權(quán)利要求
1.廢水回用系統(tǒng),其特征在于,包括廢水加熱器(1)、氣液分離裝置(2)、蒸汽過熱器(3)和熱源;所述廢水加熱器(1)、所述氣液分離裝置(2)以及所述蒸汽過熱器(3)依次連接,所述廢水加熱器(1)或所述蒸汽過熱器(3)均設(shè)置有所述熱源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢水回用系統(tǒng),其特征在于,所述廢水加熱器(1)設(shè)置有廢水加熱入口(11)和廢水加熱出口(12);
所述氣液分離裝置(2)設(shè)置有廢水分離入口(21)、氣體出口(22)和液體出口(23);
所述蒸汽過熱器(3)設(shè)置有蒸汽入口(31)和過熱蒸汽出口(32);
所述廢水加熱器(1)的所述廢水加熱出口(12)與所述氣液分離裝置(2)的所述廢水分離入口(21)相連,所述氣液分離裝置(2)的所述氣體出口(22)與所述蒸汽過熱器(3)的所述蒸汽入口(31)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢水回用系統(tǒng),其特征在于,還包括廢水加壓泵(6),所述廢水加壓泵(6)與所述廢水加熱器(1)的所述廢水加熱入口(11)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢水回用系統(tǒng),其特征在于,還包括減壓閥(7),所述減壓閥(7)設(shè)置在所述廢水加熱器(1)和所述氣液分離裝置(2)之間;
還包括廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8),所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)包括一級或者多級廢水預(yù)處理工段,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)設(shè)置有第一廢水入口(81)、第二廢水入口(82)、第一廢水出口(83)和第二廢水出口(84),所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)的所述第一廢水入口(81)接受來自界外的有機(jī)廢水,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)的所述第一廢水出口(83)與所述廢水加壓泵(6)相連,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)的所述第二廢水入口(82)與所述氣液分離裝置(2)的所述液體出口(23)相連,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)的所述第二廢水出口(84)向界外排出廢水;
所述熱源有一個或若干個,所述熱源為高溫水蒸氣或高溫熔鹽;
或,所述氣液分離裝置(2)的所述液體出口(23)直接與外界相連。
5.廢水回用方法,其特征在于,包括以下步驟:
步驟1、將廢水通入廢水加熱器(1),廢水在廢水加熱器(1)中被熱源加熱而溫度升高,溫度升高后的廢水溫度不超過其飽和溫度;
步驟2、將所述溫度升高后的廢水通入氣液分離裝置(2),氣液分離裝置(2)中發(fā)生氣液分離;
步驟3、將氣液分離裝置(2)分離出的氣體通入蒸汽過熱器(3),氣體在蒸汽過熱器(3)中被熱源加熱而溫度升高,溫度升高后的氣體溫度超過水蒸氣的飽和溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢水回用方法,其特征在于,在執(zhí)行步驟1之前還執(zhí)行以下步驟:
步驟a、將廢水通過廢水加壓泵(6)加壓后再送入廢水加熱器(1)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的廢水回用方法,其特征在于,在執(zhí)行步驟a之后還執(zhí)行以下步驟:
步驟a.1、廢水通過廢水加壓泵(6)加壓后,使得廢水加熱器(1)的出口壓力等于氣液分離裝置(2)的運行壓力;
并且,在執(zhí)行步驟1之后還執(zhí)行以下步驟:
步驟1.1、廢水通過廢水加熱器(1)后溫度升高至其飽和溫度,并且有一部分廢水被氣化,產(chǎn)生既含有飽和蒸汽又含有飽和水的氣液兩相混合物,氣液兩相混合物中的液相質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于10%;
并且,在執(zhí)行步驟2之后還執(zhí)行以下步驟:
步驟2.1、將氣液分離裝置(2)分離出的液體一部分送入廢水加熱器(1)入口,另一部分排出。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的廢水回用方法,其特征在于,在執(zhí)行步驟a之后還執(zhí)行以下步驟:
步驟a.2、廢水通過廢水加壓泵(6)加壓后,使得廢水加熱器(1)的出口壓力高于氣液分離裝置(2)的運行壓力;
并且,在執(zhí)行步驟1之后還執(zhí)行以下步驟:
步驟1.2、將廢水加熱器(1)出口的溫度升高后的廢水通過減壓閥(7)后再通入氣液分離裝置(2),通過減壓閥(7)后的廢水因壓力降低而發(fā)生閃蒸,溫度隨之降低,產(chǎn)生飽和氣體和飽和液體。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢水回用方法,其特征在于,在執(zhí)行步驟a之前還執(zhí)行以下步驟:
步驟α、將界外的有機(jī)廢水通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8),有機(jī)廢水在廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)中經(jīng)過一級或者多級的分離、過濾、粗除鹽、除氧、酸性氣體脫除預(yù)處理,并且與一部分氣液分離裝置(2)排出的液體混合后,才通入廢水加壓泵(6);將氣液分離裝置(2)排出的液體通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8),其中一部分氣液分離裝置(2)排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)內(nèi)的廢水混合,另一部分氣液分離裝置(2)排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)(8)內(nèi)的廢水間接換熱被冷卻后,作為高濃含鹽水向界外排出。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢水回用方法,其特征在于,在執(zhí)行步驟2之后還執(zhí)行以下步驟:
步驟2.3、將氣液分離裝置(2)分離出的液體全部排出至界外;
在執(zhí)行步驟3之后還執(zhí)行以下步驟:
步驟4、將過熱水蒸氣用于工藝生產(chǎn),水蒸氣提供了工藝所需的反應(yīng)物,降低了潔凈蒸汽的消耗量。
說明書
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種廢水回用系統(tǒng),還涉及一種廢水回用方法。
背景技術(shù)
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,工藝過程往往既需要蒸汽,又會產(chǎn)生廢水排放,這些廢水常含有高濃度復(fù)雜有機(jī)物而難以處理。例如,在我國廣泛使用的魯奇固定床氣化爐,既需要加入過熱蒸汽作為氣化劑,又會產(chǎn)生大量含有酚類、多環(huán)芳烴、焦油等有毒有害有機(jī)物的廢水。氣化爐加入的蒸汽是用經(jīng)過脫鹽和除氧非常干凈的水制成的,但是產(chǎn)生的卻是高污染需要處理才能外排的廢水。一般每氣化1噸煤需要消耗蒸汽3.1噸,同時會產(chǎn)生0.8~1.0噸的氣化廢水。因此整個過程的水處理難度大、成本高。
發(fā)明內(nèi)容
[0003]為此,本發(fā)明提供一種廢水回用系統(tǒng),用以解決現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)過程特別是魯奇固定床氣化爐既消耗高潔凈過熱蒸汽,又外排高濃度有機(jī)污染廢水,造成水處理難度大、成本高的問題。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,一種廢水回用系統(tǒng),包括廢水加熱器、氣液分離裝置、蒸汽過熱器和熱源;所述廢水加熱器、所述氣液分離裝置以及所述蒸汽過熱器依次連接,所述廢水加熱器或所述蒸汽過熱器均設(shè)置有所述熱源。
[0006]進(jìn)一步地,所述廢水加熱器設(shè)置有廢水加熱入口和廢水加熱出口;
[0007]所述氣液分離裝置設(shè)置有廢水分離入口、氣體出口和液體出口;
[0008]所述蒸汽過熱器設(shè)置有蒸汽入口和過熱蒸汽出口;
[0009]所述廢水加熱器的所述廢水加熱出口與所述氣液分離裝置的所述廢水分離入口相連,所述氣液分離裝置的所述氣體出口與所述蒸汽過熱器的所述蒸汽入口相連。
[0010]進(jìn)一步地,還包括廢水加壓泵,所述廢水加壓泵與所述廢水加熱器的所述廢水加熱入口相連。
[0011]進(jìn)一步地,還包括減壓閥,所述減壓閥設(shè)置在所述廢水加熱器和所述氣液分離裝置之間;
[0012]進(jìn)一步地,還包括廢水預(yù)處理系統(tǒng),所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)包括一級或者多級廢水預(yù)處理工段,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)設(shè)置有第一廢水入口、第二廢水入口、第一廢水出口和第二廢水出口,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)的所述第一廢水入口接受來自界外的有機(jī)廢水,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)的所述第一廢水出口與所述廢水加壓泵相連,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)的所述第二廢水入口與所述氣液分離裝置的所述液體出口相連,所述廢水預(yù)處理系統(tǒng)的所述第二廢水出口向界外排出廢水;
[0013]進(jìn)一步地,所述氣液分離裝置的所述液體出口直接與外界相連;
[0014]進(jìn)一步地,所述熱源有一個或若干個,所述熱源為高溫水蒸氣或高溫熔鹽,熱源也可以是工業(yè)領(lǐng)域使用的其他熱源。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,一種廢水回用方法,包括以下步驟:
[0016]步驟1、將廢水通入廢水加熱器,廢水在廢水加熱器中被熱源加熱而溫度升高,溫度升高后的廢水溫度不超過其飽和溫度;
[0017]步驟2、將所述溫度升高后的廢水通入氣液分離裝置,氣液分離裝置中發(fā)生氣液分離;
[0018]步驟3、將氣液分離裝置分離出的氣體通入蒸汽過熱器,氣體在蒸汽過熱器中被熱源加熱而溫度升高,溫度升高后的氣體溫度超過水蒸氣的飽和溫度。
[0019]進(jìn)一步地,在執(zhí)行步驟1之前還執(zhí)行以下步驟:
[0020]步驟a、將廢水通過廢水加壓泵加壓后再送入廢水加熱器。
[0021]進(jìn)一步地,在執(zhí)行步驟a之后還執(zhí)行以下步驟:
[0022]步驟a.1、廢水通過廢水加壓泵加壓后,使得廢水加熱器的出口壓力等于氣液分離裝置的運行壓力;
[0023]并且,在執(zhí)行步驟1之后還執(zhí)行以下步驟:
[0024]步驟1.1、廢水通過廢水加熱器后溫度升高至其飽和溫度,并且有一部分廢水被氣化,產(chǎn)生既含有飽和蒸汽又含有飽和水的氣液兩相混合物,氣液兩相混合物中的液相質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于10%;
[0025]并且,在執(zhí)行步驟2之后還執(zhí)行以下步驟:
[0026]步驟2.1、將氣液分離裝置分離出的液體一部分送入廢水加熱器入口,另一部分排出。
[0027]進(jìn)一步地,在執(zhí)行步驟a之后還執(zhí)行以下步驟:
[0028]步驟a.2、廢水通過廢水加壓泵加壓后,使得廢水加熱器的出口壓力高于氣液分離裝置的運行壓力;
[0029]并且,在執(zhí)行步驟1之后還執(zhí)行以下步驟:
[0030]步驟1.2、將廢水加熱器出口的溫度升高后的廢水通過減壓閥后再通入氣液分離裝置,通過減壓閥后的廢水因壓力降低而發(fā)生閃蒸,溫度隨之降低,產(chǎn)生飽和氣體和飽和液體。
[0031]進(jìn)一步地,在執(zhí)行步驟a之前還執(zhí)行以下步驟:
[0032]步驟α、將界外的有機(jī)廢水通入廢水預(yù)處理系統(tǒng),有機(jī)廢水在廢水預(yù)處理系統(tǒng)中經(jīng)過一級或者多級的分離、過濾、粗除鹽、除氧、酸性氣體脫除等預(yù)處理,并且與一部分氣液分離裝置排出的液體混合后,才通入廢水加壓泵;將氣液分離裝置排出的液體通入廢水預(yù)處理系統(tǒng),其中一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)內(nèi)的廢水混合,另一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)內(nèi)的廢水間接換熱被冷卻后,作為高濃含鹽水向界外排出。
[0033]進(jìn)一步地,在執(zhí)行步驟2之后還執(zhí)行以下步驟:
[0034]步驟2.3、將氣液分離裝置分離出的液體全部排出至界外;
[0035]在執(zhí)行步驟3之后還執(zhí)行以下步驟:
[0036]步驟4、將過熱水蒸氣用于工藝生產(chǎn),水蒸氣提供了工藝所需的反應(yīng)物,降低了潔凈蒸汽的消耗量。
[0037]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:本發(fā)明的廢水回用系統(tǒng)及方法以廢水為進(jìn)料,產(chǎn)生過熱蒸汽供工業(yè)生產(chǎn)使用,不僅避免復(fù)雜的傳統(tǒng)廢水處理過程、降低水處理成本,此外還減少了對高潔凈過熱蒸汽的消耗、降低了成本。本發(fā)明的廢水回用系統(tǒng)運行過程中,廢水加熱器中的廢水主要為液體,廢水中的鹽類和固體物質(zhì)溶解在液體中,不會使廢水加熱器結(jié)垢和堵塞;氣液分離裝置中發(fā)生氣液分離,廢水中的溶解鹽和固體物質(zhì)保留在液體相中,而被分離下來,使得進(jìn)入蒸汽過熱器的氣體主要為水蒸氣,也不會使蒸汽加熱器結(jié)垢和堵塞;因此本發(fā)明的廢水回用系統(tǒng)運行穩(wěn)定性好,可以具有很長的運行周期。
附圖說明
[0038]為了更清楚地說明本發(fā)明的實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是示例性的,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖引伸獲得其它的實施附圖。
[0039]本說明書所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本發(fā)明可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下,均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。
[0040]圖1為本發(fā)明實施例1中廢水回用系統(tǒng)的示意圖。
[0041]圖2為本發(fā)明實施例1中廢水回用方法的示意圖。
[0042]圖3為本發(fā)明實施例2中廢水回用系統(tǒng)的示意圖。
[0043]圖4為本發(fā)明實施例2中廢水回用方法的示意圖。
[0044]圖5為本發(fā)明實施例3中廢水回用系統(tǒng)的示意圖。
[0045]圖6為本發(fā)明實施例3中廢水回用方法的示意圖。
[0046]圖7為本發(fā)明實施例4中廢水回用方法的示意圖。
[0047]圖中:1、廢水加熱器,11、廢水加熱入口,12、廢水加熱出口;
[0048]2、氣液分離裝置,21、廢水分離入口,22、氣體出口,23、液體出口;
[0049]3、蒸汽過熱器,31、蒸汽入口,32、過熱蒸汽出口;
[0050]4、第一熱源;
[0051]5、第二熱源;
[0052]6、廢水加壓泵;
[0053]7、減壓閥;
[0054]8、廢水預(yù)處理系統(tǒng),81、第一廢水入口,82、第二廢水入口,83、第一廢水出口,84、第二廢水出口。
具體實施方式
[0055]以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0056]實施例1
[0057]如圖1所示,該廢水回用系統(tǒng)包括廢水加熱器1、氣液分離裝置2、蒸汽過熱器3和第一熱源4。
[0058]廢水加熱器1設(shè)置有廢水加熱入口11和廢水加熱出口12,氣液分離裝置2設(shè)置有廢水分離入口21、氣體出口22和液體出口23,蒸汽過熱器3設(shè)置有蒸汽入口31和過熱蒸汽出口32,廢水加熱器1的廢水加熱出口12與氣液分離裝置2的廢水分離入口21相連,氣液分離裝置2的氣體出口22與蒸汽過熱器3的蒸汽入口31相連。
[0059]該廢水回用系統(tǒng)還包括廢水加壓泵6,廢水加壓泵6與廢水加熱器1的廢水加熱入口11相連。
[0060]該廢水回用系統(tǒng)還包括減壓閥7,減壓閥7設(shè)置在廢水加熱器1和氣液分離裝置2之間。
[0061]該廢水回用系統(tǒng)還包括廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8包括一級或者多級廢水預(yù)處理工段,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8設(shè)置有第一廢水入口81、第二廢水入口82、第一廢水出口83和第二廢水出口84,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第一廢水入口81接受來自界外的有機(jī)廢水,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第一廢水出口83與廢水加壓泵6相連,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第二廢水入口82與氣液分離裝置2的液體出口23相連,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第二廢水出口84向界外排出廢水。
[0062]如圖2所示,該廢水回用方法包括以下步驟:
[0063]步驟α,將界外的有機(jī)廢水通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,有機(jī)廢水在廢水預(yù)處理系統(tǒng)8中經(jīng)過一級或者多級的分離、過濾、粗除鹽、除氧、酸性氣體脫除等預(yù)處理,并且與一部分氣液分離裝置2排出的液體混合后,才通入廢水加壓泵6。將氣液分離裝置2排出的液體通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,其中一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)8內(nèi)的廢水混合,另一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)8內(nèi)的廢水間接換熱被冷卻后,作為高濃含鹽水向界外排出。
[0064]步驟a,將廢水通過廢水加壓泵6加壓后再送入廢水加熱器1。
[0065]步驟a.2,廢水通過廢水加壓泵6加壓后,使得廢水加熱器1的出口壓力高于氣液分離裝置2的運行壓力。
[0066]步驟1,將廢水通入廢水加熱器1,廢水在廢水加熱器1中被第一熱源4加熱而溫度升高,溫度升高后的廢水溫度不超過其飽和溫度,第一熱源4為高溫水蒸氣;
[0067]步驟1.2,將廢水加熱器1出口的溫度升高后的廢水通過減壓閥7后再通入氣液分離裝置2,通過減壓閥7后的廢水因壓力降低而發(fā)生閃蒸,溫度隨之降低,產(chǎn)生飽和氣體和飽和液體。
[0068]步驟2,將所述溫度升高后的廢水通入氣液分離裝置2,氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,大部分有機(jī)物進(jìn)入氣體;
[0069]步驟3,將氣液分離裝置2分離出的氣體通入蒸汽過熱器3,氣體在蒸汽過熱器3中被第一熱源4加熱而溫度升高,溫度升高后的氣體溫度超過水蒸氣的飽和溫度,產(chǎn)生含有有機(jī)物蒸汽的過熱水蒸氣。
[0070]步驟4,將所述含有有機(jī)物蒸汽的過熱水蒸氣用于工藝生產(chǎn),其中的有機(jī)物蒸汽在工藝高溫條件下分解生成小分子物質(zhì),增加了工藝所需產(chǎn)品的產(chǎn)量,其中的水蒸氣提供了工藝所需的反應(yīng)物,降低了潔凈蒸汽的消耗量。
[0071]工作原理:
[0072]該廢水回用系統(tǒng)及方法主要處理高濃含鹽和有機(jī)廢水。外界的有機(jī)廢水首先進(jìn)入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,經(jīng)過分離、過濾、粗除鹽、除氧、酸性氣體脫除等預(yù)處理后,通過廢水加壓泵6送入廢水加熱器1。在廢水加熱器1中,廢水被第一熱源4加熱,廢水的溫度升高,經(jīng)過減壓閥7的減壓閃蒸,在氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,其中氣相中包含所有的飽和水蒸氣和大部分有機(jī)物蒸汽,液相中包含所有的飽和水、小部分有機(jī)物、所有的鹽分和所有的未溶解固體物質(zhì)。分離出來的氣體通入蒸汽加熱器3中被第一熱源4加熱至過熱,送至工業(yè)生產(chǎn)使用。氣液分離器2分離出來的液相返回至廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,一部分與廢水直接混合,另一部分與廢水換熱冷卻后作為高濃鹽水外排。
[0073]廢水加熱器1中的廢水主要為液體,廢水中的鹽類和固體物質(zhì)溶解在液體中,不會使廢水加熱器1結(jié)垢和堵塞;氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,廢水中的溶解鹽和固體物質(zhì)保留在液體相中,而被分離下來,使得進(jìn)入蒸汽過熱器3的氣體主要為水蒸氣和有機(jī)物蒸汽,也不會使蒸汽加熱器3結(jié)垢和堵塞;因此本實施例的廢水回用系統(tǒng)運行穩(wěn)定性好,可以具有很長的運行周期。
[0074]實施例2
[0075]如圖3所示,該廢水回用系統(tǒng)包括廢水加熱器1、氣液分離裝置2、蒸汽過熱器3和第一熱源4。
[0076]廢水加熱器1設(shè)置有廢水加熱入口11和廢水加熱出口12,氣液分離裝置2設(shè)置有廢水分離入口21、氣體出口22和液體出口23,蒸汽過熱器3設(shè)置有蒸汽入口31和過熱蒸汽出口32,廢水加熱器1的廢水加熱出口12與氣液分離裝置2的廢水分離入口21相連,氣液分離裝置2的氣體出口22與蒸汽過熱器3的蒸汽入口31相連。
[0077]該廢水回用系統(tǒng)還包括廢水加壓泵6,廢水加壓泵6與廢水加熱器1的廢水加熱入口11相連。
[0078]該廢水回用系統(tǒng)還包括廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8設(shè)置有第一廢水入口81、第二廢水入口82、第一廢水出口83和第二廢水出口84,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第一廢水入口81接受來自界外的有機(jī)廢水,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第一廢水出口83與廢水加壓泵6相連,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第二廢水入口82與氣液分離裝置2的液體出口23相連,廢水預(yù)處理系統(tǒng)8的第二廢水出口84向界外排出廢水。
[0079]如圖4所示,該廢水回用方法包括以下步驟:
[0080]步驟α,將界外的有機(jī)廢水通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,有機(jī)廢水在廢水預(yù)處理系統(tǒng)8中與一部分氣液分離裝置2排出的液體混合后,才通入廢水加壓泵6。將氣液分離裝置2排出的液體通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,其中一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)8內(nèi)的廢水混合,另一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)8內(nèi)的廢水間接換熱被冷卻后,作為高濃含鹽水向界外排出。
[0081]步驟a,將廢水通過廢水加壓泵6加壓后再送入廢水加熱器1。
[0082]步驟a.1,廢水通過廢水加壓泵6加壓后,使得廢水加熱器1的出口壓力等于氣液分離裝置2的運行壓力。
[0083]步驟1,將廢水通入廢水加熱器1,廢水在廢水加熱器1中被第一熱源4加熱而溫度升高,溫度升高后的廢水溫度不超過其飽和溫度,第一熱源4為高溫熔鹽;
[0084]步驟1.1,廢水通過廢水加熱器1后溫度升高至其飽和溫度,并且有一部分廢水被氣化,產(chǎn)生既含有飽和蒸汽又含有飽和水的氣液兩相混合物,氣液兩相混合物中的液相質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于10%。
[0085]步驟2,將所述溫度升高后的廢水通入氣液分離裝置2,氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,大部分有機(jī)物進(jìn)入氣體;
[0086]步驟2.1,將氣液分離裝置2分離出的液體一部分送入廢水加熱器1入口,另一部分排出。
[0087]步驟3,將氣液分離裝置2分離出的氣體通入蒸汽過熱器3,氣體在蒸汽過熱器3中被第一熱源4加熱而溫度升高,溫度升高后的氣體溫度超過水蒸氣的飽和溫度,產(chǎn)生含有有機(jī)物蒸汽的過熱水蒸氣。
[0088]步驟4,將所述含有有機(jī)物蒸汽的過熱水蒸氣用于工藝生產(chǎn),其中的有機(jī)物蒸汽在工藝高溫條件下分解生成小分子物質(zhì),增加了工藝所需產(chǎn)品的產(chǎn)量,其中的水蒸氣提供了工藝所需的反應(yīng)物,降低了潔凈蒸汽的消耗量。
[0089]工作原理:
[0090]該廢水回用系統(tǒng)及方法主要處理溶解固體和鹽類雜質(zhì)較少的有機(jī)廢水。外界的有機(jī)廢水首先進(jìn)入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,廢水無需經(jīng)過分離、過濾、粗除鹽、除氧、酸性氣體脫除等預(yù)處理,通過廢水加壓泵6送入廢水加熱器1。在廢水加熱器1中,廢水被第一熱源4加熱,廢水的溫度升高至其飽和溫度,并且有一部分廢水被氣化,產(chǎn)生既含有飽和蒸汽又含有飽和水的氣液兩相混合物,氣液兩相混合物中的液相質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于10%。在氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,其中氣相中包含所有的飽和水蒸氣和大部分有機(jī)物蒸汽,液相中包含所有的飽和水、小部分有機(jī)物、所有的鹽分和所有的未溶解固體物質(zhì)。分離出來的氣體通入蒸汽加熱器3中被第一熱源4加熱至過熱,送至工業(yè)生產(chǎn)使用。氣液分離器2分離出來的液相一部分返回至廢水加熱器1入口,其余返回至廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,其中一部分與廢水直接混合,另一部分與廢水換熱冷卻后作為高濃鹽水外排。
[0091]廢水加熱器1中的廢水主要為液體,廢水中的鹽類和固體物質(zhì)溶解在液體中,不會使廢水加熱器1結(jié)垢和堵塞;氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,廢水中的溶解鹽和固體物質(zhì)保留在液體相中,而被分離下來,使得進(jìn)入蒸汽過熱器3的氣體主要為水蒸氣和有機(jī)物蒸汽,也不會使蒸汽加熱器3結(jié)垢和堵塞;因此本實施例的廢水回用系統(tǒng)運行穩(wěn)定性好,可以具有很長的運行周期。
[0092]實施例3
[0093]如圖5所示,該廢水回用系統(tǒng)包括廢水加熱器1、氣液分離裝置2、蒸汽過熱器3、第一熱源4和第二熱源5。
[0094]廢水加熱器1設(shè)置有廢水加熱入口11和廢水加熱出口12,氣液分離裝置2設(shè)置有廢水分離入口21、氣體出口22和液體出口23,蒸汽過熱器3設(shè)置有蒸汽入口31和過熱蒸汽出口32,廢水加熱器1的廢水加熱出口12與氣液分離裝置2的廢水分離入口21相連,氣液分離裝置2的氣體出口22與蒸汽過熱器3的蒸汽入口31相連。
[0095]如圖6所示,該廢水回用方法包括以下步驟:
[0096]步驟1,將廢水通入廢水加熱器1,廢水在廢水加熱器1中被第一熱源4加熱而溫度升高,溫度升高后的廢水溫度不超過其飽和溫度,第一熱源4為高溫熔鹽;
[0097]步驟1.1,廢水通過廢水加熱器1后溫度升高至其飽和溫度,并且有一部分廢水被氣化,產(chǎn)生既含有飽和蒸汽又含有飽和水的氣液兩相混合物,氣液兩相混合物中的液相質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于10%。
[0098]步驟2,將所述溫度升高后的廢水通入氣液分離裝置2,氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,大部分有機(jī)物進(jìn)入氣體;
[0099]步驟2.3,將所述氣液分離裝置2分離出的液體全部排出至界外。
[0100]步驟3,將氣液分離裝置2分離出的氣體通入蒸汽過熱器3,氣體在蒸汽過熱器3中被第二熱源5加熱而溫度升高,溫度升高后的氣體溫度超過水蒸氣的飽和溫度,產(chǎn)生含有有機(jī)物蒸汽的過熱水蒸氣,第二熱源5為高溫水蒸氣。
[0101]步驟4,將所述含有有機(jī)物蒸汽的過熱水蒸氣用于工藝生產(chǎn),其中的有機(jī)物蒸汽在工藝高溫條件下分解生成小分子物質(zhì),增加了工藝所需產(chǎn)品的產(chǎn)量,其中的水蒸氣提供了工藝所需的反應(yīng)物,降低了潔凈蒸汽的消耗量。
[0102]工作原理:
[0103]該廢水回用系統(tǒng)及方法主要處理高壓有機(jī)廢水。外界的有機(jī)廢水在廢水加熱器1中,廢水被第一熱源4加熱,廢水的溫度升高至其飽和溫度,并且有一部分廢水被氣化,產(chǎn)生既含有飽和蒸汽又含有飽和水的氣液兩相混合物,氣液兩相混合物中的液相質(zhì)量分?jǐn)?shù)不小于10%。在氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,其中氣相中包含所有的飽和水蒸氣和大部分有機(jī)物蒸汽,液相中包含所有的飽和水、小部分有機(jī)物、所有的鹽分和所有的未溶解固體物質(zhì)。分離出來的氣體通入蒸汽加熱器3中被第二熱源5加熱至過熱,送至工業(yè)生產(chǎn)使用。氣液分離器2分離出來的液相全部排出至界外。
[0104]廢水加熱器1中的廢水主要為液體,廢水中的鹽類和固體物質(zhì)溶解在液體中,不會使廢水加熱器1結(jié)垢和堵塞;氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,廢水中的溶解鹽和固體物質(zhì)保留在液體相中,而被分離下來,使得進(jìn)入蒸汽過熱器3的氣體主要為水蒸氣和有機(jī)物蒸汽,也不會使蒸汽加熱器3結(jié)垢和堵塞;因此本實施例的廢水回用系統(tǒng)運行穩(wěn)定性好,可以具有很長的運行周期。
[0105]實施例4
[0106]實施例4的廢水回用系統(tǒng)和圖1相同。
[0107]如圖7所示,該廢水回用方法包括以下步驟:
[0108]步驟α,將界外的有機(jī)廢水通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,有機(jī)廢水在廢水預(yù)處理系統(tǒng)8中經(jīng)過一級或者多級的分離、過濾、粗除鹽、除氧、酸性氣體脫除等預(yù)處理,且去除有機(jī)物后,并且與一部分氣液分離裝置2排出的液體混合后,才通入廢水加壓泵6。將氣液分離裝置2排出的液體通入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,其中一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)8內(nèi)的廢水混合,另一部分氣液分離裝置排出的液體與廢水預(yù)處理系統(tǒng)8內(nèi)的廢水間接換熱被冷卻后,作為高濃含鹽水向界外排出。
[0109]步驟a,將廢水通過廢水加壓泵6加壓后再送入廢水加熱器1。
[0110]步驟a.2,廢水通過廢水加壓泵6加壓后,使得廢水加熱器1的出口壓力高于氣液分離裝置2的運行壓力。
[0111]步驟1,將廢水通入廢水加熱器1,廢水在廢水加熱器1中被第一熱源4加熱而溫度升高,溫度升高后的廢水溫度不超過其飽和溫度,第一熱源4為高溫水蒸氣;
[0112]步驟1.2,將廢水加熱器1出口的溫度升高后的廢水通過減壓閥7后再通入氣液分離裝置2,通過減壓閥7后的廢水因壓力降低而發(fā)生閃蒸,溫度隨之降低,產(chǎn)生飽和氣體和飽和液體。
[0113]步驟2,將所述溫度升高后的廢水通入氣液分離裝置2,氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離;
[0114]步驟3,將氣液分離裝置2分離出的氣體通入蒸汽過熱器3,氣體在蒸汽過熱器3中被第一熱源4加熱而溫度升高,溫度升高后的氣體溫度超過水蒸氣的飽和溫度,產(chǎn)生過熱水蒸氣。
[0115]步驟4,將所述過熱水蒸氣用于工藝生產(chǎn),水蒸氣提供了工藝所需的反應(yīng)物,降低了潔凈蒸汽的消耗量。
[0116]工作原理:
[0117]該廢水回用系統(tǒng)及方法主要處理高濃含鹽和有機(jī)廢水。外界的有機(jī)廢水首先進(jìn)入廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,經(jīng)過分離、過濾、粗除鹽、除氧、酸性氣體脫除等預(yù)處理,并且去除有機(jī)物后,通過廢水加壓泵6送入廢水加熱器1。在廢水加熱器1中,廢水被第一熱源4加熱,廢水的溫度升高,經(jīng)過減壓閥7的減壓閃蒸,在氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,其中氣相中包含所有的飽和水蒸氣,液相中包含所有的飽和水、所有的鹽分和所有的未溶解固體物質(zhì)。分離出來的氣體通入蒸汽加熱器3中被第一熱源4加熱至過熱,送至工業(yè)生產(chǎn)使用,降低了潔凈蒸汽的消耗量。氣液分離器2分離出來的液相返回至廢水預(yù)處理系統(tǒng)8,一部分與廢水直接混合,另一部分與廢水換熱冷卻后作為高濃鹽水外排。
[0118]廢水加熱器1中的廢水主要為液體,廢水中的鹽類和固體物質(zhì)溶解在液體中,不會使廢水加熱器1結(jié)垢和堵塞;氣液分離裝置2中發(fā)生氣液分離,廢水中的溶解鹽和固體物質(zhì)保留在液體相中,而被分離下來,使得進(jìn)入蒸汽過熱器3的氣體主要為水蒸氣,也不會使蒸汽加熱器3結(jié)垢和堵塞;因此本實施例的廢水回用系統(tǒng)運行穩(wěn)定性好,可以具有很長的運行周期。
[0119]雖然,上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本發(fā)明作了詳盡的描述,但在本發(fā)明基礎(chǔ)上,可以對之作一些修改或改進(jìn),這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此,在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進(jìn),均屬于本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
[0120]本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本發(fā)明可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當(dāng)亦視為本發(fā)明可實施的范疇。
全文PDF
廢水回用系統(tǒng)及方法.pdf
聲明:
“廢水回用系統(tǒng)及方法” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)