三效蒸發(fā)器處理廢水的處理方案
三效蒸發(fā)器是一種高效節(jié)能的廢水處理設備,尤其適用于高鹽、高濃度有機廢水的處理。其處理方案結合多效蒸發(fā)、強制循環(huán)和熱能回收技術,以下是詳細的處理方案及技術要點:
一、處理流程
預處理階段
過濾與調節(jié):廢水首先通過格柵池、渦流細沙池等過濾裝置,去除大顆粒雜質和懸浮物,防止后續(xù)蒸發(fā)器堵塞。
pH調節(jié)與離子處理:通過化學中和或離子反應裝置(如厭氧池、好氧池)調節(jié)廢水pH,并去除重金屬等有害離子。
濃縮液預處理:對于易結晶物料(如氯化鈉廢水),需調節(jié)濃度至接近飽和狀態(tài),避免直接進入蒸發(fā)器導致結垢。
多效蒸發(fā)階段
一效蒸發(fā):預處理后的廢水進入一效蒸發(fā)器,利用新鮮蒸汽(0.3-0.4MPa)加熱至沸騰,產生二次蒸汽,濃縮液通過強制循環(huán)泵保持高速流動(1.5-3.5 m/s),防止結。
二效與三效蒸發(fā):一效的二次蒸汽作為二效的熱源,二效的二次蒸汽驅動三效蒸發(fā),逐級降低溫度和壓力(如三效真空度達-0.085MPa),最終濃縮液達到過飽和狀態(tài),結晶析出。
強制循環(huán)設計:高鹽廢水通過循環(huán)泵在加熱室與分離室間高速循環(huán),強化傳熱效率,適用于含鹽量15%-25%的廢水。
冷凝與結晶分離
二次蒸汽冷凝:末效二次蒸汽經冷凝器冷卻為冷凝水,部分回用或排放,真空系統(tǒng)維持負壓以提高蒸發(fā)效率。
結晶物處理:濃縮后的晶漿通過旋渦鹽分離器分離出固態(tài)鹽(如氯化鈉),剩余高濃度廢液送至焚燒或進一步處理。
熱能回收與自動化控制
熱回收系統(tǒng):通過蒸汽壓縮器和凝結設備回收余熱,降低能耗(如實際蒸汽耗量為單效的1/3)。
自動化操作:集成溫度、液位、壓力傳感器,實現全自動控制,減少人工干預。
二、技術特點與優(yōu)勢
高效節(jié)能
多效串聯設計顯著降低蒸汽消耗,例如處理3t/h廢水時蒸汽耗量僅為1200kg/h。
真空操作降低沸點(三效溫度可低至50-70℃),適合熱敏性物料。
適應性強
適用于含鹽量3.5%-25%、COD 2000-10000ppm的高鹽廢水,如化工、制藥、食品行業(yè)廢水。
強制循環(huán)技術有效處理易結晶、高黏度物料,避免管道堵塞。
環(huán)保與經濟性
回收淡化水(冷凝水)用于生產,減少水資源浪費。
結晶鹽可資源化利用(如工業(yè)鹽),降低危廢處置量。
三、應用實例與參數
氯化鈉廢水處理
廢水參數:含鹽量15%、COD 50,000ppm、處理量3t/h。
設備配置:三效蒸發(fā)器換熱面積80m²/效,總功率25kW,真空度逐級遞增(-0.03MPa至-0.085MPa)。
材質選擇:蒸發(fā)器本體采用碳鋼重防腐,加熱管用鈦材質,管道為316L不銹鋼,兼顧耐腐蝕性與成本。
熱電廠脫硫廢水與染料廢水
通過三級蒸發(fā)濃縮石膏、亞硫酸鹽及有機污染物,實現有害物質固化與資源回收。
四、存在問題與優(yōu)化方向
設備腐蝕與壽命
高鹽廢水腐蝕性強,需采用鈦、不銹鋼等耐腐材料,但成本較高。
定期維護與防腐涂層可延長設備壽命。
能耗與成本
蒸汽需求量大(需0.3-0.4MPa壓力),部分地區(qū)能源條件受限。
優(yōu)化熱回收系統(tǒng)(如MVR機械蒸汽再壓縮)可進一步降低能耗。
后續(xù)處理要求
結晶鹽和濃縮廢液需合規(guī)處置(如危廢焚燒),增加綜合成本。
五、總結
三效蒸發(fā)器處理廢水方案通過多效串聯、強制循環(huán)和熱能回收,實現了高鹽廢水的高效濃縮與資源化。其核心優(yōu)勢在于節(jié)能、適應性強和自動化程度高,但需針對腐蝕性、能耗等痛點優(yōu)化設備選材與工藝設計。實際應用中,需根據廢水特性(如含鹽量、COD)定制預處理與蒸發(fā)參數,并配套完善的結晶分離與熱能回收系統(tǒng)。





