具有高效組合蒸汽源的高含鹽廢水處理工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及廢水處理技術領域，尤其是一種具有高效組合蒸汽源的高含鹽廢水處 理工藝。
【背景技術】
[0002] 目前，人類消耗掉的化石能源當中，50%以上是為了獲得工業(yè)蒸汽，所得工業(yè)蒸汽 作為工業(yè)生產(chǎn)或者后期廢水處理的熱源。常規(guī)熱源利用過程大多是用燃料（煤氣、天然氣、 沼氣、油、煤等）把鍋爐里的水燒開，產(chǎn)生高壓蒸汽，用蒸汽推動蒸汽機運轉，蒸汽機帶動發(fā) 電機發(fā)電，發(fā)電后的低壓蒸汽或產(chǎn)生的高壓蒸汽亦可用作工業(yè)生產(chǎn)的熱源。整個過程需要 消耗大量的燃料，如此不僅加劇了資源浪費，更加劇了環(huán)境的惡化。自1992年6月聯(lián)合國" 世界環(huán)境與發(fā)展大會"在巴西召開之后，世界各國加強了對清潔能源技術的研究開發(fā)。作 為清潔的可持續(xù)利用且用之不竭的能源，太陽能的重要性越來越得到廣泛的認識。
[0003] 太陽能有兩種利用途徑：一種通過光電池把太陽輻射轉化為電能，常見的利用途 徑是太陽能電池；另外一種通過太陽能集熱器把太陽輻射轉化為熱能，最簡單的就是居家 使用的屋頂熱水器。
[0004] 利用太陽熱能發(fā)電目前已成為全球風險投資的一個重點領域，其原理是通過聚光 裝置把太陽光線聚集在裝有某種液體的管道或容器。借助太陽熱能，液體被加熱到一定溫 度，產(chǎn)生蒸汽然后驅動渦輪機發(fā)電，熱能轉化為電能。這種發(fā)電方式被人們稱為太陽能熱發(fā) 電。
[0005] 與傳統(tǒng)的電廠相比，太陽能熱電廠具有兩大優(yōu)勢：整個發(fā)電過程清潔，沒有任何 碳排放；利用太陽能，無需任何燃料成本。然而，由于太陽能自身原件的限制，太陽能產(chǎn)生高 壓高溫蒸汽相對較難；發(fā)電效率很低，僅15%左右；獲得的能源同四季晝夜及陰晴天等氣 象條件密切相關，導致發(fā)電量不穩(wěn)定；發(fā)電價格相對較高，因此使太陽能熱發(fā)電無法與煤電 等傳統(tǒng)發(fā)電方式相競爭。
[0006] 目前，工業(yè)生產(chǎn)所需熱源大多是利用常規(guī)能源（如煤炭）加熱水產(chǎn)生的蒸汽，或是 利用太陽能熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽。前者需要消耗大量煤炭資源，加劇我國能源結構的惡化和 環(huán)境的污染；后者雖然較為清潔，然而其獲得的能源同四季、晝夜及陰晴天等氣象條件密切 相關，導致發(fā)電隨之波動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明需要解決的技術問題是提供一種具有高效組合蒸汽源的高含鹽廢水處理 工藝，利用太陽能與常規(guī)能源組合提供蒸汽源，處理煤化工行業(yè)高含鹽廢水，通過該方法能 夠使熱量合理利用，巧妙利用太陽能大大節(jié)約能源，降低了環(huán)保壓力和廢水處理成本。
[0008] 為解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是：
[0009] 具有高效組合蒸汽源的高含鹽廢水處理工藝，所述高含鹽廢水處理工藝中蒸發(fā)結 晶工序的蒸汽源為通過蒸汽調節(jié)設備調節(jié)蒸汽供給量和蒸汽供給比例的太陽能蒸汽鍋爐 和燃料蒸汽鍋爐。
[0010] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述蒸發(fā)結晶工序內(nèi)，高含鹽廢水依次經(jīng)過 雙效蒸發(fā)結晶器進行蒸發(fā)濃縮，經(jīng)離心機進行固液分離，進入后續(xù)冷卻結晶工序；所述雙效 蒸發(fā)結晶器包括由一效加熱室、一效分離室構成的一效蒸發(fā)結晶器以及由二效加熱室、二 效分離室構成的二效蒸發(fā)結晶器。
[0011] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述一效蒸發(fā)結晶器內(nèi)一效加熱室的加熱溫 度為50~150°C，一效分離室的溫度50~150°C，二效蒸發(fā)結晶器內(nèi)二效加熱室的加熱溫 度為50~150°C，二效分離室的溫度50~150°C。
[0012] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述高含鹽廢水處理工藝中的蒸汽流向為， 太陽能蒸汽鍋爐產(chǎn)生的一次低壓蒸汽和燃料蒸汽鍋爐產(chǎn)生的一次高壓蒸汽中的一部分經(jīng) 由蒸汽調節(jié)設備混合成一次蒸汽后，分別進入一效蒸發(fā)結晶器和二效蒸發(fā)結晶器，所述一 效蒸發(fā)結晶器產(chǎn)生的二次低壓蒸汽進入二效蒸發(fā)結晶器。
[0013] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述蒸汽調節(jié)設備的工作步驟為，
[0014] A)設置一效蒸發(fā)結晶器和二效蒸發(fā)結晶器內(nèi)分別需要的蒸汽壓力；
[0015] B)蒸汽調節(jié)設備動態(tài)獲取太陽能蒸汽鍋爐和燃料蒸汽鍋爐供出蒸汽的蒸汽壓力、 蒸汽溫度；
[0016] C)按照優(yōu)先使用太陽能蒸汽鍋爐供出蒸汽，燃料蒸汽鍋爐供出蒸汽為補充蒸汽 源，調節(jié)太陽能蒸汽鍋爐和燃料蒸汽鍋爐的蒸汽供給比例，向一次蒸發(fā)結晶器內(nèi)供出一次 蒸汽；
[0017] D)獲取一次蒸發(fā)結晶器產(chǎn)生的二次低壓蒸汽的壓力，使用一次蒸汽將二次蒸汽的 壓力提高至二次蒸發(fā)結晶器內(nèi)所需蒸汽壓力。
[0018] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述一效蒸發(fā)結晶器內(nèi)一效加熱室需要的蒸 汽壓力為〇· 1~〇· 5Mpa，一效分離室需要的蒸汽壓力為0· 03~0· 2Mpa。
[0019] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述二效蒸發(fā)結晶器內(nèi)二效加熱室需要的蒸 汽壓力為〇· 1~〇· 5Mpa，二效分離室需要的蒸汽壓力為0· 03~0· 2Mpa。
[0020] 本發(fā)明技術方案的進一步改進在于：所述燃料蒸汽鍋爐產(chǎn)生的一次高壓蒸汽中的 另一部分輸送至發(fā)電系統(tǒng)。
[0021] 由于采用了上述技術方案，本發(fā)明取得的技術進步是：
[0022] 本發(fā)明開發(fā)了一種太陽能能與常規(guī)熱源組合使用處理高含鹽廢水的方法，合理利 用太陽能綠色清潔能源，降低了能源消耗，有效地避免環(huán)境污染，同時避免了光電發(fā)熱效率 低，且上下波動不穩(wěn)定的狀況，避免普通熱源發(fā)電技術儲電的狀況，將太陽能與普通燃料合 理共用，更加節(jié)能環(huán)保。
[0023] 普通燃料鍋爐發(fā)電效率約40%，太陽能熱效率約15%，兩者共用使用，避免了單 獨使用太陽能熱效率低的弊端。太陽能產(chǎn)生的蒸汽溫度在100~250°c之間，滿足高含鹽 廢水多效蒸發(fā)的需要。太陽能與普通熱源的組合，白天陽光充足時，利用太陽能鍋爐產(chǎn)生蒸 汽，作為高含鹽廢水多效蒸發(fā)的熱源，而普通燃煤鍋爐則可以節(jié)約蒸汽多用于發(fā)電；當夜晚 無太陽時，則利用普通熱源產(chǎn)生蒸汽供能，同時少發(fā)電，以適應用電低谷，起到調峰的作用， 避免了電能的儲存，使得能量利用更加合理，使用太陽能蒸汽鍋爐代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃料鍋爐產(chǎn)生 蒸汽用于高含鹽廢水多效蒸發(fā)，能夠節(jié)約20 %~60 %的傳統(tǒng)能源。
[0024] 本發(fā)明尤其適合于新疆、內(nèi)蒙地區(qū)的煤化工及石油化工行業(yè)的廢水零排放項目， 可以充分利用水處理廠及原蒸發(fā)塘的大量空間利用太陽能；該技術同樣適用于沿海海水淡 化生產(chǎn)的濃海泥綜合利用工程。
【附圖說明】
[0025] 圖1是本發(fā)明的工藝中蒸汽流向示意圖；
[0026]其中，1、燃料蒸汽鍋爐，2、太陽能蒸汽鍋爐，3、蒸汽調節(jié)裝置，4、一效加熱室，5、一 效分離室，6、二效加熱室，7、二效分離室。
【具體實施方式】
[0027] 本發(fā)明公開了一種具有高效組合蒸汽源的高含鹽廢水處理工藝，高含鹽廢水處理 工藝中蒸發(fā)結晶工序的蒸汽源為通過蒸汽調節(jié)設備調節(jié)蒸汽供給量和蒸汽供給比例的太 陽能蒸汽鍋爐和燃料蒸汽鍋爐。
[0028] 本發(fā)明的蒸發(fā)結晶工序內(nèi)，高含鹽廢水依次經(jīng)過雙效蒸發(fā)結晶器進行蒸發(fā)濃縮， 經(jīng)離心機進行固液分離，進入后續(xù)冷卻結晶工序。雙效蒸發(fā)結晶器包括由一效加熱室、一效 分離室構成的一效蒸發(fā)結晶器以及由二效加熱室、二效分離室構成的二效蒸發(fā)結晶器。
[0029] 本發(fā)明的一效蒸發(fā)結晶器內(nèi)一效加熱室的加熱溫度為50~150°C，一效分離室的 溫度50~150°C，二效蒸發(fā)結晶器內(nèi)二效加熱室的加熱溫度為50~150°C，二效分離室的 溫度50~150°C。
[0030] 本發(fā)明的高含鹽廢水處理工藝中的蒸汽流向為，太陽能蒸汽鍋爐產(chǎn)生的一次低壓 蒸汽和燃料蒸汽鍋爐產(chǎn)生的一次高壓蒸汽中的一部分經(jīng)由蒸汽調節(jié)設備混合成一次蒸汽 后，分別進入一效蒸發(fā)結晶器和二效蒸發(fā)結晶器，所述一效蒸發(fā)結晶器產(chǎn)生的二次低壓蒸 汽進入二效蒸發(fā)結晶器。
[0031] 本發(fā)明的蒸汽調節(jié)設備的工作步驟為，
[0032] A)設置一效蒸發(fā)結晶器和二效蒸發(fā)結晶器內(nèi)分別需要的蒸汽壓力。