申请日2013.11.11
公开(公告)日2014.04.30
IPC分类号C02F1/06
摘要
本实用新型提供了一种用于处理含盐有机废水的蒸发浓缩装置，其包括蒸发罐和热泵系统。其中，蒸发罐具有外部入口、内部入口、液体出口、蒸汽出口，其中液体出口位于罐体底部，蒸汽出口位于罐体上部;热泵系统包括：封闭的介质管路，其依次包括制冷侧盘管、升温段管道、制热侧盘管、降温段管道，升温段管道上设有介质压缩机，降温段管道上设有介质膨胀阀;制冷换热器，制冷侧盘管位于其内;制热换热器，制热侧盘管位于其内，制热换热器相对于蒸发罐处于低位。本实用新型的优点在于，仅仅采用电源可实现废水/废液的最大程度浓缩，而不需要其它热源。
权利要求书
1.一种用于处理含盐有机废水的蒸发浓缩装置，其特征在于，所 述蒸发浓缩装置包括：
蒸发罐，其具有外部入口、内部入口、液体出口、蒸汽出口，其中 液体出口位于罐体底部，蒸汽出口位于罐体上部;
热泵系统，其包括：
封闭的介质管路，其依次包括制冷侧盘管、升温段管道、制热侧盘 管、降温段管道，所述升温段管道上设有介质压缩机，所述降温段管道 上设有介质膨胀阀，
制冷换热器，其包括第一外壳，所述制冷侧盘管位于所述第一外壳 内，所述第一外壳具有蒸汽入口、冷凝液出口，
制热换热器，其包括第二外壳，所述制热侧盘管位于所述第二外壳 内，所述第二外壳具有液体入口、液体出口，所述制热换热器相对于所 述蒸发罐处于低位;
其中，所述蒸发罐的蒸汽出口与所述制冷换热器的蒸汽入口通过管 道连接，所述蒸发罐的液体出口与所述制热换热器的液体入口通过管道 连接，所述制热换热器的液体出口与所述蒸发罐的内部入口通过管道连 接。
2.如权利要求1所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，所述降温段管 道包括集中冷却段，该集中冷却段包括多条并行的支路管道，所述集中 冷却段位于所述介质膨胀阀之前。
3.如权利要求2所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，进一步包括用 于对所述集中冷却段的支路管道进行风冷的降温风扇，所述降温风扇位 于所述集中冷却段的支路管道之外。
4.如权利要求1所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，进一步包括喷 射器，所述喷射器具有第一进水口和出水口，所述制冷换热器的冷凝液 出口通过管道连接至所述喷射器的第一进水口。
5.如权利要求4所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，进一步包括水 泵以及冷凝液水罐，所述喷射器进一步具有第二进水口，所述水泵具有进 水口和出水口，所述冷凝液水罐具有进水口和第一出水口，所述喷射器的 出水口通过管道连接至所述冷凝液水罐的进水口，所述冷凝液水罐的第一 出水口通过管道连接至所述水泵的进水口，所述水泵的出水口通过管道连 接至所述喷射器的第二进水口。
6.如权利要求1所述的蒸发浓缩装置，其特征在于，所述蒸发罐内设 有除雾器，所述除雾器位于所述蒸发罐内的液面上方。
说明书
一种用于处理含盐有机废水的蒸发浓缩装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于处理含盐有机废水的蒸发浓缩装置。
背景技术
我国的工业化和城镇化水平不断提高，医药、化工、及食品等行业 得到很大发展。这些行业中有诸多的中小企业，在生产时会产生很多废 水及废液，而这些废水和废液既含有有机物，同时还含有盐分，很难进 行处理。随着我国环境保护的要求越来越高，对这些行业排出的废水及 废液的处理提出了更高的要求。对于高污染废水及废液，国家已明确提 出需要实现此类废水及废液的零排放。
现有技术中，通过蒸发(闪蒸)的方式将含盐有机废水或废液中的 水分蒸发出来，废水和废液得到浓缩，溶解在废水及废液中的有机物及 无机盐类形成过饱和而结晶出来，悬浮在溶液中。通过固液分离，可将 固体分离出系统。
中国专利申请201210285407.4公开了一种蒸发浓缩器，用于制药 和化工生产中粘稠和易结垢结晶物料的浓缩，包括加热器、蒸发腔、物 料抄板和传动轴，加热器安装在蒸发腔内部，加热器周向对称设置多个 物料抄板，蒸发腔腔体一端设有传动轴，传动轴穿过蒸发腔腔体与加热 器连接，蒸发腔底部两侧设有支撑滚动系统，加热器在传动轴的带动下 可以在支撑滚动系统上旋转。
中国专利申请201110457974.9公开了一种节能高效浓缩系统，其 包括依次连接的一效加热器、一效蒸发器、二效加热器、二效蒸发器、 冷凝器、冷却器、真空泵，还包括一热泵装置，热泵装置包括一热泵蒸 发器、一与热泵蒸发器连接的压缩机。压缩机连接冷凝器，热泵蒸发器 连通二效蒸发器。
中国专利申请201110457965.X公开了一种微波蒸发浓缩系统，包 括一升膜蒸发器、一冷凝器、一冷却器，还包括一微波加热器、一闪蒸 器，微波加热器连接升膜蒸发器，升膜蒸发器通过一高压柱塞泵连接闪 蒸器，闪蒸器连接冷却器。
上述技术方案实施时需要其它热源，而很多企业并不掌握热源资 源。
因此，提供一种实施时不需要其它热源的用于处理含盐有机废水的 蒸发浓缩装置成为了业界需要解决的问题。
发明内容
与现有技术的不同的是，本实用新型提供一种用于处理含盐有机 废水的蒸发浓缩装置，其实施时不需要其它热源。
为了实现上述目的，本实用新型提供了一种用于处理含盐有机废 水的蒸发浓缩装置，其包括：
蒸发罐，其具有外部入口、内部入口、液体出口、蒸汽出口，其中 液体出口位于罐体底部，蒸汽出口位于罐体上部;
热泵系统，其包括：
封闭的介质管路，其依次包括制冷侧盘管、升温段管道、制热侧盘 管、降温段管道，升温段管道上设有介质压缩机，降温段管道上设有介 质膨胀阀，
制冷换热器，其包括第一外壳，制冷侧盘管位于该第一外壳内，第 一外壳具有蒸汽入口、冷凝液出口，
制热换热器，其包括第二外壳，制热侧盘管位于该第二外壳内，第 二外壳具有液体入口、液体出口，制热换热器相对于蒸发罐处于低位;
其中，蒸发罐的蒸汽出口与制冷换热器的蒸汽入口通过管道连接， 蒸发罐的液体出口与制热换热器的液体入口通过管道连接，制热换热器 的液体出口与蒸发罐的内部入口通过管道连接。
本实用新型主要是通过闪蒸将废水进行浓缩，蒸发后的蒸汽经冷凝 后可回用。主要用于医药、化工等行业排出废水/废液量较小的场合， 可最大限度地减少废水/废液的排放，甚至可实现废水/废液的零排放。
本实用新型中，(传热)介质优选为氟利昂。
本实用新型中，制热换热器相对于蒸发罐处于低位，由于制热换热 器和蒸发罐之间具有液位差(高度差)，因而制热换热器之内的处理液 压力大于蒸发罐之内的处理液压力;因而处理液从制热换热器输送到蒸 发罐之后，其压力变小，从而高压环境下过热的处理液回到常压环境下 之后，蒸发温度降低，实现闪蒸。
利用本实用新型进行废水处理的流程如下：
1、处理液(废水)通过外部入口进入蒸发罐，然后从蒸发罐底 部的液体出口进入制热换热器;
2、由于制热换热器相对于蒸发罐处于低位，因而制热换热器内 的液体压力相对于蒸发罐内为高压，处理液在制热换热器进行高压加 热，输送至蒸发罐内之后，压力减小，蒸发温度降低，实现闪蒸，产生 蒸汽以及浓缩液;
3、蒸汽进入制冷换热器，制冷换热器的制冷侧盘管内具有低温 介质，对蒸汽进行冷凝，得到冷凝液;
4、对蒸汽冷凝的过程中，制冷侧盘管内的低温介质升温，该升 温后的低温介质由介质压缩机进行压缩后，变成高温介质;
5、压缩后的高温介质输送至制热换热器，用于对处理液进行加 热;
6、对处理液进行加热的过程中，制热换热器内的高温介质失去 热量降温;
7、降温后的高温介质经介质膨胀阀降压，进一步降温为低温介 质;
8、低温介质输送至制冷侧盘管，用于蒸汽的冷凝;
9、浓缩后的处理液定时外排。
本实用新型的优点在于，仅仅采用电源可实现废水/废液的最大程度 浓缩，而不需要其它热源。
根据本实用新型另一具体实施方式，降温段管道包括集中冷却段， 该集中冷却段包括多条并行的支路管道，集中冷却段位于介质膨胀阀之 前。高温介质在该集中冷却段分流，有利于降温。
根据本实用新型另一具体实施方式，进一步包括用于对所述集中冷 却段的支路管道进行风冷的降温风扇，降温风扇位于集中冷却段的支路 管道之外。
根据本实用新型另一具体实施方式，进一步包括喷射器，喷射器具 有第一进水口和出水口，制冷换热器的冷凝液出口通过管道连接至喷射 器的第一进水口。通过设置喷射器，在整个系统内制造负压环境，可降 低蒸发温度。
根据本实用新型另一具体实施方式，进一步包括水泵以及冷凝液水 罐，喷射器进一步具有第二进水口，水泵具有进水口和出水口，冷凝液水 罐具有进水口和第一出水口，喷射器的出水口通过管道连接至冷凝液水罐 的进水口，冷凝液水罐的第一出水口通过管道连接至水泵的进水口，水泵 的出水口通过管道连接至喷射器的第二进水口。
根据本实用新型另一具体实施方式，蒸发罐内设有除雾器，除雾器 位于蒸发罐内的液面上方，用于对蒸发罐内闪蒸得到的蒸汽进行气液分离。
与现有技术相比，本实用新型具备如下有益效果：
本实用新型的优点在于，仅仅采用电源可实现废水/废液的最大程度 浓缩，而不需要其它热源，非常适合仅有电源而无其它热源的情况。