申请日2015.12.16
公开(公告)日2016.05.04
IPC分类号C02F1/02
摘要
本发明涉及一种污水加热装置及其污水加热工艺，属于污水处理装置及其处理工艺技术领域。包括与电厂冷却水出水管路相连通的热源输送管路，热源输送管路的另一端设有多条热源分支管路，每条热源分支管路分别连通一个热泵机组，热泵机组上设有冷却水回流管路，热泵机组上连通有中间水输送管路以及中间水输出管路，换热器上还设有与污水管路相连通的污水进入口、污水输出口，污水输出口上安装有污水回流管路，污水回流管路的一端连通至污水储罐内，换热器上还设有中间水输出口，中间水输出口上安装有中间水分支回流管路，中间水分支回流管路与中间水输送管路相连通。本发明结构设计合理，能充分利用循环冷却水的大量热能，变废为宝，节能减排。
摘要附图
权利要求书
1.污水加热装置，其特征在于包括与电厂冷却水出水管路(3)相连通的热源输送管路(2)，热源输送管路(2)的另一端设有多条热源分支管路(4)，每条热源分支管路(4)分别连通一个用于提取冷却水热量的热泵机组(5)，热泵机组(5)上设有用于将提取热量后的冷却水输送至冷却塔水池(1)内的冷却水回流管路(6)，每个热泵机组(5)上均连通有用于向其输送中间水的中间水输送管路(7)以及用于输出加热后的中间水的中间水输出管路(8)，每个中间水输出管路(8)均与换热器(9)的热源输入端(17)相连通，换热器(9)上还设有与污水管路(10)相连通的污水进入口(11)、污水输出口(14)，污水输出口(14)上安装有污水回流管路(12)，污水回流管路(12)的一端连通至污水储罐(13)内，换热器(9)上还设有中间水输出口(15)，中间水输出口(15)上安装有中间水分支回流管路(16)，中间水分支回流管路(16)与中间水输送管路(7)相连通。
2.按照权利要求1所述的污水加热装置，其特征在于所述热源输送管路(2)还连通有副热源输送管路(18)，副热源输送管路(18)与清水池(19)相连通，副热源输送管路(18)上设有第一副阀门(20)，冷却水回流管路(6)上连通有副冷却水回流管路(21)，副冷却水回流管路(21)上设有第二副阀门(22)，热源输送管路(2)上设有第一主阀门(28)，冷却水回流管路(6)上设有第二主阀门(29)。
3.按照权利要求1所述的污水加热装置，其特征在于所述热源输送管路(2)上安装有冷却水循环泵(23)、污水管路(10)上安装有污水循环泵(27)。
4.按照权利要求1所述的污水加热装置，其特征在于所述中间水输送管路(7)上安装有中间水循环泵(25)、电子水处理仪(26)。
5.按照权利要求1或2所述的污水加热装置，其特征在于所述中间水分支回流管路(16)与中间水主回流管路(30)相连通，中间水主回流管路(30)与中间水储罐(24)相连通，中间水输送管路(7)的一端与中间水主回流管路(30)相连通，中间水输送管路(7)的另一端与热泵机组(5)相连通。
6.按照权利要求1所述的污水加热装置，其特征在于所述换热器(9)为壳管换热器，换热器(9)内的中间水、污水相互间不接触。
7.污水加热工艺，其特征在于包括以下工艺步骤：
1)、20-30℃的冷却水经冷却水出水管路(3)、热源输送管路(2)输送并经循环水循环泵(23)加压后泵送至热泵机组(5)内释放热量，待冷却水温度降至13-16℃后通过冷却水回流管路(6)返回至冷却塔水池(1);
2)、40℃的中间水经中间水循环泵(25)加压后，通过中间水输送管路(7)输送至热泵机组(5)内吸收热量，使中间水的温度升高至50℃;
3)、50℃的中间水通过中间水输出管路(8)输送至换热器(9)内，同时，污水罐(13)内的28℃污水经污水循环泵(27)加压后，通过污水管路(10)输送至换热器(9)内，50℃的中间水与28℃的污水在换热器(9)内进行热量交换，直至中间水的温度降至44℃，再经中间水循环泵(25)泵送至热泵机组(5)内，完成中间水循环;
4)、28℃的污水经50℃的中间水换热后温度达到35℃，经污水泵加压后经污水回流管路(12)回流至污水罐(13)内，完成污水的循环。
8.按照权利要求7所述的污水加热工艺，其特征在于所述冷却水为电厂冷却水或者清水池内水，若为电厂冷却水，则冷却水出水管路(3)、热源输送管路(2)与电厂冷却水源相连通，使用时，开启热源输送管理(2)上的第一主阀门(28)，冷却水回流管路(6)上的第二主阀门(29)即可，若采用清水池内水作为冷却水，则在热源输送管路(2)上连通副热源输送管路(18)，副热源输送管路(18)与清水池(19)相连通，在冷却水回流管路(6)上连通副冷却水回流管路(21)，关闭第一主阀门(28)、第二主阀门(29)，开启副热源输送管路(18)上的第一副阀门(20)，副冷却水回流管路(21)上的第二副阀门(22)，即可实现清水池供冷却水。
说明书
污水加热装置及其污水加热工艺
技术领域
本发明涉及一种污水加热装置及其污水加热工艺，属于污水处理装置及其处理工艺技术领域。
背景技术
位于垃圾处理场内的垃圾发电厂，其循环冷却水大量热能通过冷却塔排入大气，形成巨大的热损失不仅造成热量和水的浪费，同时也严重污染大气(热污染)，每日产生的热污染约12亿KJ，折合40多吨煤标准，热污染会形成城市的热岛效应，加剧全球变暖，造成极端干旱等恶劣天气，如果能将循环冷却水的大量热能利用起来，则能达到不容小觑的节能减排效果。
发明内容
本发明在于解决已有技术中存在的不足之处，提供一种结构设计合理，能充分利用循环冷却水的大量热能，变废为宝，节能减排的污水加热装置及其污水加热工艺。
本发明污水加热装置，其特殊之处在于包括与电厂冷却水出水管路3相连通的热源输送管路2，热源输送管路2的另一端设有多条热源分支管路4，每条热源分支管路4分别连通一个用于提取冷却水热量的热泵机组5，热泵机组5上设有用于将提取热量后的冷却水输送至冷却塔水池1内的冷却水回流管路6，每个热泵机组5上均连通有用于向其输送中间水的中间水输送管路7以及用于输出加热后的中间水的中间水输出管路8，每个中间水输出管路8均与换热器9的热源输入端17相连通，换热器9上还设有与污水管路10相连通的污水进入口11、污水输出口14，污水输出口14上安装有污水回流管路12，污水回流管路12的一端连通至污水储罐13内，换热器9上还设有中间水输出口15，中间水输出口15上安装有中间水分支回流管路16，中间水分支回流管路16与中间水输送管路7相连通;
为了保证热源的供给，所述热源输送管路2还连通有副热源输送管路18，副热源输送管路18与清水池19相连通，副热源输送管路18上设有第一副阀门20，冷却水回流管路6上连通有副冷却水回流管路21，副冷却水回流管路21上设有第二副阀门22，热源输送管路2上设有第一主阀门28，冷却水回流管路6上设有第二主阀门29;
所述热源输送管路2上安装有冷却水循环泵23、污水管路10上安装有污水循环泵27;
所述中间水输送管路7上安装有中间水循环泵25、电子水处理仪26;
所述中间水分支回流管路16与中间水主回流管路30相连通，中间水主回流管路30与中间水储罐24相连通，中间水输送管路7的一端与中间水主回流管路30相连通，中间水输送管路7的另一端与热泵机组5相连通;
所述换热器9为壳管换热器，换热器9内的中间水、污水相互间不接触。
本发明的污水加热工艺，其特征在于包括以下工艺步骤：
1、20-30℃的冷却水经冷却水出水管路3、热源输送管路2输送并经循环水循环泵23加压后泵送至热泵机组5内释放热量，待冷却水温度降至13-16℃后通过冷却水回流管路6返回至冷却塔水池1;
2、40℃的中间水经中间水循环泵25加压后，通过中间水输送管路7输送至热泵机组5内吸收热量，使中间水的温度升高至50℃;
3、50℃的中间水通过中间水输出管路8输送至换热器9内，同时，污水罐13内的28℃污水经污水循环泵27加压后，通过污水管路10输送至换热器9内，50℃的中间水与28℃的污水在换热器9内进行热量交换，直至中间水的温度降至44℃，再经中间水循环泵25泵送至热泵机组5内，完成中间水循环;
4、28℃的污水经50℃的中间水换热后温度达到35℃，经污水泵加压后经污水回流管路12回流至污水罐13内，完成污水的循环。
所述冷却水为电厂冷却水或者清水池内水，若为电厂冷却水，则冷却水出水管路3、热源输送管路2与电厂冷却水源相连通，使用时，开启热源输送管理2上的第一主阀门28，冷却水回流管路6上的第二主阀门29即可，若采用清水池内水作为冷却水，则在热源输送管路2上连通副热源输送管路18，副热源输送管路18与清水池19相连通，在冷却水回流管路6上连通副冷却水回流管路21，关闭第一主阀门28、第二主阀门29，开启副热源输送管路18上的第一副阀门20，副冷却水回流管路21上的第二副阀门22，即可实现清水池供冷却水。
本发明的污水加热装置结构设计巧妙，以电厂冷却水为热源，将20-30℃的垃圾发电冷却水经管路输送并经加压泵加压后进入热泵机组蒸发器释放热量，温度降至15℃再返回冷却水池，同时，44℃的中间水经加压泵加压后进入热泵机组冷凝器吸收热量，温度升高至50℃至换热器换热后降至44℃完成一个循环，28℃的污水经加压泵加压后进入换热器升温至35℃后返回反应器完成污水加热循环。本发明充分利用生活垃圾处理厂废气热源，变废为宝，采用水源热泵技术利用垃圾焚烧发电厂循环冷却水余热替代原燃煤锅炉，给污水处理设施进行加热，运行效果良好，既解决了原燃煤锅炉的大气污染问题，又解决了污水处理加热热源，运行简单可靠，节能减排效果明显，工业余热热泵系统利用可再生能源，具有巨大的发展潜力和良好的发展前景，具有广泛的推广前景。