專利名稱:連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢液處理技術(shù)領(lǐng)域中的一種廢液回收裝置及方法,具體涉及一 種連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置和方法。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)鋼鐵、染化、電鍍等行業(yè)每年大約要排放近千萬噸廢水,這類 廢水往往含有較強的酸堿性物質(zhì)、大量的固體顆粒物或有機物質(zhì),若直接排放 則會導致嚴重的環(huán)境污染。為此,國家通常要求廢水排放廠家對廢水進行先前 處理,使其達到一定的水質(zhì)標準方可排放。H前較常用的廢水處理方法主耍有 中和法、焙燒法、滲析分離法和聯(lián)合生物處理方法等,該等方法雖然可凈化污 水,但或是處理成本較高,能耗大,或是系統(tǒng)復雜,設(shè)備腐蝕嚴重,易引起二 次污染,或是工業(yè)化難度較大,且不能將廢水中含有的可資利用的物質(zhì)進行回 收,造成資源浪費。
中國專利公開號CN264739
公開日2004年10月13日的實用新型專利提 出一種混合稀廢酸中溫濃縮回收裝置,其包括的耐腐循環(huán)泵、廢酸循環(huán)槽由出 液管相連接,加熱器一端與耐腐循環(huán)泵連接,另一端由管道與擴散器內(nèi)的噴霧 器連接,擴散器的上部有汽化器和汽液分離器,擴散器的下端有進風口和扦入 廢酸循環(huán)槽內(nèi)的回液管,左端吸排風機由風管與吸收凈化器連接,并且與廢氣 管相連接,稀堿液循環(huán)泵與吸收凈化器內(nèi)的噴淋裝置相連接,吸收凈化器的下 端有一個扦入在稀堿液回收槽內(nèi)的回流管,汽液分離器與吸收凈化器之間連接 冷凝器,冷凝器的下端有回收管,回收管上有一個扦入揮發(fā)性酸液回收槽內(nèi)的 回收嘴。該回收裝置可實現(xiàn)廢酸的回收,但其結(jié)構(gòu)復雜,體積大,能耗大,作 業(yè)流程繁雜,安裝維護不便,成本較高,不適于工業(yè)化應用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出 一種結(jié)構(gòu)簡單,體積小,安裝維護方便,能耗小, 工藝流程簡捷,成本較為低廉的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置和方法,以克服現(xiàn)有
技術(shù)中的不足。
為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案
一種連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收方法,用于對含可資回收利用物質(zhì)的廢液進行回 收處理,其特征在于,該方法為首先將待處理的廢液加熱至70 95"C后,再 對其以一霧化裝置進行霧化處理,其后以一鼓風裝置驅(qū)使形成霧狀的廢液經(jīng)一
氣流通道變向后通過一分離冷凝裝置,廢液中的一部分水份以水蒸氣的形態(tài)由 分離冷凝裝置排出,經(jīng)濃縮后的廢液由分離冷凝裝置冷凝回流后,按照上述過 程再次進行濃縮處理,至廢液達到需要的濃度,所述鼓風裝置、霧化裝置和冷 凝分離裝置共設(shè)于一殼體中,所述氣流通道由設(shè)置在殼體內(nèi)腔中的一塊以上變 流擋板與殼體內(nèi)壁配合形成。
具體而言,所述分離冷凝裝置包括一水平設(shè)置的由耐腐蝕材料制備的冷凝 分離擋板,該冷凝分離擋板包括主要由復數(shù)塊具有波紋狀縱向截面的收水器片 組成的收水器及設(shè)置在收水器上端的氣水分離裝置,各收水器片以其縱長軸平 行豎立設(shè)置,且相鄰收水器片間留有間隙,氣水分離裝置具有孔窩結(jié)構(gòu)。
所述變流擋板為兩塊,其中一塊設(shè)置在殼體內(nèi)腔上部,另一塊設(shè)置在殼體 內(nèi)腔下部,該等變流擋板與殼體內(nèi)壁配合形成氣流通道。
所述売體下部設(shè)置一回流閥,該回流闊與一儲液槽或流程槽連通。
所述霧化處理裝置包括進液霧化閥,所述鼓風裝置包括低壓大排量鼓風機。
一種連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置,包括鼓風裝置、霧化裝置和冷凝分離裝置, 其特征在于,所述鼓風裝置、霧化裝置和冷凝分離裝置共設(shè)于一殼體中,鼓風 裝置設(shè)置在殼體上端,霧化裝置設(shè)置在殼體上部一側(cè),鼓風裝置的鼓風方向與 霧化裝置的噴霧方向垂直交叉,冷凝分離裝置設(shè)置在殼體內(nèi)腔上部,并與一導 出至殼體外部的排霧管連接,殼體內(nèi)腔中設(shè)置至少一變流擋板,變流擋板與殼 體內(nèi)壁配合形成一可供霧化的廢液通過,并到達冷凝分離裝置的氣流通道。
所述殼體下部設(shè)置一回流閥,該回流閥與一儲液槽或流程槽連通。
所述霧化裝置包括一進液霧化闊。
所述分離冷凝裝置包括一水平設(shè)置的由耐腐蝕材料制備的冷凝分離擋板, 該冷凝分離擋板包括主要由復數(shù)塊具有波紋狀縱向截面的收水器片組成的收水 器及設(shè)置在收水器上端的氣水分離裝置,各收水器片以其縱長軸平行豎立設(shè)置, 且相鄰收水器片間留有間隙,氣水分離裝置具有孔窩結(jié)構(gòu)。
所述殼體底部縱向截面呈平滑弧線形。
本發(fā)明中采用將鼓風裝置、霧化裝置和冷凝分離裝置共設(shè)于一殼體中的方
式,使該回收裝置的結(jié)構(gòu)更為簡單緊湊,且大大縮短了霧化廢液的行程,使其 在達到冷凝分離裝置時仍可保持較高的溫度,從而順利使其中的水分得以蒸發(fā) 去除,也使利用該裝置處理廢水的能耗大為降低。同時,與現(xiàn)有技術(shù)中采取將 廢液初步加熱后進行霧化,其后對霧化的廢液再次加熱汽化,以去除其中水分 的方式相比,本發(fā)明中采用的將廢液一次加熱,而后直接進行霧化蒸發(fā)去除廢 液中水分的方式不僅工藝流程得到了簡化,提高了效率,且能耗也較小。
又,為進一步簡化本發(fā)明連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置的結(jié)構(gòu),可采用進液霧 化閥作為霧化裝置,使廢液經(jīng)加熱后即可直接由進液霧化閥處霧化后進入該回 收裝置中。此外,該冋收裝置中,殼體的底部采用平滑的弧狀設(shè)計,有利于氣 液的流通,提高了廢液處理效率。
本發(fā)明的工作過程如下首先將該連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置安裝一定的高 度,把待處理的廢液以一泵浦輸入一內(nèi)設(shè)液面控制裝置及溫度探測裝置的加熱
裝置中,待將廢液加熱至70 95'C,再利用一泵浦將其輸入連續(xù)蒸發(fā)式廢液回 收裝置中,廢液隨即被霧化裝置噴射形成霧狀,利用鼓風裝置迫使迷霧通過一 水平設(shè)置的分離冷凝擋板,水份變成蒸汽通過一排霧管道排出,而濃縮后的廢 液則被冷凝回流,若廢液已被濃縮至所需濃度,則可將其由該廢液回收裝置底 部的回流閥返回至一儲存槽中,若廢液濃度仍未達到要求,則將其由該廢液回 收裝置底部的回流閥返回至一流程槽中,并經(jīng)一連續(xù)工作的泵浦重新輸入加熱 裝置和廢液回收裝置,重復進行濃縮,至廢液被濃縮至需要的濃度。上述廢液 回收裝置及泵浦等均由耐腐蝕材料制備或包覆,且可由一自動控制系統(tǒng)集中控 制。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果在于該連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置結(jié) 構(gòu)簡單,體積小,操作簡單,安裝維護方便,成本較為低廉,且該連續(xù)蒸發(fā)式 廢液回收方法工藝流程簡單,效率高,能耗小,成本低,可有效達成污水處理 及資源回收之功效。本發(fā)明可被廣泛應用于諸如金屬處理、冶金、印染、電鍍 等技術(shù)領(lǐng)域。
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做進一步說明。
圖1是本發(fā)明連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置的應用狀態(tài)示意圖。
具體實施例方式
如圖1 2所示,該連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置包括低壓大排量鼓風機1、進 液霧化闊2和一面積為700 1000平方英尺的冷凝分離擋板6,低壓大排量鼓風 機、進液霧化閥和冷凝分離擋板共設(shè)于一殼體3中,鼓風機設(shè)置在殼體上端, 進液霧化閥設(shè)置在殼體上部一側(cè),鼓風機的鼓風方向與進液霧化閥的噴霧方向 垂直交叉,冷凝分離擋板設(shè)置在殼體內(nèi)腔上部另一側(cè),并與一導出至殼體外部 的排霧管連接,該排霧管可與一廢氣處理塔連通,殼體內(nèi)腔上、下部各設(shè)置一 變流擋板5、 5',該等變流擋板與殼體內(nèi)壁配合形成一氣流通道,霧化的廢液在 鼓風機驅(qū)使下,在通過該氣流通道時改變流動方向,即先后由垂直向下流動(A 向)一-水平流動(B向)---垂直向上流動(C向),再傳輸至冷凝分離擋板, 且霧化廢液的流速及流量等參數(shù)亦同時調(diào)節(jié)。殼體下部設(shè)置一回流閥4,該回流 閥與一儲液槽及一流程槽連通,且殼體底部縱向截面呈圓弧狀。上述廢液回收 裝置中鼓風機、進液霧化閥、冷凝分離擋板等均由PVDF、 CPVC等耐腐蝕材料制 備或包覆,且可由一自動控制系統(tǒng)集中控制。
上述冷凝分離擋板,該冷凝分離擋板包括一收水器及設(shè)置在收水器上端的 一氣水分離裝置,收水器主要由若干具有正弦復合波形的縱向截面的收水器片 通過若干水平橫桿串裝組成,各收水器片均以其縱長軸平行豎立設(shè)置,其片厚 1.5mm左右,相鄰收水器片間留有30 50畫的間隙,氣水分離裝置為孔窩三折 式結(jié)構(gòu)。該冷凝分離擋板安裝維修方便,收水效率高,氣流阻力小,飄滴損失 率在0. 001°/。 0. 0005%左右。
利用該連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置對對鋁及其合金的陽極氧化行業(yè)中化學拋 光清洗液(含磷酸、硫酸和硝酸)的過程如下
首先該連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置安裝一定的高度,把清洗槽9中的待處理
的廢液以一泵浦輸入一內(nèi)設(shè)液面控制裝置及溫度探測裝置的,可加熱的儲存槽
10中,待將廢液加熱至70 95。C,再利用一泵浦將其輸入連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收 裝置中,廢液隨即被霧化裝置噴射形成霧狀,利用鼓風裝置迫使迷霧通過一水 平設(shè)置的分離冷凝擋板,水份變成蒸汽通過一排霧管道排出,而濃縮后的含磷 酸、硫酸和硝酸的廢液則被冷凝回流,若廢液己被濃縮至所需濃度,則可將其 由該廢液回收裝置底部的回流閥返回至儲存槽10中,若廢液濃度仍未達到要求, 則將其由該廢液回收裝置底部的回流閥返回至一流程槽ll中,并經(jīng)一連續(xù)工作 的泵浦重新輸入加熱裝置和廢液回收裝置,重復進行濃縮,至廢液被濃縮至需 要的濃度再輸入儲存槽進行儲存。上述廢液回收裝置及泵浦等可均由一自動控
制系統(tǒng)控制。通過上述工藝處理,可將上述含磷酸、硫酸和硝酸的清洗廢液回 收重復利用,且每回收1噸拋光廢酸洗液,可以節(jié)約成本在人民幣10, 000元 左右。
最后需要說明的是,以上實施例僅是體現(xiàn)本發(fā)明的一個應用。若利用本發(fā) 明的裝置和方法對諸如電鍍、噴涂、印刷染料、冶金及其它化工行業(yè)的廢水進 行處理,也可以達到基本同樣的效果和目的。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收方法,用于對含可資回收利用物質(zhì)的廢液進行回收處理,其特征在于,該方法為首先將待處理的廢液加熱至70~95℃后,再對其以一霧化裝置進行霧化處理,其后以一鼓風裝置驅(qū)使形成霧狀的廢液經(jīng)一氣流通道變向后通過一分離冷凝裝置,廢液中的一部分水份以水蒸氣的形態(tài)由分離冷凝裝置排出,經(jīng)濃縮后的廢液由分離冷凝裝置冷凝回流后,按照上述過程再次進行濃縮處理,至廢液達到需要的濃度,所述鼓風裝置、霧化裝置和冷凝分離裝置共設(shè)于一殼體中,所述氣流通道由設(shè)置在殼體內(nèi)腔中的一塊以上變流擋板與殼體內(nèi)壁配合形成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收方法,其特征在于所述分離 冷凝裝置包括一水平設(shè)置的由耐腐蝕材料制備的冷凝分離擋板,該冷凝分離擋 板包括主要由復數(shù)塊具有波紋狀縱向截面的收水器片組成的收水器及設(shè)置在收 水器上端的氣水分離裝置,各收水器片以其縱長軸平行豎立設(shè)置,且相鄰收水 器片間留有間隙,氣水分離裝置具有孔窩結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收方法,其特征在于所述變流 擋板為兩塊,其中一塊設(shè)置在殼體內(nèi)腔上部,另一塊設(shè)置在殼體內(nèi)腔下部,該 等變流擋板與殼體內(nèi)壁配合形成氣流通道。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收方法,其特征在于所述殼體 下部設(shè)置一回流閥,該回流閥與一儲液槽或流程槽連通。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收方法,其特征在于所述霧化 處理裝置包括進液霧化閥,所述鼓風裝置包括低壓大排量鼓風機。
6. —種連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置,包括鼓風裝置、霧化裝置和冷凝分離裝 置,其特征在于,所述鼓風裝置、霧化裝置和冷凝分離裝置共設(shè)于一殼體中, 鼓風裝置設(shè)置在殼體上端,霧化裝置設(shè)置在殼體上部一側(cè),鼓風裝置的鼓風方 向與霧化裝置的噴霧方向垂直交叉,冷凝分離裝置設(shè)置在殼體內(nèi)腔上部,并與 一導出至殼體外部的排霧管連接,殼體內(nèi)腔中設(shè)置至少一變流擋板,變流擋板 與殼體內(nèi)壁配合形成一可供霧化的廢液通過,并到達冷凝分離裝置的氣流通道。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置,其特征在于所述殼體 下部設(shè)置一回流閥,該回流閥與一儲液槽或流程槽連通。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置,其特征在于所述霧化 裝置包括一進液霧化閥。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置,其特征在于所述分離 冷凝裝置包括一水平設(shè)置的由耐腐蝕材料制備的冷凝分離擋板,該冷凝分離擋 板包括主要由復數(shù)塊具有波紋狀縱向截面的收水器片組成的收水器及設(shè)置在收 水器上端的氣水分離裝置,各收水器片以其縱長軸平行豎立設(shè)置,且相鄰收水 器片間留有間隙,氣水分離裝置具有孔窩結(jié)構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置,其特征在于所述殼 體底部縱向截面呈平滑弧線形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種連續(xù)蒸發(fā)式廢液回收裝置和方法,用于對含可資回收利用物質(zhì)的廢液進行回收處理。該方法首先將待處理的廢液加熱至70~95℃后,再對其以一霧化裝置進行霧化處理,其后以一鼓風裝置驅(qū)使形成霧狀的廢液經(jīng)一氣流通道變向后通過一分離冷凝裝置,廢液中的一部分水份以水蒸氣的形態(tài)由分離冷凝裝置排出,經(jīng)濃縮后的廢液由分離冷凝裝置冷凝回流后,按照上述過程再次進行濃縮處理,至廢液達到需要的濃度,鼓風裝置、霧化裝置和冷凝分離裝置共設(shè)于一殼體中,氣流通道由設(shè)置在殼體內(nèi)腔中的一塊以上變流擋板與殼體內(nèi)壁配合形成。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡單,體積小,安裝維護方便,成本低廉,且工藝簡捷,可被廣泛應用于金屬處理、印染、電鍍等行業(yè)。
文檔編號C02F1/04GK101357791SQ20081015702
公開日2009年2月4日 申請日期2008年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月22日
發(fā)明者吳忠燕 申請人:吳忠燕