申请日2009.11.12
公开(公告)日2011.05.18
IPC分类号C02F1/12
摘要
本发明公开了一种采用喷雾蒸发方法的污水处理净化系统及工艺。该系统包括依次连接的污水储备设备、污水过滤设备、污水雾化设备、水雾气化设备、粉尘吸附设备、空气净化设备，所述水雾气化设备还与空气供给设备相通。该工艺为先将污水进行雾化，形成水雾;然后将雾化后的水雾通入由空气风力形成蒸发风阵。本发明的有益效果在于：由于使用了取之不竭用之不尽的空气作为污水气化的能源，使污水蒸发耗能大幅降低，运行成本有效降低，蒸发产生的干物质即方便运输也方便于处理;同时由于所处理污水对空气实现了加湿，从而对一定区域内的“干热风”农业灾害天气有一定防治和降低发生的作用。
权利要求书
1.一种空气能源水雾蒸发水处理系统，其特征在于，所述水处理系统包括依次连接的污水储备设备、污水过滤设备、污水雾化设备、水雾气化设备、粉尘吸附设备、空气净化设备，所述水雾气化设备还与空气供给设备相通，所述污水雾化设备产生的水雾在水雾气化设备内被空气供给设备形成的蒸发风阵气化。
2.如权利要求1所述的空气能源水雾蒸发水处理系统，其特征在于，所述污水雾化设备包括高压泵和与高压泵连接的高压细水雾喷头，所述高压泵与污水过滤设备相连，所述高压水雾喷头与污水雾化设备相连。
3.如权利要求1所述的空气能源水雾蒸发水处理系统，其特征在于，水雾气化设备为具有一定空间的溶液蒸发室。
4.如权利要求1所述的空气能源水雾蒸发水处理系统，其特征在于，所述污水过滤设备包括盘式过滤器和芯式过滤器。
5.如权利要求1所述的空气能源水雾蒸发水处理系统，其特征在于，所述空气供给设备为若干轴流风机，所述若干轴流风机位于所述水雾气化设备内部的一侧。
6.一种空气能源水雾蒸发水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.将污水进行雾化，形成水雾;
b.然后将雾化后的水雾通入由空气风力形成的蒸发风阵而气化。
7.如权利要求6所述的空气能源水雾蒸发水处理方法，其特征在于，在a步骤之前，先将污水进行过滤处理，以滤除50微米以上悬浮颗粒物。
8.如权利要求6所述的空气能源水雾蒸发水处理方法，其特征在于，在b步骤之后，将含有粉尘的湿空气从蒸发风阵自然溢出流动到正、负电极网粉尘吸附区。
9.如权利要求6所述的空气能源水雾蒸发水处理方法，其特征在于，所述a步骤形成的水雾的液滴直径小于200微米。
10.如权利要求6-9所述的任一空气能源水雾蒸发水处理方法，其特征在于，所述空气的温度20-60℃，相对湿度10-70%。
说明书
空气能源水雾蒸发水处理系统及工艺
技术领域
本发明涉及污水处理领域，特别涉及一种采用喷雾蒸发方法的污水处理净化系统及工艺。
背景技术
在污水处理领域工程应用中，蒸发方法的应用有其独到的优势，即污染物质被干化，从而实现水处理工程的污水零排放目标。单位质量液体转变为同温度蒸气时吸收的热量称为汽化潜热，简称汽化热。一般地，使水在其沸点蒸发所需要的热量五倍于把等量水从一摄氏度加热到一百摄氏度所需要的热量，传统蒸发工艺是将水常压下沸腾气化，耗能非常严重。负压蒸发方法使气化温度有所降低，如中国专利CN2128245Y所公开的方法，但在蒸发过程中耗能最大的仍然是气化热。喷雾蒸发是一种比较好的蒸发方法，比如中国专利CN1207462C中所记载的方法，但是，现有的采用喷雾蒸发方法都是将热源预热，耗费大量的能量，而且该方法运行成本居高不下，受到了很大的应用限制。现有污水处理蒸发技术中一直期待着一种节能降耗并且环保的蒸发水处理系统或工艺的出现。
发明内容
本发明的目的是提供一种利用空气为能源、节能降耗、环保的水雾蒸发水处理系统。
本发明的另外一个目的是提供一种利用空气为能源、节能降耗、环保的水雾蒸发水处理方法。
本发明的一种空气能源水雾蒸发水处理系统，其中水处理 系统包括依次连接的污水储备设备、污水过滤设备、污水雾化设备、水雾气化设备、粉尘吸附设备、空气净化设备，所述水雾气化设备还与空气供给设备相通，污水雾化设备产生的水雾在水雾气化设备内被空气供给设备形成的蒸发风阵气化。
本发明的原理为利用空气与水雾进行热交换，从而将水雾气化，热交换公式为：
Q=W*C*(T2-T1)
W为空气的质量流量kg/S;
C为空气的等压比热容J/(kg℃);
T2-T1为温度差，单位℃。
1KW功率每小时可将约1000立方米空气加热约3.1℃。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理系统，其中污水雾化设备包括但不限于高压泵和与高压泵连接的高压细水雾喷头，高压泵与污水过滤设备相连，高压水雾喷头与污水雾化设备相连。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理系统，其中水雾气化设备为具有一定空间的溶液蒸发室。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理系统，其中污水过滤设备包括盘式过滤器和芯式过滤器。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理系统，其中空气供给设备为若干轴流风机，若干轴流风机位于所述水雾气化设备的一侧。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理方法，包括以下步骤：
a.将污水进行雾化，形成水雾;
b.然后将雾化后的水雾通入由空气风力形成蒸发风阵而气化。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理方法，优选的方案是在a步骤之前，先将污水进行过滤处理，以滤除50微米以上悬浮颗粒物。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理方法，优选的方案在b步骤之后，将含有粉尘的湿空气从蒸发风阵自然溢出流动到正、负电极网粉尘吸附区。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理方法，其中a步骤形成的水雾的液滴优选的直径小于200微米。
本发明的空气能源水雾蒸发水处理方法，其中所用空气的温度20-60℃，相对湿度10-70%。
本发明的有益效果在于：由于使用了取之不竭用之不尽的空气作为污水气化的能源，使污水蒸发耗能大幅降低，运行成本有效降低，蒸发产生的干物质既方便运输也方便于处理;同时由于所处理污水对空气实现了加湿，从而对一定区域内的“干热风”农业灾害天气有一定防治和降低发生的作用。
本发明的空气蒸发水雾处理系统，特别适用于我国北方干燥地区，空气湿度低于80%以下，空气越干燥气温越高，则处理效率越高。在全球气候变暖，气温逐年明显升高的情况下，更利于此工艺的应用。北方冬季可利用太阳能、沼气等能源对冷干空气加热，则相对夏季热湿空气溶解蒸发污水能力会更佳。
下面结合附图对本发明的空气能源水雾蒸发水处理系统及工艺进一步说明。