作者:马倩1 潘志钢1 吕彬峰2 (1.浙江天澈环境科技有限公司 浙江杭州 310020;2.诸暨吉昌园林建设有限公司 浙江诸暨 311800)
摘 要:对于煤化工生产中的高盐废水处理一直都是煤化工企业的难点所在,主要存在核心技术缺失、处理成本高以及 副产废盐难以被回收利用等问题。在我国每年产生的废水中此类废水量超过了3亿m3 ,其中副产高盐危废就超过了千万 吨,大部分因为没有得到有效处理所以给环境带来了很大的破坏。鉴于此,本文将从煤化工高盐废水处理着手,对其中两 种重要的蒸发结晶技术进行分析讨论,并在此基础上提出多效蒸发结晶技术主要被用来处理高浓度和高含盐量的工业 废水,具有蒸汽耗量低、蒸发温度低、浓缩比大、更合理更节能更高效的优点。
关键词:煤化工废水 高盐废水 蒸发结晶技术 多效蒸发结晶
1 煤化工业废水分类和高盐废水
煤化工业废水按照废水中所含主要污染物化学性质 进行分类,可分成无机废水和有机废水,比如矿物加工废 水和电镀废水是无机废水;食品或石油加工过程中的废水 是有机废水。按照工业企业产品和加工对象来划分,可以 分成冶金废水、造纸废水、炼焦煤气废水、化学肥料废水 等。按照废水中含有污染物的主要成分来划分,可以分成 酸性废水、碱性废水、含镉废水、含汞废水、含油废水、含 硫废水等。 高盐废水指的是总含盐质量分数在1%以上的废水,来 源主要集中在电力生产、煤化工生产、炼油、冶金和制造 生产等行业中。高盐废水有机物根据生产过程的不同,其 有机物种类和化学性质也有很大的差别,但是基本上含 盐类物质都包含氯离子、硫酸根离子、钠离子等。高盐废 水的处理采用的是蒸发结晶设备来进行蒸发浓缩结晶处 理,从而实现中水回收利用、降低能耗的目标。
2 高盐废水蒸发结晶技术应用现状分析 对于高盐废水的蒸发结晶处理,其设备包括多效蒸发结 晶设备和机械热压缩蒸发结晶设备。其中多效蒸发结晶设备 是将几个蒸发器串联起来操作,前一级蒸发器产生的二次 蒸汽可以作为下一级蒸发器的加热热源,具有进水预处理简 单、溶剂溶质分离彻底、应用灵活、成本低、热能利用率高等 优点。机械热压缩蒸发结晶设备的特点是利用蒸发器中的二 次蒸汽,经过压缩机压缩、压力、温度升高后,送到蒸发器的 加热时作为加热蒸汽使用,使料液保持持续沸腾的状态,加 热蒸汽成为冷凝成水。充分利用了蒸汽,也回收了潜热,提高 了热效率,具有降低能耗和减少污染的优点。同时该设备的 占地面积较小,自动化程度高。但是和多效结晶设备相比,机 械热压缩蒸发结晶设备的总造价成本、运行成本都高,尤其 在废水沸点随着浓度上升快时,需要压缩的温度升高,压缩 机电功率提升,其经济性能会明显降低。
3 低温多效蒸发结晶技术具体应用
3.1 低温多效蒸发结晶技术的应用特点 多效蒸发结晶技术已发展到成熟阶段,解决了结垢严重 的问题,该技术主要具有以下几方面的特点:第一,多效蒸发 传热过程是沸腾和冷凝换热,属双侧相变传热,所以传热系 数较高。在相同温度范围内,多效蒸发所用传热面积比多级 闪蒸所用面积少。第二,多效蒸发和多级闪蒸相比,其产生 淡水过程不用过多依赖含盐水分吸收的显热,潜热比显热 要低,所以产生同样多的淡水,多效蒸发所需循环量比多级 闪蒸少,且不需要过多的动力消耗。第三,多效蒸发结晶技 术在运行操作时其弹性较大,负荷范围广泛。
3.2 多效蒸发结晶技术的应用原理 多效蒸发器的种类也有很多,从蒸汽利用角度出发可 分成一效到五效。在工业生产中,一般为了降低加热蒸汽 消耗的量主要采用二效及其以上的多效蒸发。多效蒸发 将多组蒸发器结合起来,第一效蒸发采用厂区蒸汽作为 热源,之后其余效组蒸发都利用前一级产生的二次蒸汽 作为热源,可明显降低加热蒸汽的消耗量。此外,除了最后 一效蒸发器,其余每一级蒸发所产生的二次蒸汽在后一 级的加热室中作为热源利用后最后成为冷凝水排出,从而 降低了冷却水的消耗量。在设计多效蒸发器时,要考虑系 统能耗的整体降低,另外还要考虑到设备投资和温差限制 等因素。在实际废水处理中,三效蒸发器应用最多。
3.3 高盐废水多效蒸发工艺流程 含盐水首先进入到冷凝器中预热和脱气,然后分成冷 却水和蒸馏进料两股物流,冷却水直接排入到河流,另一 股则作为蒸馏中的物料。进料含盐水在加入阻垢剂后进 入到蒸发器后几效中,料液被均匀分布到蒸发器的顶排管 上,沿着顶排管以薄膜状态向下流动,部分料液吸收管内 冷凝蒸汽的潜热而被蒸发。作为二次蒸汽,在下一效中被 冷却成产品税,然后进入到蒸发器的下一个效组中,该效 组操作运行温度比上一效组温度高,再经过喷淋、蒸发和来智能晾衣机将应用于更为广阔的市场。对于大部分用户 来说,日渐生活水平的提高,对生活质量要求也逐渐提高, 因此产品设计上衣架样式可以符合客户的需求审美,其次 在衣架的功能和特点上加以了优化以及创新,设计出了更 符合用户需求的产品。根据智能衣架的市场定位,安全,智 能可以提高产品声望,扩大产品知名度。
5 智能电动晾衣机设计特色 (1)智能电动晾衣机不仅拥有烘干的功能,在集成照明、 紫外线杀菌消毒、负氧离子发生器、定时风干等增值功能上 都有所突破;适用于别墅、度假村、公寓楼和各类中高端住 宅小区;一般安装在阳台或者靠近窗户的屋顶上。 (2)晾衣机也被赋予了科技的元素。智能电动晾衣机配 备的遥控器采用无线数码控制,确保长距离、大角度使用 状态下的灵敏度,真正做到随心所欲。遥控器上的高亮度 LCD 显示屏实时显示晾衣机的工作状态,让使用者一目了 然。遥控器可控制晾衣机全部功能,包括升降、杀菌消毒、 智能快速烘干、定时等。
6 智能电动晾衣机的市场可行性分析 (1)市场增长,商机凸显:经过多年的发展,中国晾衣机 行业已经形成一定的规模,国内电动晾衣机市场 正在步 入高速发展的快车道,目前智能电动晾衣机的“功能”已 经逐步得到消费者 的认可,初步形成了一个“阳台家电行 业”,作为智能化的阳台家电,智能电动晾衣机的市场潜力 和商业机会巨大; (2)渠道整合,拓展经营:智能电动晾衣机是五金属性 和电器属性两者的结合,更多地是属于五金制品,智能化 其实就是把电器属性加进去,使之功能更有效的结合,充 分地利用顶部空间,在不增加成本的基础上,多一类产品 的出样和销售; (3)随着智能电动晾衣机行业主流品牌的大力推动,再 加上家电品牌对智能电动晾衣机市场的渗透,未来几年, 智能电动晾衣机行业将迎来快速增长期,智能电动晾衣架 产品会 在以城市为主的一、二级市场形成强势销售,并逐 步走向全国市场延伸。 (4)消费人群购买情况分析预测。就消费群体而言,高 校、小居室家庭及城市大众居民等均可能成为本款晾衣机 的消费群体。由于晾晒场所有限,且受居住环境的影响, 高校学生的衣物晾晒一直是有待需解决的问题,特别是南 方潮湿天气的时候,本款晾衣机有着优良的性价比关系, 对小居室家庭及城市大众居民而言,本款晾衣机有效的解 决了传统固定式晾衣架的局限性,且晾晒容量大、多功能 性强,晾衣架整体高度适宜,减轻晾晒体力消耗,众多优 点集一体。
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