[发明专利]一种浓盐废水的节能浓缩处理装置

摘要

本发明涉及一种浓盐废水的节能浓缩处理装置，由浓盐水蒸发罐、湿空气凝结加热箱、热泵系统、太阳能集热系统以及换热器组成。该装置利用干空气作为浓盐废水蒸发的蒸汽载体，采用热泵系统循环回收湿热蒸汽所蕴含的潜热原理，使得浓盐废水蒸汽凝结成容易处理的冷凝水。饱和湿空气通过各类换热器，水分不断减少，最终形成高温干空气，回到废水浓缩蒸发浓缩罐中继续作为蒸汽载体循环。本发明引入太阳能集热供热与相变蓄热技术，利用太阳能，减少系统能耗，提高系统运行稳定性。由于湿空气冷凝设备与浓盐废水蒸发设备分离设计，避免了浓盐废水对冷凝器的直接腐蚀，提高设备使用寿命。本发明运行成本较低。整套装置，设备简单，工艺流程短，占地面积小，实现了浓盐废水的节能环保处理。

主权项

一种浓盐废水的节能浓缩处理装置，其特征在于该装置由浓盐废水蒸发系统、湿空气凝结加热系统、热泵除湿系统、太阳能集热蓄热系统、余热回收换热器及辅助设备构成，其中：浓盐废水蒸发系统包括浓盐废水蒸发罐(1)、喷淋泵(14)、喷淋头(15)和气管(16)，气管(16)位于浓盐废水蒸发罐(1)内中部，喷淋头(15)位于气管(16)上方，喷淋头(15)一端通过喷淋泵(14)连接浓盐废水蒸发罐(1)一侧，浓盐废水蒸发罐(1)底部一侧连接第二换热器(13)；通过气管(16)喷出的高温干空气加热喷淋头(15)喷出的浓盐废水，将废水中水分蒸发完全，使之成为浓缩废水；湿空气凝结加热系统包括湿空气凝结加热箱(2)、第一换热器(3)、热泵蒸发器(4)、热泵冷凝器(7)、蓄热换热器(10)以及集水沟(9)，湿空气凝结加热箱(2)一端连接浓盐废水蒸发罐(1)一端上部，湿空气凝结加热箱(2)内依次布置有第一换热器(3)、热泵蒸发器(4)、热泵冷凝器(7)和蓄热换热器(10)，所述第一换热器(3)和热泵蒸发器(4)下方布置有集水沟(9)；第一换热器(3)上方设有浓盐废水补水(3‑1)；热泵蒸发器(4)和热泵冷凝器(7)之间设有节流阀(6)，热泵蒸发器(4)和热泵冷凝器(7)通过压缩泵(5)连接；高温饱和湿空气依次通过第一换热器(3)、热泵蒸发器(4)、热泵冷凝器(7)和蓄热换热器(10)，使得湿空气凝结再凝结，升温再升温，凝结水进入到集水沟(9)中汇集；集水沟(9)底部的冷凝水出口连接纯水处理设备(12)；第一换热器(3)底部通过管道连接第二换热器(13)；热泵除湿系统包括压缩泵(5)，热泵蒸发器(4)，热泵冷凝器(7)和节流阀(6)构成，通过热泵蒸发器(4)对湿空气的冷却，热泵冷凝器(7)对低温干空气的加热，实现湿空气的潜热回收利用；太阳能集热蓄热系统包括太阳能集热器(8)、蓄热换热器(10)和循环水泵(17)，蓄热换热器(10)顶部通过管道和循环水泵(17)连接太阳能集热器(8)，太阳能集热器(8)通过管道蓄热换热器(10)底部；太阳能集热器(8)产生的热水在蓄热换热器(10)进一步加热干空气，同时蓄积过多的热能；余热回收换热器及辅助设备包括风机(11)，所述风机(11)一端连接湿空气凝结加热箱(2)另一端，风机(11)另一端连接气管(16)，所述风机(11)用于空气循环；第二换热器(13)用于回收浓缩后的高温废水热能以及纯水处理设备(12)处理凝结水使之达标排放。