申请日2016.03.14
公开(公告)日2016.07.20
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明提供了一种废水处理再利用装置及方法，属于废水处理技术领域。它解决了现有技术中废水加热蒸发容易，但冷凝较难，自然冷却较慢，又会使用大量冷却水的问题。本废水处理再利用装置及方法，包括过滤装置，蒸发器、冷凝器、管路系统，所述过滤装置由内外两层腔室组成，下端口下方设置有环流泵，环流泵的进流端对应下端口，环流泵由透平涡轮机驱动，所述进水管路上设置有LNG汽化器，LNG汽化器进口端连接LNG罐体，LNG汽化器出口端连接透平涡轮机进气端，所诉透平涡轮机出气端通过冷凝器联通蒸发器燃气燃烧系统。本发明综合利用液态天然气LNG的冷能和化学能，同时为过滤器、冷凝器、蒸发器提供工作的能量，具有节能环保的效果。
权利要求书
1.一种废水处理再利用装置，包括过滤装置，蒸发器、冷凝器、管路系统，其特征在于：所述过滤装置由内外两层腔室组成，两腔室之间留有间隙，所述内层腔室壁上设置有联通内外腔室的孔，内层腔室底部设置有联通内外腔的下端口，所述下端口下方设置有环流泵，环流泵的进流端对应下端口，环流泵由透平涡轮机驱动，进水管与所述外层腔室联通，所述进水管路上设置有LNG汽化器，LNG汽化器进口端连接LNG罐体，LNG汽化器出口端连接透平涡轮机进气端，所诉透平涡轮机出气端通过冷凝器联通蒸发器燃气燃烧系统，所述外层腔室底部设置有出水端口，所述内层腔室内套有滤芯。
2.根据权利要求1所述的废水处理再利用装置，其特征在于，所述透平涡轮机连接再生制动电机驱动系统。
3.根据权利要求1所述的废水处理再利用装置，其特征在于，所述环流泵为涡轮，涡轮的进流侧对应内层腔室的下端口。
4.根据权利要求2所述的废水处理再利用装置，其特征在于，所述内层腔室的上端也设置有上端口，一个吸水管穿过外层腔室的腔室壁通过端口插进内层腔室内部。
5.根据权利要求4所述的废水处理再利用装置，其特征在于，所述吸水管端口为锥形冒体，所述的锥形冒体上设置有与吸水管联通的孔洞，吸水管与外层腔室壁的腔室壁滑动配合，锥形帽体上部的吸水管上固定有浮体。
6.根据权利要求5所述的废水处理再利用装置的处理再利用方法为：首先，让温度较高的废水流进LNG汽化器，同时让LNG进入LNG汽化器对废水进行降温，降温后的废水流进过滤装置的腔室内，LNG汽化后的高压气体进入透平涡轮机带动涡轮机转动，如果涡轮的转速较低，则控制再生制动电机驱动涡轮加速转动，如果涡轮的转速较高，则控制再生制动电机制动将涡轮的转动转换为电能存储，进过过滤的废水再进入蒸发器蒸发，蒸发的水蒸气进入冷凝器冷凝成水再次供生产使用。
说明书
废水处理再利用装置及方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，涉及一种废水处理再利用装置及方法。
背景技术
工业生产过程中会产生大量的废水，这些废水如果不能得到很好的处理利用，将会浪费大量的水资源，并且排出的废水也会污染环境。特别是钢铁行业产生的废水量很大，刚铁生产或加工用水有自己的特点：产生的废水的温度通常较高，废水内主要有铁屑和碳及油。现在的废水处理通常为沉淀、过滤，蒸发、冷凝。采用煤作为加热燃料对环境产生的污染较大，另外，对废水加热蒸发容易，但冷凝较难，自然冷却较慢，水冷却又会使用大量的水。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种废水处理再利用装置及方法，本装置综合利用液态天然气LNG的冷能和化学能，同时为过滤器、冷凝器、蒸发器提供工作的能量，对无污染。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：本废水处理再利用装置包括过滤装置，蒸发器、冷凝器、以及相应的连接控制管路系统。所述过滤装置由内外两层腔室组成，两腔室之间留有间隙，所述内层腔室壁上设置有联通内外腔室的孔，内层腔室底部设置有联通内外腔的下端口，所述下端口下方设置有环流泵，环流泵的进流端对应下端口，环流泵由透平涡轮机驱动，进水管与所述外层腔室联通，所述进水管路上设置有LNG汽化器，LNG汽化器进口端连接LNG供应源管路，LNG汽化器出口端连接透平涡轮机进气端，所诉透平涡轮机出气端通过冷凝器联通蒸发器燃气燃烧系统，所述外层腔室底部设置有出水端口，所述内层腔室内套有滤芯。
工作时的处理再利用方法为：让温度较高的废水流进LNG汽化器，同时让LNG进入LNG汽化器对废水进行降温，降温后的废水流进过滤装置的腔室内，进入一定的量后关闭进水管路停止进水，LNG汽化后的高压气体进入透平涡轮机带动涡轮机转动，使废水在内外腔室之间形成环流，不断的经过滤芯的过滤，当过滤到一定清洁度后打开出水端口的管路，使过滤的水进入蒸发器。从透平涡轮机排出的天然气经过冷凝器的进一步升温后进入蒸发器燃烧系统燃烧加热废水使其蒸发，蒸发的水蒸气进入冷凝器冷凝成水再次供生产使用。
在上述的废水处理再利用装置中，所述透平涡轮连接再生制动电机驱动系统。即透平涡轮连接一电机，该电机为具有再生制动功能的电机驱动系统。在天然气驱动动力不足时，可以利用该电机辅助驱动透平涡轮转动。在需要降低透平涡轮转速时，可以控制再生制动电机对透平涡轮进行制动减速，这时再生制动电机将透平涡轮的动能转化为电能存储起来，以便于节能。
在上述的废水处理再利用装置中，所述环流泵为涡轮，涡轮的进流侧对应内层腔室的下端口。
在上述的废水处理再利用装置中，内层腔室的上端也设置有上端口，一个吸水管穿过外层腔室的腔室壁通过端口插进内层腔室内部。该吸水管用于吸走废水上面漂浮的油污等。
在上述的废水处理再利用装置中，所述吸水管端口为锥形冒体，所述的锥形冒体上设置有与吸水管联通的孔洞，吸水管与外层腔室壁的腔室壁滑动配合，锥形帽体上部的吸水管上固定有浮体。这样可以使吸水管随腔体内废水的升降而自动升降调整。因为腔体内的液体旋转会在上部产生漩涡，吸水管端口设置成锥形有利用适应漩涡的形状，从而更好的吸走表面的浮油。
与现有技术相比，本废水处理再利用装置及方法具有以下优点：本发明采用天然气作为燃料，清洁无污染。综合利用液态天然气LNG的冷能和化学能，同时为过滤器、冷凝器、蒸发器提供工作的能量，具有节能环保的效果。