[实用新型]一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统

说明书

本实用新型公开了一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统，本实用新型采用抗垢的板式主蒸发器、蒸汽加热器、凝结水加热器，以及不结垢载气加热器，对“蒸发母液”进行连续蒸发，杜绝了结垢造成的停产和检修问题、及污垢热阻的问题。同时，还采用了换热板片高频波动强化换热技术和载气蒸发强化换热技术，使本实用新型的蒸发系统工作效率相比普通的MVR蒸发系统效率高出30％以上。

技术领域

本实用新型属于高盐废水蒸发浓缩的技术领域，具体涉及一种高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统。

背景技术

在工业生产中，如煤化工企业、钢铁企业、奶制品加工行业以及农药和制药等企业，伴随着生产会产生大量的生产尾水，当排出的水体中含盐量超过1000mg/L后，即称为高含盐水。这种高含盐废水当中含有大量溶解性的无机盐，如Cl-、SO2-4、Na+、Ca2+等离子，同时，废水中还含有一部分有机污染物。因此，生产过程产生的这种高盐废水是很难处理的。若将未经过处理的高含盐水直接排放到自然水体当中，就会造成河水、地下水体的污染，对于水体中的生物和人类都会造成一定威胁。如何能够高效地对高含盐水进行处理，这不仅仅有利于水资源的回收利用和节能减排，也能够直接影响到生态环境的可持续发展以及人类健康。过去行业大多将高盐水送蒸发塘(也称晾晒池)，利用环境本身的蒸发能力蒸发水分处置高盐水，但随着国家和各地日趋严格的环境保护要求，解决高盐水治理与排放的问题，做到工业废水“近零排放”是当前现代煤化工亟待需要解决的重要问题之一。采用膜浓缩处理和蒸发结晶技术进一步回收水分、生产结晶盐的“零排放”方案成为解决高盐水问题的一种趋势。

目前采用机械压缩再蒸发(简称MVR蒸发)技术是利用高能效蒸汽压缩机压缩蒸发系统产生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的热焓，并将二次蒸汽导入原蒸发系统作为热源循环使用。该技术大幅度降低了蒸发器生蒸汽的消耗量，补充的生蒸汽也仅用于系统热损失和进出料温差所需热焓的补充，节能效果相当于十效蒸发系统，是目前国际上应用较为广泛和先进的蒸发器技术。

MVR蒸发系统处理后，最后还会产生浓度更高的浓缩液——“蒸发母液”，这种高浓度的“浓缩液”，含高浓度氨氮、盐类与难降解有机物，粘性大、流动性极差、极易结垢，处理起来难度极大，已经无法再用成熟的废水处理方法或常规的蒸发方法等处理技术进行处理。目前蒸发母液的处理方式有烟道喷雾处理、固化填埋处理、专用焚烧炉处理、加热反应釜继续蒸发浓缩处理。从投资和减少二次污染方面综合考虑，加热反应釜继续蒸发浓缩处理技术是目前市场应用比较广泛地一种处理方式。但是加热反应釜的单位体积加热面积很小，而且还有结垢的问题，蒸发热效率非常低，无法及时有效的处理MVR蒸发母液，造成蒸发母液的沉积量增大或采用有二次污染问题的处理方式进行处置。

而且不论是膜分离技术还是热蒸发技术，都存在着高投入、高消耗、高能耗的突出问题，高盐水处理的经济代价是巨大的。可以简单地说，目前解决高盐水排放的方法主要是以较多的能源消耗换取污染物的减排。因此，使高盐水处理系统能够真正运行下去，必须考虑其运行成本。据有关资料显示，因其盐分高低等特点，处理 1m³高盐水的综合成本约在5～20元不等。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述现有浓缩母液技术中的不足，提供一种可以克服蒸发母液流动性差和极易结垢，及蒸发效率低的问题，做到连续高效地将蒸发母液一次性干燥到适合燃烧处理的含水率的高效抗垢和强化换热板式降膜蒸发系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：