[实用新型]一种浓海水处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及浓海水淡化领域，具体涉及一种浓海水处理装置。

背景技术

海水淡化技术作为一种淡水增源技术，能够提供合格的淡水，在解决淡水资源短缺方面起到重要的作用。目前，大规模商业化的海水淡化技术包括反渗透、多效蒸发和多级闪蒸技术，其淡水回收率一般为40％-55％，在提供淡水的同时不可避免的产生大量的浓海水。目前海水淡化厂处理浓海水的主要方法有：将其直接或与原海水混合后排回海中；将浓海水引入盐田进行日晒盐。由于浓海水的盐度较高，且富含阻垢剂、杀生剂等化学试剂，直接排放会对海洋生态环境造成严重影响。另一方面，海盐作为重要的化工原料，其需求量不断增大。利用浓海水进行日晒制盐效率低、产盐质量较差，不能同时生产淡水，同时还面临着盐田逐渐减少问题。高浓高纯的浓海水可以直接用于纯碱和氯碱行业。浓海水用于提钾、提溴、制镁等过程时，其浓度越高，经济效益越显著。

但是，反渗透过程受海水渗透压限制，提高其操作压力能够提高淡水回收率，但操作压力的提高需要耐更高压力的反渗透膜与膜设备；而且随着海水的不断浓缩，浓海水中的钙、硫酸根离子浓度不断增大，当淡水回收率较高时，硫酸钙将达到饱和并析出沉淀对膜造成污染和破坏。多效蒸发、多级闪蒸过程的操作受海水沸点上升的限制，而且浓海水中饱和硫酸钙带来严重结垢问题。因此，以上海水淡化技术的缺点及局限性限制了反渗透技术、多效蒸发技术、多级闪蒸技术用于海水的深度浓缩。

目前，出现一种喷雾蒸发淡化技术，其原理是将海水通过喷头呈雾状喷入蒸发室内，同时蒸发室内有空气流通；悬浮在气流中的水滴体积很小，直径一般在100μm以内，比表面积很大，便于与周围空气进行热量传递，海水中的水分迅速蒸发成为水蒸气，海水由此被浓缩；蒸发过程结束以后，水蒸气被空气流带出蒸发室，随后再被冷凝为淡水并予以回收。喷雾蒸发淡化过程中海水的浓缩倍率很高，盐分甚至可以结晶析出。喷雾蒸发淡化设备一般由喷头、蒸发室、空气流通系统等组成。

按照海水蒸发方法的不同，喷雾蒸发淡化工艺可以分为两种：一是使雾化的海水在常温、常压空气中自然气化，这种操作形式不依赖于外部热源，但蒸发效率较低；二是利用外部的热源强化海水的蒸发，一般是利用低位热能预热海水或空气，将热能以显热形式存储于海水或空气中，然后在蒸发过程中为水分提供气化潜热。

美国佐治亚州的一家公司AquaSonics International研制出一种新型迅速喷雾蒸发海水淡化设备，据称该淡化过程的费用只有现有技术的1/3。这种便携式的新设备可每天处理11t海水，其工作原理为，当海水通过特制的喷嘴进入分离室后会形成非常细小的水滴，在分离室的热空气中，水滴不到25ms就迅速蒸发，水和盐分等杂质分离，水蒸气进入冷凝室成为纯水，而盐分则落在分离室的底部。试验表明，它能处理含盐量高达16％的浓盐水，生产1m³淡水的成本是16～27美分。

喷雾蒸发淡化技术理论上可以将99％以上的海水转化为淡水且达到零排放，对保护环境非常有利，产出的盐浆附加值高，可用于化工、建材等行业；可以方便地与传统淡化方法实现耦合，用于多级闪蒸、多效蒸馏和反渗透等过程排放浓盐水的再浓缩，提高整个淡化过程的经济效益。但是，在对浓海水进行喷雾蒸发过程中，需要提供额外的热源对海水进行蒸发，浪费热量。

因此，研究一种能够回收利用低品位热源，并且能同时减少浓海水排放的节能减排技术和方法是当前十分迫切的任务。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种浓海水处理装置，克服了现有技术中存在种种缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种浓海水处理装置，包括空气预热器、烟囱和除尘器，所述空气预热器和除尘器的烟气进口经第一烟道连接，所述烟囱和除尘器的烟气出口经第二烟道连接；

还包括喷雾装置，所述喷雾装置的喷雾端插入第一烟道或第二烟道内；

所述喷雾装置的进水口与浓海水管道连接。

进一步地，所述喷雾装置的喷雾端插入第一烟道内；所述浓海水管道和除尘器之间连接有烟气露点监测系统，用于监测除尘器烟气进口处的烟气温度，并根据该烟气温度对浓海水管道中的浓海水流量进行调控。

进一步地，所述烟气露点监测系统包括电动执行阀门、控制处理器和温度在线监测仪；

所述温度在线监测仪的监测端置于除尘器入口，所述温度在线监测仪与控制处理器电连接和通讯连接，所述控制处理器与电动执行阀门电连接和通讯连接，所述电动执行阀门设于浓海水管道上。