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                MVR蒸發器在高鹽水行業的應用與能效對比!

                發布時間:2019-01-28 04:18              

                我國作為世界加工廠,同時也是一個能源消耗大國,萬元GDP能耗是發達國家的2.4倍;在日益嚴重的環境和能源成本上漲的背景下,節能降耗成為各企業的努力目標之一。同時隨著《水污染防治行動計劃》(水十條)和《“十三五”節能減排綜合工作方案》等制度的實施,對節能降耗、節能減排提出了更高的要求。

                一、MVR蒸發器在高鹽水行業的應用

                1.原理

                由于高鹽的毒害和抑制作用,生化處理技術實施遇到極大阻礙;傳統的蒸發濃縮設備運行費用高、能效低;膜技術處理設備價格昂貴,易堵塞、易污染、最后產生的濃液無法處理;電解方式通常會因為有機物的問題而無法電解。

                以人類目前的技術,高鹽廢水處理最理想的方式就是用MVR蒸發器,MVR蒸發設備可以將鹽類以固體的形式分離處理,甚至達到零排放的效果,而得到的固體結晶還可以再回收利用。

                二、蒸發器的介紹

                (1)MVR的理論基礎

                MVR的理論基礎是波義耳定律,推導而出,即PV/T = K,其含義是 一定質量的氣體的壓強*體積/溫度為常數,也就意味著當氣體的體積減小,壓強增大時,氣體的溫度也會隨即升高;

                根據此原理,當稀薄的二次蒸汽在經體積壓縮后其溫度會隨之升高,從而實現將低溫、低壓的蒸汽變成高溫高壓的蒸汽,進而可以作為熱源再次加熱需要被蒸發的原液,從而達到可以循環回收利用蒸汽的目的;

                由于在此體積的壓縮是通過機械式壓縮機實現,所以稱作MVR,MVR技術是在歐美市場開發出來,有著幾十年歷史的成熟技術。

                (2)常規(降膜)蒸發器工作原理

                常規蒸發中需要大量冷卻水冷卻二次蒸汽的熱量(使之冷凝),然后冷卻水的熱量再通過冷卻塔冷卻將熱量釋放到大氣中,不但消耗新鮮蒸汽,同時冷卻塔消耗大量循環水以及電能(泵)運行,造成三重浪費。

                降膜:物料沿著管壁由上向下在1.5-2m/s的流速下形成膜,蒸發強度大,效率高。降膜的換熱系數可達到1200-1500。簡單理解為:降膜蒸發一噸水需要約60平方。強制循環換熱系數600-800,蒸發一噸水需要約120平方。

                工作原理

                (3)單效蒸發器與多效蒸發器

                (4)各種蒸發器能耗對比

                (5)常見廢水能耗與材質

                (6)預處理

                .高溫濕法氧化 MVR蒸發器 蒸發、結晶、離心、出鹽

                .精餾萃取MVR蒸發器 出鹽 高級氧化 冷凝水回用

                .顆粒性活性炭COD 活性炭熱解再生 MVR蒸發器 出鹽

                .MVR蒸發器 離心出鹽 焚燒 冷凝水回用

                三、高鹽廢水解決方案

                (1)高溫濕式氧化WA0+MVR處理工藝

                .高濃度、有毒有害、難生物降解的有機廢水采用傳統的水處理方式去處理這部分水COD除效率很低甚至無法進行,而采用焚燒法處理能耗較高,且易造成二次污染。濕式氧化技術是能較好處理此類廢水的高級廢水處理技術。

                (2)溶劑萃取+MVR

                (3)活性炭吸附+再生爐+MVR

                吸附在廢水處理中應用相當廣泛,多應用在廢水的深度處理、MVR回收的鹽能出售或回用的工藝。C0D為30000g/1以內的含鹽廢水通過吸附處理色度可降至無色,COD可降到3000左右,成本僅為在10~20元/噸水經過吸附后出水通過濃縮,結晶出來的鹽色度基本上為白色。

                (4)硫酸變副產

                15%30%的稀硫酸,由于濃縮材質不好選、蒸汽消耗特別高,采用濃縮是很難下決定的;采用石灰中和會產成二次污染;將這部分稀酸生產成副產品是一個不錯的方式。

                稀酸可以采用液氨、輕燒粉中和反應生產硫酸銨和硫酸鎂。

                (5)高鹽高沸點有機物—MVR+焚燒

                對于水樣復雜、高有機物、大水量廢水。通過MVR縮后離心母液COD高達10000g/L以上,沸點也極高,部分水可采用MVR+焚燒結合焚燒能根本、徹底解決高COD、有毒有害有機物二次污染方法,現在工程有800℃低溫焚燒爐和1100℃以高溫焚燒爐,高溫焚燒爐能解決二嘌英產生,為環保所提倡方式。

                MVR(機械式蒸汽再壓縮)蒸發器與傳統蒸發器相比,具有節能環保、占地面積小、運行成本低、配套公用工程少、自動化程度高、操作簡單、運行穩定等特點,相對于傳統蒸發器具有非常明顯的優勢,受到世界各國的普遍重視。

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