fā)生器。
本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型通過(guò)設(shè)置依次排列的蒸汽加熱系統(tǒng)、廢水預(yù)熱系統(tǒng)、蒸餾系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)以及收集回流系統(tǒng);所述蒸汽加熱系統(tǒng)包括蒸汽源,以及與蒸汽源連通的再沸器;所述廢水預(yù)熱系統(tǒng)包括原料泵,以及與原料泵連通的預(yù)熱器;所述蒸餾系統(tǒng)包括精餾塔,所述精餾塔包括揮發(fā)口,所述精餾塔分別與蒸汽源、再沸器和預(yù)熱器連通;所述冷凝系統(tǒng)包括多個(gè)相互連通的冷凝器和氣液交換器,所述精餾塔的揮發(fā)口與冷凝器或氣液交換器連通;所述收集回流系統(tǒng)包括回流液中間槽、回流泵、不合格成品槽、成品冷卻器,所述回流液中間槽與回流泵連通,所述回流泵經(jīng)過(guò)分叉管道分別與不合格成品槽和成品冷卻器連通,所述不合格成品槽與原料泵之間連通有回流管道。通過(guò)蒸汽加熱精餾塔,同時(shí)采用預(yù)熱器加熱原料廢水,循環(huán)利用熱量,節(jié)省能源;超重力精餾塔在超重力作用下可以將原料廢水中的COD(化學(xué)需氧量)大大降低,提高廢水的處理效率和質(zhì)量。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊,占地面積小,熱量循環(huán)利用率高,節(jié)約能源,減少成本,具有廣泛的經(jīng)濟(jì)適用性。
附圖說(shuō)明
以下結(jié)合附圖和實(shí)例作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記說(shuō)明如下,圖中標(biāo)記為裝置名稱和管道內(nèi)溶液名稱:1、第一道蒸汽,2、第二道蒸汽,3、原料廢水,4、合格成品,5、不合格成品,6與7、余餾廢液,8、經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后的廢水,9與10、揮發(fā)分,11、精餾塔,121、第一揮發(fā)口,122、第二揮發(fā)口,13、預(yù)熱器,14、第一冷凝器,15,第二冷凝器,16、第一氣液交換器,17、第二氣液交換器,18、第三氣液交換器,19、回流液中間槽,20、不合格成品槽,21、成品冷卻器,22、再沸器,23、回流泵,24、原料泵,25、第一道蒸汽冷凝水。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
參照?qǐng)D1,一種廢水處理裝置,包括依次排列的蒸汽加熱系統(tǒng)、廢水預(yù)熱系統(tǒng)、蒸餾系統(tǒng)、冷凝系統(tǒng)以及收集回流系統(tǒng);蒸汽加熱系統(tǒng)包括蒸汽源,以及與蒸汽源連通的再沸器22;廢水預(yù)熱系統(tǒng)包括原料泵24,以及與原料泵24連通的預(yù)熱器13;蒸餾系統(tǒng)包括精餾塔11,精餾塔11包括揮發(fā)口,精餾塔11分別與蒸汽源、再沸器22和預(yù)熱器13連通;冷凝系統(tǒng)包括多個(gè)相互連通的冷凝器和氣液交換器,精餾塔11的揮發(fā)口與冷凝器或氣液交換器連通;收集回流系統(tǒng)包括回流液中間槽19、回流泵23、不合格成品槽20、成品冷卻器21,回流液中間槽19與回流泵23連通,回流泵23經(jīng)過(guò)分叉管道分別與不合格成品槽20和成品冷卻器21連通,不合格成品槽20與原料泵24之間連通有回流管道。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型中的精餾塔11設(shè)置有用于排放余餾廢液、7的廢液出口,廢液出口與再沸器22連通,優(yōu)選地,再沸器22設(shè)置為蒸汽發(fā)生器。精餾塔11流出的余餾廢液7溫度較高,可達(dá)80-90℃,余餾廢液、7流入再沸器22后,將其內(nèi)部的蒸汽再次加熱,蒸汽進(jìn)入精餾塔11繼續(xù)進(jìn)行分離廢水的步驟,熱量循環(huán)利用,節(jié)約能源。
進(jìn)一步,為了便于收集廢棄蒸汽,本實(shí)用新型中的再沸器22設(shè)置有用于排放廢棄蒸汽的排氣口,排氣口連通有蒸汽冷凝器。
進(jìn)一步,為了分離餾液中的泡沫,改善傳質(zhì)效率,本實(shí)用新型中的精餾塔11與冷凝器或氣液交換器之間連通有除沫器,除沫器設(shè)置于精餾塔11的揮發(fā)口上。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型中的精餾塔11的揮發(fā)口包括第一揮發(fā)口121和第二揮發(fā)口122,冷凝系統(tǒng)包括第一冷凝器14和第二冷凝器15、以及第一氣液交換器16、第二氣液交換器17和第三氣液交換器18,第一揮發(fā)口121與第二冷凝器15連通后經(jīng)分叉管道分別與第二氣液交換器17和第三氣液交換器18連通,第二揮發(fā)口122與第一氣液交換器16、第一冷凝器14、第二氣液交換器17依次連通,第一氣液交換器16、第二氣液交換器17和第三氣液交換器18同時(shí)與回流液中間槽19連通。精餾塔11中的氣相組分,一部分揮發(fā)分從第二揮發(fā)口122揮發(fā)出來(lái),經(jīng)預(yù)熱器13熱交換后進(jìn)入第一氣液交換器16,冷凝液流入回流液中間槽19,未冷凝的揮發(fā)分經(jīng)過(guò)第一冷凝器14繼續(xù)冷凝成液體,流入第二氣液交換器17,然后流入回流液中間槽19;余下的揮發(fā)分從第一揮發(fā)口121揮發(fā)出來(lái),直接進(jìn)入第二冷凝器15冷凝成液體,再流入第二氣液交換器17和第三氣液交換器18,最后流入回流液中間槽19。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型中的第二揮發(fā)口122與第一氣液交換器16之間連接有的預(yù)熱器13。所述揮發(fā)口排出的揮發(fā)分9、10溫度較高,可預(yù)熱原料廢水3,熱量循環(huán)利用,節(jié)省能源。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型中的精餾塔11包括旋流剪切式超重力精餾塔。超重力精餾塔時(shí)通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力來(lái)實(shí)現(xiàn)超重力場(chǎng)環(huán)境,超重力場(chǎng)因子為10-1000g,的超重力因子為350-450g,在該環(huán)境下氣、液兩相的速度大大提高,的速度可達(dá)4-12m/s,從而大大提高液泛速度;超重力精餾塔中的液體在高速下被撕裂成微米至納米級(jí)的液膜、液絲和液滴,從而極大地強(qiáng)化了氣、液兩相間的傳熱、傳質(zhì)過(guò)程,使傳質(zhì)效率比普通塔高十多倍;超重力精餾塔的高度為1.5-2.5米,可以安裝在室內(nèi),節(jié)省空間;在單位體積內(nèi)超重力精餾塔的理論塔板高度為0.8-1.5cm,分離效果大為提高;超重力精餾塔容積小,無(wú)填料,滯留的料液少,持液時(shí)間短,持液時(shí)間為1-5min,特別適合熱敏性物料的精餾操作;超重力精餾塔無(wú)需清洗填料,只需每半年更換機(jī)封環(huán),省時(shí)、省力。
本實(shí)用新型的工作流程:原料廢水3經(jīng)原料泵24打入預(yù)熱器13預(yù)熱后,經(jīng)預(yù)熱器預(yù)熱后的廢水8進(jìn)入精餾塔11蒸餾;其中精餾塔11可由第一道蒸汽1或第二道蒸汽2加熱,被蒸餾后的余餾廢液的溫度為80-90℃,余餾廢液在再沸器22中經(jīng)第一道蒸汽1加熱變成第二道蒸汽2,節(jié)省能源,再沸器22中的余餾廢液達(dá)到液位警報(bào)值便會(huì)排出再沸器22,后續(xù)經(jīng)其他廢水處理工序處理至合格后排放;第一道蒸汽1冷凝后變成第一道蒸汽冷凝水25,第二道蒸汽2冷凝后變成余餾廢液;超重力精餾塔中的氣相組分,一部分揮發(fā)分從第二揮發(fā)口122揮發(fā)出來(lái),經(jīng)預(yù)熱器13熱交換后進(jìn)入第一氣液交換器16,冷凝液流入回流液中間槽19,未冷凝的揮發(fā)分經(jīng)過(guò)第一冷凝器14繼續(xù)冷凝成液體,流入第二氣液交換器17,然后流入回流液中間槽19;余下的揮發(fā)分從第一揮發(fā)口121揮發(fā)出來(lái),直接進(jìn)入第二冷凝器15冷凝成液體,再流入第二氣液交換器17和第三氣液交換器18,最后流入回流液中間槽19,合格成品4經(jīng)回流泵23打入成品冷卻器21冷卻后包裝,不合格成品5經(jīng)回流泵23打入不合格成品槽20,由原料泵24打入精餾塔11再次處理,直至合格。
在本實(shí)用新型的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中,“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè),例如兩個(gè),三個(gè)等,除非另有明確具體的限定。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過(guò)中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。
在本實(shí)用新型中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說(shuō)明書的描述中,參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中,對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例進(jìn)行接合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。