本實(shí)用新型涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種廢水蒸發(fā)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著中國經(jīng)濟(jì)的突飛猛進(jìn)，中國的工業(yè)水平達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度，隨之而來的環(huán)境污染問題卻一直困擾著我們，其中工業(yè)水污染是重中之重。黨的十五屆五中全會(huì)把水資源作為關(guān)系我國經(jīng)濟(jì)安全和長遠(yuǎn)發(fā)展的“三大戰(zhàn)略資源”之一。1999年工業(yè)廢水排放量占全國廢水排放總量的49％，水體中絕大多數(shù)有毒有害物質(zhì)來源于工業(yè)廢水。工業(yè)廢水大量排放，是造成水環(huán)境狀況日趨惡化，水體使用功能下降的重要原因。我國江河流域普遍遭到污染，且呈發(fā)展趨勢(shì)。監(jiān)測表明，有63.8％的城市河段受到中度或嚴(yán)重污染。根據(jù)對(duì)全國118個(gè)大城市的調(diào)查，97.5％的城市淺層地下水受到不同程度的污染，其中40％的城市受到重度污染，加劇了水資源的緊張狀況。

工業(yè)廢水主要來自石油化學(xué)工業(yè)、煤炭化學(xué)工業(yè)、酸堿工業(yè)、化肥工業(yè)、塑料工業(yè)、制藥工業(yè)、染料工業(yè)、橡膠工業(yè)等排出的生產(chǎn)廢水。工業(yè)廢水具有高COD、BOD、氨氮、重金屬，水量大、負(fù)荷高、水質(zhì)變化大等特點(diǎn)。

國家在“十五”期間，對(duì)我國的幾條重點(diǎn)流域進(jìn)行了總體規(guī)劃和綜合治理，效果顯著，但是不能排出少數(shù)企業(yè)仍有亂排、偷排的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象主要集中在中、小企業(yè)中，中、小企業(yè)沒有足夠的資金建設(shè)大型的水處理工藝，以及“環(huán)保項(xiàng)目只有付出，沒有經(jīng)濟(jì)效益”的思想在作祟，所以亂排、偷排現(xiàn)象屢禁不止，因此尋找一種投資費(fèi)用少、建設(shè)周期短、運(yùn)行成本低、處理徹底的新工藝裝置是當(dāng)務(wù)之急。

目前現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于廢水蒸發(fā)所運(yùn)用的技術(shù)多為雙效、三效或多效蒸發(fā)器，但又因?yàn)樾枰^大的投資來建設(shè)蒸汽系統(tǒng)，所以導(dǎo)致很多無氣源的企業(yè)都很難實(shí)現(xiàn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的在于提供一種廢水蒸發(fā)系統(tǒng)，可提高廢水的蒸發(fā)效率和蒸發(fā)率，并且能夠降低成本的投入，具有較高的收益率。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種廢水蒸發(fā)系統(tǒng)，包括反應(yīng)罐、冷卻塔、真空泵、冷凝管和疏水管。反應(yīng)罐設(shè)置有蒸汽進(jìn)管、廢水進(jìn)管，反應(yīng)罐通過冷凝管與冷卻塔連接，反應(yīng)罐通過疏水管與真空泵連接。冷卻塔還連接有排水管。

進(jìn)一步的，反應(yīng)罐包括中空罐體。廢水進(jìn)管連接有廢水輸送罐，罐體設(shè)置有廢料出口，罐體設(shè)置有攪拌裝置，所述罐體外層設(shè)置有保溫層和第一觀察窗。

進(jìn)一步的，保溫層與罐體之間設(shè)置有蒸汽導(dǎo)熱層。蒸汽導(dǎo)熱層內(nèi)填充有惰性氣體，蒸汽進(jìn)管穿設(shè)于蒸汽導(dǎo)熱層、保溫層與反應(yīng)罐連接。

進(jìn)一步的，廢料出口設(shè)置有出料管；出料管設(shè)置有出料球閥和出料泵。

進(jìn)一步的，攪拌裝置包括攪拌軸、驅(qū)動(dòng)軸和驅(qū)動(dòng)電機(jī)；攪拌軸與驅(qū)動(dòng)軸連接并設(shè)置在罐體內(nèi)；驅(qū)動(dòng)電機(jī)設(shè)置在罐體外部；驅(qū)動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。

進(jìn)一步的，冷卻塔包括塔體和收集倉；塔體與收集倉連接，收集倉與排水管連接；塔體通過冷凝管與反應(yīng)罐連接；塔體內(nèi)還設(shè)置有冷卻管。

進(jìn)一步的，塔體設(shè)置有冷卻水進(jìn)管和冷卻水出管；冷卻管的兩端分別于冷卻水進(jìn)管、冷卻水出管連接。

進(jìn)一步的，收集倉設(shè)置有冷凝水出口和第二觀察窗；冷凝水出口與排水管連接；排水管設(shè)置有排水泵。

進(jìn)一步的，塔體包括緩沖段和冷卻段；冷卻管設(shè)置于所述冷卻段內(nèi)；緩沖段與所述冷凝管連接；疏水管穿設(shè)于所述緩沖段。

進(jìn)一步的，疏水管設(shè)置有疏水緩沖罐。

上述方案的有益效果：本實(shí)用新型通過將廢水在高溫低壓情況下進(jìn)行汽化，使廢水中的金屬離子及其其他雜質(zhì)污染物與水分離，形成水蒸氣。并通過冷凝器進(jìn)行熱交換，使高溫水降低溫度從而得到較為純凈的水從而進(jìn)行循環(huán)利用。本實(shí)用新型不需要進(jìn)行大量的蒸汽來進(jìn)行蒸發(fā)，具有操作簡單的優(yōu)點(diǎn)，適合無氣源的企業(yè)實(shí)現(xiàn)廢水的蒸發(fā)，并且蒸發(fā)后得到的水剔除了雜質(zhì)可以進(jìn)行循環(huán)的使用，在一定意義上降低了能耗，具有節(jié)能的技術(shù)效果。

本實(shí)用新型提供了一種廢水蒸發(fā)系統(tǒng)，通過廢水輸送罐提供高溫蒸汽使廢水進(jìn)行汽化，并且將廢水收集裝置進(jìn)行抽真空，使廢水的沸點(diǎn)降低，在較短時(shí)間內(nèi)得到水蒸氣，使廢水中的金屬離子及其其他雜質(zhì)污染物與水分離，形成水蒸氣。

通過冷凝器將高溫水蒸氣進(jìn)行熱交換，使水蒸氣的溫度降低從而變?yōu)橐簯B(tài)水，并將液態(tài)水進(jìn)行收集。收集到的液態(tài)水可降溫作為熱交換介質(zhì)進(jìn)行循環(huán)使用，也可以作為工業(yè)用水進(jìn)行其他用途的使用。具有可循環(huán)使用的環(huán)保價(jià)值，直接的節(jié)省了能源的再消耗。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實(shí)用新型廢水蒸發(fā)系統(tǒng)的工作原理示意圖；

圖2為本實(shí)用新型冷卻塔結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型廢水蒸發(fā)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型廢水蒸發(fā)系統(tǒng)反應(yīng)罐的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明：

100-蒸發(fā)系統(tǒng)；110-廢水輸送罐；120-反應(yīng)罐；130-冷卻塔；140-真空泵；150-攪拌裝置；160-冷凝水泵；111-廢水進(jìn)管；121-罐體；122-蒸汽進(jìn)管；123-廢料出口；124-冷凝管；125-廢料泵；126-保溫層；127-蒸汽導(dǎo)熱層；128-第一觀察窗；131-塔體；132-收集倉；133-緩沖段；134-冷卻段；135-冷卻管；136-冷卻水進(jìn)管；137-冷卻水出管；138-第二觀察窗；139-冷凝水出口；141-疏水管；142-疏水緩沖罐；143-排放閥；151-攪拌軸；152-驅(qū)動(dòng)軸；153-驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實(shí)用新型實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本實(shí)用新型的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本實(shí)用新型的范圍，而是僅僅表示本實(shí)用新型的選定實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該實(shí)用新型產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。此外，術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本實(shí)用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實(shí)用新型中的具體含義。

圖1為本實(shí)用新型廢水蒸發(fā)系統(tǒng)的工作原理示意圖。參閱圖1，本實(shí)施例提供了一種廢水蒸發(fā)系統(tǒng)100，包括：廢水輸送罐110、反應(yīng)罐120、冷卻塔130、真空泵140。從圖1中可以得到，廢水輸送罐110通過廢水進(jìn)管111與反應(yīng)罐120連接。反應(yīng)罐120通過疏水管141與真空泵140連接，反應(yīng)罐120通過冷凝管124與冷卻塔130連接；反應(yīng)罐還設(shè)置有蒸汽進(jìn)管，蒸汽進(jìn)管連接有蒸汽發(fā)生器(圖中未標(biāo)出)。

蒸汽發(fā)生器用于制造高溫蒸汽，采用市售設(shè)備，本實(shí)施例中不對(duì)其作詳細(xì)說明。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中反應(yīng)罐120的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參閱圖3，反應(yīng)罐120包括罐體121，在罐體121的上端設(shè)置有蒸汽進(jìn)管122，下端設(shè)置有廢料出口123；蒸汽進(jìn)管122與外界的蒸汽發(fā)生器連接，廢料出口123與廢料泵125連接。廢料泵125將反應(yīng)罐120內(nèi)析出的金屬及其他雜質(zhì)排出。反應(yīng)罐120內(nèi)還設(shè)置有攪拌裝置150，攪拌裝置150包括設(shè)置在罐體121外部的驅(qū)動(dòng)電機(jī)153，驅(qū)動(dòng)電機(jī)153與設(shè)置在罐體121內(nèi)的驅(qū)動(dòng)軸152連接，驅(qū)動(dòng)軸152又連接有攪拌軸151。通過驅(qū)動(dòng)電機(jī)153帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸152進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從而使攪拌軸151在罐體121內(nèi)對(duì)廢水進(jìn)行攪拌，使廢水中的雜質(zhì)能夠均勻，使析出效果更好。在罐體121外部設(shè)置有保溫層126，在保溫層126與罐體121之間設(shè)置有蒸汽導(dǎo)熱層127，通過保溫層126與蒸汽導(dǎo)熱層127降低罐體121內(nèi)蒸汽與外界的熱交換，防止散熱。罐體121上還設(shè)置有第一觀察窗128，操作者可以通過第一觀察窗128來判斷反應(yīng)罐120內(nèi)廢水的水位以及析出的金屬雜質(zhì)的量。

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中冷卻塔130的結(jié)構(gòu)示意圖。參閱圖3，冷卻塔130包括塔體131和收集倉132，塔體131設(shè)置在收集倉132上部，通過塔體131內(nèi)循環(huán)的冷卻水對(duì)蒸汽進(jìn)行液化成水，并在收集倉132內(nèi)將液化后的水進(jìn)行收集。塔體131包括緩沖段133和冷卻段134，緩沖段133設(shè)置在塔體131的上端，冷卻段134設(shè)置在緩沖段133的下端。冷卻段134內(nèi)設(shè)置有冷卻管135，冷卻管135的兩端分別與冷卻水進(jìn)管136和冷卻水出管137連接。冷卻水通過冷卻水進(jìn)管136進(jìn)入至冷卻管135內(nèi)，通過在冷卻管135內(nèi)的流動(dòng)從而與冷卻段134內(nèi)的蒸汽進(jìn)行熱交換，再從底部的冷卻水出管137排出。

請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D1、圖3，緩沖段133與冷凝管124連接，疏水管141穿設(shè)于緩沖段133與反應(yīng)罐120連接。疏水管141穿設(shè)于緩沖段133，并設(shè)置在冷凝管124內(nèi)，通過穿設(shè)冷凝管124與反應(yīng)罐120連接。疏水管141與冷凝管124為兩個(gè)獨(dú)立工作的管，疏水管141穿設(shè)冷凝管124與反應(yīng)罐120連接。請(qǐng)?jiān)俅螀㈤唸D4，收集倉132的下端和側(cè)端設(shè)置有冷凝水出口139，冷凝水出口139與冷凝水泵160連接，通過冷凝水泵160將收集倉132內(nèi)的水進(jìn)行抽取。冷凝水泵160可以連接有其他管道，將收集到的水通過其他管道進(jìn)行輸送。在收集倉132上還設(shè)置有第二觀察窗138，通過第二觀察窗138可以得到冷凝水的收集量，根據(jù)收集量控制冷凝水出口139處設(shè)置的球閥的開啟與閉合。從而控制收集倉132內(nèi)收集到的冷凝水的流動(dòng)。

在本實(shí)施例中，真空泵140為水環(huán)式真空泵140。真空泵140通過疏水管141與反應(yīng)罐120連接。通過真空泵140對(duì)反應(yīng)罐120抽真空，使罐體121為低壓狀態(tài)。結(jié)合圖2、圖3、圖4，本實(shí)施例提供的一種廢水蒸發(fā)系統(tǒng)100如下：

疏水管141上設(shè)置有疏水緩沖罐142，能夠增大疏水管141的流通面積，使抽真空能夠穩(wěn)定的進(jìn)行。反應(yīng)罐120與冷卻塔130之間的疏水管141上設(shè)置有排放閥143。

廢料泵125與罐體121下部的廢料出口123連接，在廢料出口123上設(shè)置有球閥。反應(yīng)罐120內(nèi)析出的雜質(zhì)則通過廢料泵125進(jìn)行排出，并通過球閥的開啟或閉合來控制雜質(zhì)的排出。

本實(shí)用新型實(shí)施例中的廢水蒸發(fā)系統(tǒng)的工作原理如下：

通過廢水進(jìn)管111將廢水輸送罐110內(nèi)廢水注入至反應(yīng)罐120的罐體121內(nèi)。本實(shí)施例中的廢水一般為工業(yè)用廢水，含有金屬或其他雜志。真空泵140工作對(duì)罐體121抽真空使罐體121保持負(fù)壓狀態(tài)，真空作業(yè)完畢后，關(guān)閉設(shè)置在疏水管141上的排放閥143。開啟廢水輸送罐110，制造例如500℃的高溫蒸汽。高溫蒸汽通過蒸汽進(jìn)管122送至反應(yīng)罐120的罐體121內(nèi)。

高溫蒸汽通過蒸汽進(jìn)管122進(jìn)入負(fù)壓狀態(tài)的反應(yīng)罐120內(nèi)，與其中的廢水進(jìn)行熱傳遞。因?yàn)榉磻?yīng)罐120為負(fù)壓狀態(tài)，水在真空負(fù)壓狀態(tài)時(shí)的沸點(diǎn)降低至例如80℃，所以通過高溫蒸汽與廢水之間的熱交換使熱水達(dá)到其沸點(diǎn)從而產(chǎn)生蒸發(fā)，部分變?yōu)樗羝?，部分原廢水中的金屬或雜質(zhì)則被析出沉入反應(yīng)罐120的底部。

水蒸氣上升至罐體121上部，通過冷凝管124進(jìn)入至冷卻塔130的冷卻段134內(nèi)對(duì)水蒸氣進(jìn)行熱交換。冷卻段134內(nèi)設(shè)置有冷卻管135，通過冷卻水進(jìn)管136將溫度較低的冷卻水輸送至冷卻管135內(nèi)，并通過冷卻水出管137將換熱后的冷卻水進(jìn)行排出。經(jīng)過冷卻水的多次出熱交換，使水蒸氣的溫度降低并冷凝為水。因?yàn)樵诜磻?yīng)罐120中通過高溫蒸汽使廢水中的雜質(zhì)得到析出，則在冷卻塔130內(nèi)通過熱交換得到的水為純凈的水。

經(jīng)過熱交換得到的純凈的水流入至冷卻塔130下端的收集倉132內(nèi)，收集倉132下端和側(cè)端設(shè)置有冷凝水出口139并與冷凝水泵160連接。在收集倉132上還設(shè)置有第二觀察窗138，第二觀察窗138用于觀測收集倉132內(nèi)冷凝水的量。當(dāng)收集倉132內(nèi)冷凝水量足夠時(shí)，打開設(shè)置在冷凝水出口139的球閥，并打開冷凝水泵160對(duì)收集倉132內(nèi)的水進(jìn)行抽排。

本實(shí)用新型通過兩次熱交換將廢水中的雜質(zhì)進(jìn)行析出，最終得到了純凈的水。在本實(shí)用新型整個(gè)過程中未使用化學(xué)成分的試劑，并且最終得到的水是干凈純凈的水，不具有二次的污染性。本實(shí)施例中最終得到的經(jīng)過蒸發(fā)的純凈的水，可進(jìn)行循環(huán)使用，也可用在其他工業(yè)生產(chǎn)商，減少了水資源的浪費(fèi)。

本實(shí)用新型中采用的是高溫蒸汽和真空共同作用，使系統(tǒng)不需要大量的蒸汽就能達(dá)到將廢水汽化的效果，具有操作簡單的優(yōu)點(diǎn)，適合無氣源的企業(yè)實(shí)現(xiàn)廢水的蒸發(fā)。

本實(shí)用新型通過蒸發(fā)、液化將含有雜質(zhì)的廢水進(jìn)行處理最終得到液化水。本實(shí)用新型不僅達(dá)到了廢水蒸發(fā)的技術(shù)目的，也達(dá)到了降低能耗、再循環(huán)利用的技術(shù)效果。通過蒸發(fā)與液化的相結(jié)合，使廢水的蒸發(fā)更加容易，操作更加方便。不需要設(shè)置大型的蒸汽設(shè)備，也不需要通過多級(jí)的蒸發(fā)作用來實(shí)現(xiàn)廢水的蒸發(fā)再利用。

以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。