[发明专利]表面喷雾能量回收式污水处理装置

说明书

本发明提供一种表面喷雾能量回收式污水处理装置，污水经雾化后喷至热板表面受热，发生水垢分离，水汽向上蒸发，淤泥向下沉积；向上蒸发的所述水汽进入管路内，经三通阀分流后，部分蒸汽热交换后以冷凝水形式流出，另一部分蒸汽受热成为过热蒸汽后，通过设于所述热板下方的蒸汽喷口组向上喷出，与所述淤泥及所述水汽再混合，所述淤泥中的水分进一步蒸发，所述水汽中的液滴进一步气化。本装置引入高温制冷剂，形成闭式内循环，达到提升压缩机效率、避免压缩机结垢及腐蚀的效果；利用喷雾和小通道热板高强度换热特点，结合污水饱和闪蒸以及过热蒸汽与淤泥接触式换热方式，采用多道程序提升污水单次处理能力，降低装置能耗。

技术领域

本发明涉及污水处理技术领域，特别涉及一种表面喷雾能量回收式污水处理装置。

背景技术

近年来，国家对环境保护和清洁生产方面的要求越来越高，水资源的循环利用成为不少行业的重要课题。对于含有贵金属的废水，如任由其排到环境中，不仅污染环境，且会导致贵金属资源的浪费。

蒸汽机械再压缩(MVR)技术作为一种污水处理热方法，由于能源利用率高、经济性好等优点，在国内外逐步得以推广。MVR技术需对蒸汽再压缩，但是蒸汽压缩过热度高且蒸汽中含有液滴和不凝性气体，导致蒸汽压缩机效率不高且压缩机叶片或螺杆易结垢和腐蚀。另外，蒸汽由于密度小，在高蒸发强度下流动阻力较大，由此导致污水单次处理能力较弱，还需额外付出约压缩机功耗的25％，用于污水再循环。

综上所述，一种能够替代蒸汽机械再压缩技术的新型污水处理技术亟待开发。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种污水处理装置，以解决MVR技术中蒸汽压缩机故障率高、效率低的问题，同时提升污水蒸发强度。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种表面喷雾能量回收式污水处理装置，其包括，

污水分离机构，污水经雾化后喷至热板表面受热，发生水垢分离，水汽向上蒸发，淤泥向下沉积；

蒸汽机构，向上蒸发的所述水汽进入管路内，经三通阀分流后，部分蒸汽热交换后以冷凝水形式流出，另一部分蒸汽受热成为过热蒸汽后，通过设于所述热板下方的蒸汽喷口组向上喷出，与所述淤泥及所述水汽再混合，所述淤泥中的水分进一步蒸发，所述水汽中的液滴进一步气化。

优选的，所述热板为立式楔形板，高温制冷剂自下而上流经所述楔形板内部。

优选的，所述楔形板内设有通道贯通上下端口，所述通道上端口小，下端口大，所述通道内设有高密度翅片，所述通道下端口连接有分汽管，所述通道上端口连接有集液管，所述高温制冷剂自所述分汽管进入所述通道内，自所述集液管流出。

优选的，雾化喷嘴分设于所述热板上半部两侧，所述雾化喷嘴喷口朝向所述热板，用于喷射雾化后的污水，喷射方向与所述热板之间的夹角为45°～60°；热板一侧沿高度方向上设有的雾化喷嘴数量为1～2组。

优选的，还设有三股流板式换热器，所述污水在所述三股流板式换热器内受热达到高压饱和状态后再经所述雾化喷嘴喷至所述热板表面受热；自所述热板内流出的所述高温制冷剂进入所述三股流板式换热器内换热降温；部分蒸汽进入所述三股流板式换热器内受热后成为过热蒸汽，通过设于所述热板下方的蒸汽喷口组向上喷出；在所述三股流板式换热器内，所述污水与所述高温制冷剂所在通路相邻且流向相反；所述高温制冷剂与进入所述三股流板式换热器内的蒸汽所在通路相邻且流向相反。

优选的，还设有水蒸汽冷凝器及预热器，自所述三股流板式换热器内流出的高温制冷剂经管路上的节流阀减压降温后进入所述水蒸汽冷凝器内与从所述三通阀流出的蒸汽发生热交换，所述蒸汽在所述水蒸汽冷凝器内冷凝后进入所述预热器内，再与经污水泵泵入的即将进入所述三股流板式换热器的污水发生热交换，预热所述污水，冷凝水排出。