本實(shí)用新型屬于污染物處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置。
背景技術(shù):
滲濾液指垃圾在堆放和填埋過程中由于壓實(shí)、發(fā)酵等生物化學(xué)降解作用,同時(shí)在降水和地下水的滲流作用下產(chǎn)生的一種高濃度的有機(jī)或無機(jī)成份的液體,目前幾乎所有的垃圾滲濾液都來自于垃圾填埋場(chǎng)和焚燒廠。
垃圾滲濾液由于成分復(fù)雜,含有多種有毒有害的無機(jī)物和有機(jī)物,滲濾液中還含有難以生物降解的萘、菲等非氯化芳香族化合物、氯化芳香族化合物,磷酸醋,酚類化合物和苯胺類化合物等。垃圾滲濾液中CODcr、BOD5濃度最高值可達(dá)數(shù)千至幾萬,和城市污水相比,濃度高出許多,所以滲濾液不經(jīng)過嚴(yán)格的處理、處置是不可以直接排入城市污水處理管道的。一般而言,CODcr、BOD5、BOD5/CODcr隨填埋場(chǎng)的“年齡”增長(zhǎng)而降低,堿度含量則升高。所以對(duì)垃圾滲濾液要經(jīng)過處理后才能排放。
目前對(duì)填埋場(chǎng)和焚燒廠滲濾液采用綜合處理的方式比較多,一般都采用前期預(yù)處理后先厭氧后好氧處理,然后再超濾、納濾和反滲透。超濾可以將大分子和懸浮物濾出,透過超濾膜的主要成分為腐殖酸和各種小分子以及Ca2+、Mg2+、Na+、Cl-、CO2-、SO42-等離子,需要進(jìn)入納濾進(jìn)一步處理;納濾膜將幾乎所有的腐殖酸和二價(jià)及以上離子分離出,分離出的濃縮液約占到進(jìn)入納濾的20%。納濾濃縮液由于鹽分和有機(jī)質(zhì)濃度較高,不容易存放或填埋,需要進(jìn)一步處理。透過納濾膜的溶液由于含有較高的Na+、Cl-等一價(jià)離子,未達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),仍然需要進(jìn)一步處理,因此還需要反滲透過程。反滲透處理后的清液達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后可以排放或用于公共事業(yè)澆灌等,反滲透濃縮液約占到進(jìn)入反滲透系統(tǒng)的總量的25%左右,主要成分為Na+、Cl-等一價(jià)離子的溶液。
對(duì)于反滲透濃縮液,由于污染性較低,可以采取自然風(fēng)干后再填埋的方式,但是靠自然風(fēng)干效率較低、占地面積較大;也可以通過工藝加工成工業(yè)鹽,但是成本較高;還可以通過熱處理濃縮的方式促使蒸發(fā),但是選用熱處理工藝不當(dāng)容易造成換熱接觸面結(jié)晶,導(dǎo)致受熱面導(dǎo)熱不均、換熱效果下降。
對(duì)納濾濃縮液的處理,有的工藝采取回流重新進(jìn)入滲濾液處理系統(tǒng),采取該種方式雖然可以降低腐殖酸的總量,但是隨著循環(huán)次數(shù)增加,Ca2+、Mg2+、CO2-、SO42-等離子濃度升高,對(duì)納濾前的滲濾液處理系統(tǒng)造成影響,所以回流也不能最終解決納濾濃縮液;噴入垃圾焚燒爐膛會(huì)對(duì)受熱面造成腐蝕和結(jié)垢損害;回灌到填埋場(chǎng)最終還是要再次進(jìn)入滲濾液。因此各種研究解決納濾濃縮液的處理方法和工藝應(yīng)運(yùn)而生。
納濾濃縮液和反滲透濃縮液統(tǒng)稱膜濃縮液。
當(dāng)前國(guó)內(nèi)外對(duì)膜濃縮液處置的典型方法有回灌、膜蒸餾、蒸發(fā)、高級(jí)氧化等。但在實(shí)際運(yùn)行應(yīng)用中也發(fā)現(xiàn)了一些問題。
回灌法?;毓嗫商岣呋厥章剩龃竽け砻鏇_洗流速;但隨著時(shí)間的推移,回灌的弊端逐漸顯現(xiàn)出來,國(guó)內(nèi)垃圾填埋場(chǎng)均不同程度出現(xiàn)了污染物的積累,滲濾液電導(dǎo)率升高,膜產(chǎn)水率下降,甚至出現(xiàn)電導(dǎo)率的增高導(dǎo)致膜過濾失效的問題。
膜蒸餾法即浸沒燃燒蒸發(fā)技術(shù),是一種無固定傳熱面的蒸發(fā)方式,將燃料與空氣送入緊靠液面或浸沒在液面之下的燃燒室進(jìn)行完全燃燒,然后將高溫?zé)煔庵苯訃娙胍后w之中以加熱液體。高溫?zé)煔膺M(jìn)入液體后以大量小氣泡形式上升,由于煙氣與液體的混合與攪動(dòng)十分強(qiáng)烈,從而大大強(qiáng)化了傳熱過程,尾氣在排放之前降至與液體相差不多的溫度,傳熱效率可高達(dá)95%以上。
蒸發(fā)法是在一定的溫度和壓強(qiáng)下,把混合溶液中的相對(duì)易揮發(fā)的組分分離出去的方法。蒸發(fā)處理工藝可以將待處理溶液的體積濃縮到不足原液體積的2%~10%。
高級(jí)氧化法。目前來說,相對(duì)以上幾種技術(shù),高級(jí)氧化技術(shù)是處理垃圾滲濾液、膜濃縮液比較好的選擇,主要有點(diǎn)有:①高效,高級(jí)氧化技術(shù)降解有機(jī)物的速度非常快,這是其它幾個(gè)技術(shù)無法相比的。②產(chǎn)物無害,高級(jí)氧化法氧化過程中的中間產(chǎn)物均可以繼續(xù)同羥基自由基反應(yīng),直至最后完全被氧化成二氧化碳和水,從而達(dá)到了徹底去除TOC、COD的目的。③由于它是一種物理化學(xué)過程,很容易加以控制,以滿足處理需要。
上述幾種方法在膜濃縮液處理中都有采用,但均沒有涉及利用余熱蒸發(fā)處理膜濃縮液的裝置,無法有效利用煙氣余熱。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置,以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在資源浪費(fèi)的技術(shù)問題,同時(shí)能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在膜濃縮液無法回收利用的技術(shù)問題。
本實(shí)用新型提供了一種用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置,包括:
蒸發(fā)池,所述蒸發(fā)池的側(cè)壁上設(shè)置有煙氣管道安裝孔和液體進(jìn)口,頂部設(shè)置有出氣口,側(cè)壁底端設(shè)置有液體出口;
熱煙氣進(jìn)氣管道,所述熱煙氣進(jìn)氣管道穿過所述蒸發(fā)池的側(cè)壁上的煙氣管道安裝孔進(jìn)入所述蒸發(fā)池,所述熱煙氣進(jìn)氣管道位于所述蒸發(fā)池內(nèi)的管壁上設(shè)置有透氣孔,用于將熱煙氣排入所述蒸發(fā)池內(nèi);
膜濃縮液進(jìn)入管道,所述膜濃縮液進(jìn)入管道穿過所述蒸發(fā)池的側(cè)壁上的液體進(jìn)口進(jìn)入所述蒸發(fā)池,所述膜濃縮液進(jìn)入管道位于所述蒸發(fā)池內(nèi)的管壁上設(shè)置有孔,用于將膜濃縮液排入所述蒸發(fā)池內(nèi);
排出管道,所述排出管道和所述蒸發(fā)池的側(cè)壁底端設(shè)置的液體出口相連,用于排出膜濃縮液濃液。
優(yōu)選地,所述蒸發(fā)池的側(cè)壁上設(shè)置的煙氣管道安裝孔高于液體進(jìn)口,從而使得所述熱煙氣進(jìn)氣管道的位置高于所述膜濃縮液進(jìn)入管道。
優(yōu)選地,所述熱煙氣進(jìn)氣管道穿過所述蒸發(fā)池的側(cè)壁上的煙氣管道安裝孔后延伸到所述蒸發(fā)池的對(duì)側(cè)側(cè)壁。
優(yōu)選地,所述熱煙氣進(jìn)氣管道深入所述蒸發(fā)池的底部和/或下側(cè)面開有透氣孔,使得熱煙氣從底部和/或下側(cè)面噴出。
優(yōu)選地,所述熱煙氣進(jìn)氣管道為一根或多根;所述膜濃縮液進(jìn)入管道為一根或多根;所述蒸發(fā)池的側(cè)壁底端設(shè)置的液體出口為多個(gè),每個(gè)所述液體出口均連接一個(gè)排出管道;進(jìn)一步優(yōu)選地,在每個(gè)所述排出管道上還設(shè)置有泵,用以對(duì)濃縮后的膜濃縮液進(jìn)行抽排。
優(yōu)選地,還包括:防擾動(dòng)孔板,所述防擾動(dòng)孔板設(shè)置在所述蒸發(fā)池的煙氣管道安裝孔下部,所述防擾動(dòng)孔板為平板,平板上設(shè)置有多個(gè)孔。
優(yōu)選地,還包括:防擾動(dòng)分布板,所述防擾動(dòng)分布板設(shè)置在所述膜濃縮液進(jìn)入管道的管口下面。
優(yōu)選地,所述防擾動(dòng)分布板為平板,所述防擾動(dòng)分布板距離所述膜濃縮液進(jìn)入管道的管口2mm。
優(yōu)選地,還包括:冷凝器,所述冷凝器與所述出氣口相連,用于接收膜濃縮液蒸發(fā)形成的水蒸氣和熱煙氣經(jīng)過熱交換之后形成的冷煙氣的混合物,并將該混合物冷卻,使其中的氣態(tài)水冷凝變成液態(tài)水。
優(yōu)選地,所述膜濃縮液包括納濾濃縮液和反滲透濃縮液,當(dāng)所述膜濃縮液為納濾濃縮液時(shí),所述裝置還包括:
前置處理裝置,用于對(duì)納濾濃縮液進(jìn)行前置處理;所述前置處理裝置包括:
調(diào)節(jié)容器,用于容納納濾濃縮液,在所述調(diào)節(jié)容器內(nèi)加入NaOH,用于降低納濾濃縮液中的Ca2+、Mg2+,納濾濃縮液在所述調(diào)節(jié)容器內(nèi)分層形成上部清液層和下部濃縮液層,所述下部濃縮液層進(jìn)入所述換熱器;和
腐殖酸膜提取系統(tǒng),用于吸收所述上部清液層。
本實(shí)用新型提供的用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置可以充分利用廢棄的排煙余熱,既減少了能源消耗,回收了寶貴的水資源,又使得膜濃縮液減量化。
本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在如下的具體實(shí)施方式部分詳細(xì)描述。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,圖中的附圖標(biāo)記說明如下:
1-蒸發(fā)池;11-出氣口;2-熱煙氣進(jìn)氣管道;3-膜濃縮液進(jìn)入管道;4-防擾動(dòng)孔板;5-防擾動(dòng)分布板;6-排出管道。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型中,膜濃縮液指納濾濃縮液和反滲透濃縮液。
如圖1所示,本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置,包括:
蒸發(fā)池1,用于熱煙氣和膜濃縮液之間進(jìn)行熱交換。蒸發(fā)池1的側(cè)壁上設(shè)置有煙氣管道安裝孔和液體進(jìn)口,頂部設(shè)置有出氣口11,側(cè)壁底端設(shè)置有液體出口。
熱煙氣進(jìn)氣管道2,用于為蒸發(fā)池1提供熱煙氣。熱煙氣進(jìn)氣管道2穿過蒸發(fā)池1的側(cè)壁上的煙氣管道安裝孔進(jìn)入蒸發(fā)池1。熱煙氣進(jìn)氣管道2位于蒸發(fā)池1內(nèi)的管壁上設(shè)置有透氣孔,用于將熱煙氣排入蒸發(fā)池1內(nèi)。
膜濃縮液進(jìn)入管道3,用于將膜濃縮液送入蒸發(fā)池1。膜濃縮液進(jìn)入管道3穿過蒸發(fā)池1的側(cè)壁上的液體進(jìn)口進(jìn)入蒸發(fā)池1。膜濃縮液進(jìn)入管道3位于蒸發(fā)池1內(nèi)的管壁或者端部上設(shè)置有孔,用于將膜濃縮液排入蒸發(fā)池1內(nèi)。
排出管道6,排出管道6和蒸發(fā)池1的側(cè)壁底端設(shè)置的液體出口相連,用于排出膜濃縮液濃液。
本實(shí)用新型中,使用的熱煙氣可以為垃圾焚燒爐排出的熱煙氣。在常規(guī)情況下,垃圾焚燒爐排出的熱煙氣的溫度約為240℃,占到垃圾總熱值的18%左右,脫酸處理后的熱煙氣的溫度約為190℃,布袋除塵后溫度約為185℃。由于脫酸處理前的熱煙氣中含有NOX、SOX、HCl、逃逸氨和灰分等,成分復(fù)雜且具有腐蝕性,因此,本實(shí)用新型優(yōu)選使用經(jīng)過脫酸處理和布袋除塵處理以除去上述成分之后的較為純凈的熱煙氣來用于膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮。由于采用的熱煙氣是上述的較為純凈的熱煙氣,因此不需要考慮煙氣的二次污染問題,膜濃縮液蒸發(fā)后形成的水蒸氣和熱煙氣經(jīng)過熱交換之后形成的冷煙氣一起從出氣口11排出后經(jīng)過冷凝處理獲得的冷凝液中只含有少量的離子和小分子有機(jī)質(zhì),可以作為中水回收利用?;诖?,本實(shí)用新型的裝置還可以包括冷凝器(冷凝裝置),冷凝器與出氣口11相連,用于接收膜濃縮液蒸發(fā)形成的水蒸氣和熱煙氣經(jīng)過熱交換之后形成的冷煙氣的混合物,并將該混合物冷卻,使其中的氣態(tài)水冷凝下來變成液態(tài)水。
使用本實(shí)用新型的上述實(shí)施例提供的用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置時(shí),膜濃縮液從膜濃縮液進(jìn)入管道3排入蒸發(fā)池1,在蒸發(fā)池1內(nèi)經(jīng)過靜置沉淀后分成兩層,其中上層為膜濃縮液清液(上部清液),下層為膜濃縮液濃液(下部濃液)。熱煙氣通過熱煙氣進(jìn)氣管道2進(jìn)入蒸發(fā)池1內(nèi),并在蒸發(fā)池1內(nèi)與膜濃縮液清液進(jìn)行熱交換,從而將熱煙氣攜帶的熱能傳遞給膜濃縮液清液,使得膜濃縮液清液蒸發(fā)形成水蒸氣,水蒸氣向上運(yùn)動(dòng),和熱煙氣經(jīng)過熱交換之后形成的冷煙氣一起從出氣口11排出,膜濃縮液濃液則從排出管道6排出。可見,上述裝置可以有效利用熱煙氣的余熱來加熱濃縮膜濃縮液清液,既利用了廢氣的熱煙氣余熱的能源、減少了耗水量,又將膜濃縮液減量化。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施方式,蒸發(fā)池1的側(cè)壁上設(shè)置的煙氣管道安裝孔高于液體進(jìn)口,從而使得熱煙氣進(jìn)氣管道2的位置高于膜濃縮液進(jìn)入管道3,這樣可以減少煙氣對(duì)膜濃縮液的擾動(dòng),減少熱煙氣進(jìn)氣管道2表面的結(jié)晶或粘稠物的附著(結(jié)晶的物質(zhì)或粘稠物絕大部分來自膜濃縮液濃液),也有利于熱煙氣經(jīng)過換熱后形成的冷煙氣和從膜濃縮液中蒸發(fā)出來的水蒸氣從出氣口11排出。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施方式,熱煙氣進(jìn)氣管道2穿過蒸發(fā)池1的側(cè)壁上的煙氣管道安裝孔后延伸到蒸發(fā)池1的對(duì)側(cè)側(cè)壁,以便于熱煙氣和膜濃縮液清液進(jìn)行充分的熱交換。進(jìn)一步優(yōu)選地,熱煙氣進(jìn)氣管道2深入蒸發(fā)池1的底部和/或下側(cè)面開有透氣孔,使得熱煙氣可以從下側(cè)面噴出,從而有利于和膜濃縮液清液進(jìn)行熱交換。熱煙氣進(jìn)氣管道2可以為一根或多根,可以根據(jù)蒸發(fā)出力來確定熱煙氣進(jìn)氣管道2的數(shù)量。煙氣進(jìn)氣管道2上的透氣孔的大小和間距可以根據(jù)熱煙氣的流速、流量和蒸發(fā)出力來確定。其中,在本實(shí)用新型中,蒸發(fā)出力是指單位時(shí)間內(nèi)熱煙氣的蒸發(fā)能力或者熱煙氣對(duì)膜濃縮液清液蒸發(fā)的速度。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施方式,膜濃縮液進(jìn)入管道3可以為一根或多根。設(shè)置多根膜濃縮液進(jìn)入管道3可以將膜濃縮液直接送入到蒸發(fā)池1內(nèi)的不同位置,從而加快對(duì)膜濃縮液的處理速度,提高本實(shí)用新型的裝置的工作效率。
根據(jù)本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施方式,為了防止蒸發(fā)池1的底端淤積導(dǎo)致濃縮的膜濃縮液不能順利排出,蒸發(fā)池1的側(cè)壁底端設(shè)置的液體出口可以為多個(gè);每個(gè)液體出口均可以連接一個(gè)排出管道6,而且,有的排出管道6安裝在蒸發(fā)池1的側(cè)壁即可,有的排出管道6要伸入到蒸發(fā)池1的底端中部;進(jìn)一步地,在每個(gè)排出管道6上還可以設(shè)置泵,用以對(duì)膜濃縮液濃液進(jìn)行抽排,從而進(jìn)一步減少了蒸發(fā)池1的底端淤積的發(fā)生。
為了進(jìn)一步減少蒸發(fā)池1內(nèi)的熱煙氣對(duì)膜濃縮液造成的擾動(dòng)(這種擾動(dòng)嚴(yán)重時(shí)會(huì)使已經(jīng)分層的膜濃縮液重新混合成濃度一致的膜濃縮液),如圖1所示,在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,還包括防擾動(dòng)孔板4。防擾動(dòng)孔板4可以為一個(gè)平板,平板上設(shè)置有多個(gè)孔。防擾動(dòng)孔板4設(shè)置在蒸發(fā)池1的煙氣管道安裝孔下部,例如如圖1所示,可以通過支架(例如鋼架)支撐在蒸發(fā)池1的側(cè)壁或底部。按照這樣的方式設(shè)置防擾動(dòng)孔板4,既可以使膜濃縮液清液通過防擾動(dòng)孔板4上的孔到達(dá)防擾動(dòng)孔板4的上部與熱煙氣進(jìn)行熱交換,又進(jìn)一步降低了煙氣對(duì)膜濃縮液的擾動(dòng),從而提高了處理效率。
為了使膜濃縮液盡快靜止并沉淀分層,如圖1所示,在本實(shí)用新型的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中,還包括防擾動(dòng)分布板5。防擾動(dòng)分布板5可以為一個(gè)平板,該平板可以為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。防擾動(dòng)分布板5設(shè)置在膜濃縮液進(jìn)入管道3的管口下面,優(yōu)選緊挨膜濃縮液進(jìn)入管道3的管口,二者之間的距離例如可以為2mm。如圖1所示,可以通過支架(例如鋼架)支撐在蒸發(fā)池1的側(cè)壁或底部。按照這樣的方式設(shè)置防擾動(dòng)分布板5,由于從膜濃縮液進(jìn)入管道3排入蒸發(fā)池1內(nèi)的膜濃縮液具有一定的初速度,膜濃縮液進(jìn)入蒸發(fā)池1后首先會(huì)分布在防擾動(dòng)分布板5上,從而降低了膜濃縮液的動(dòng)能,也就降低了新排入的膜濃縮液對(duì)先前排入的膜濃縮液的擾動(dòng),減少了膜濃縮液沉淀分層所需要的時(shí)間。
優(yōu)選地,本實(shí)用新型還包括前置處理裝置(未圖示),用于對(duì)納濾濃縮液進(jìn)行前置處理,前置處理裝置包括調(diào)節(jié)容器和腐殖酸膜提取系統(tǒng)。其中,調(diào)節(jié)容器用于容納納濾濃縮液。在調(diào)節(jié)容器內(nèi)加入NaOH,用于降低納濾濃縮液中的Ca2+、Mg2+,納濾濃縮液在調(diào)節(jié)容器內(nèi)分層形成上部清液層和下部濃縮液層。腐殖酸膜提取系統(tǒng)用于吸收上部清液層。使用上述的前置處理裝置對(duì)納濾濃縮液進(jìn)行的前置處理可以為:首先在納濾濃縮液中加入NaOH,調(diào)pH值到12,然后靜止沉淀,以降低納濾濃縮液中的Ca2+、Mg2+。將沉淀后的上部清液調(diào)pH值到7后進(jìn)入腐殖酸膜提取系統(tǒng)。在調(diào)節(jié)容器內(nèi)經(jīng)過降低納濾濃縮液中的Ca2+、Mg2+處理和經(jīng)過腐殖酸膜提取系統(tǒng)處理過后的納濾濃縮液進(jìn)入本實(shí)用新型的處理裝置。對(duì)于反滲透濃縮液不需要進(jìn)行上述前置處理,可以直接送入蒸發(fā)池1進(jìn)行處理。
如圖1所示,下面以納濾濃縮液為例對(duì)本實(shí)用新型的具體工作過程進(jìn)行詳細(xì)描述:
納濾濃縮液在進(jìn)入蒸發(fā)池1之前首先進(jìn)行前置處理,處理過程如下:
首先在納濾濃縮液中加入NaOH,調(diào)pH值到12,然后靜止沉淀,以降低納濾濃縮液中的Ca2+、Mg2+。將沉淀后的上部清液調(diào)pH值到7后進(jìn)入腐殖酸膜提取系統(tǒng)。在調(diào)節(jié)容器內(nèi)經(jīng)過降低納濾濃縮液中的Ca2+、Mg2+處理和經(jīng)過腐殖酸膜提取系統(tǒng)處理過后的納濾濃縮液即為上述的膜濃縮液,將該膜濃縮液用本實(shí)用新型的用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮處理裝置進(jìn)行處理的過程如下:
將上述膜濃縮液從膜濃縮液進(jìn)入管道3排入蒸發(fā)池1,由于膜濃縮液進(jìn)入管道3的管口下面具有防擾動(dòng)分布板5(二者相距2mm),膜濃縮液首先會(huì)分布在防擾動(dòng)分布板5上,從而降低了膜濃縮液的動(dòng)能。通過膜濃縮液進(jìn)入管道3而排入蒸發(fā)池1的膜濃縮液,進(jìn)行靜置,在重力作用下,膜濃縮液在蒸發(fā)池1內(nèi)分成上層的膜濃縮液清液層(上部清液層)和下層的膜濃縮液濃液層(下部濃液層),在上部清液靠近熱煙氣進(jìn)氣管道2時(shí)(比如接近防擾動(dòng)孔板4時(shí))或者浸沒熱煙氣進(jìn)氣管道2后(此時(shí)應(yīng)停止輸入膜濃縮液),向熱煙氣進(jìn)氣管道2內(nèi)通入經(jīng)過脫酸處理和布袋除塵處理之后的純凈的熱煙氣,熱煙氣從熱煙氣進(jìn)氣管道2的管壁上設(shè)置的透氣孔進(jìn)入膜濃縮液清液中,并與膜濃縮液清液進(jìn)行換熱,從而將膜濃縮液清液加熱蒸發(fā)產(chǎn)生水蒸氣,水蒸氣向上運(yùn)動(dòng),和熱煙氣經(jīng)過熱交換之后形成的冷煙氣一起從出氣口11排出,靜置后沉積在下層的膜濃縮液濃液則從排出管道6排出(必要時(shí)開啟用來抽排下部濃液的泵)。水蒸氣和熱煙氣經(jīng)過熱交換之后形成的冷煙氣的混合物可以通過冷凝器冷卻,其中的氣態(tài)水冷凝下來變成液態(tài)水,液態(tài)水可以收集起來作為中水使用。由于設(shè)置在蒸發(fā)池1的煙氣管道安裝孔下部的防擾動(dòng)孔板4的存在,不僅可以使膜濃縮液清液透過防擾動(dòng)孔板4和熱煙氣進(jìn)行充分的熱交換,而且可以大大減少熱煙氣對(duì)已經(jīng)分層的膜濃縮液的擾動(dòng)。
對(duì)于反滲透濃縮液不需要進(jìn)行上述前置處理,可以直接送入蒸發(fā)池1進(jìn)行處理。
由上述內(nèi)容可見,本實(shí)用新型提供的用于處理膜濃縮液的熱蒸發(fā)濃縮裝置可以采用廢棄的熱煙氣(例如垃圾焚燒爐排出的熱煙氣)直接將膜濃縮液加熱蒸發(fā)濃縮,即熱煙氣經(jīng)過直接換熱將熱能轉(zhuǎn)遞給膜濃縮液,將膜濃縮液蒸發(fā)濃縮形成膜濃縮液濃液和水蒸氣,而且可以對(duì)水蒸氣和濃縮的膜濃縮液分開處理,水蒸氣還可以回收利用,膜濃縮液可以被充分濃縮,因此本實(shí)用新型可以充分利用廢棄的排煙余熱,既減少了能源消耗,回收了寶貴的水資源,又使得膜濃縮液減量化。
本實(shí)用新型設(shè)置的熱煙氣進(jìn)氣管道2上的透氣孔可以使得熱煙氣和膜濃縮液之間能夠進(jìn)行充分的熱交換,提高了能源的利用率。
本實(shí)用新型通過設(shè)置防擾動(dòng)孔板4,可以大大較少熱煙氣對(duì)膜濃縮液造成的擾動(dòng)。
本實(shí)用新型通過設(shè)置防擾動(dòng)分布板5,可以大大減少膜濃縮液和濃縮后的膜濃縮液之間的擾動(dòng),確保了對(duì)膜濃縮液良好的濃縮效果。
由技術(shù)常識(shí)可知,本實(shí)用新型可以通過其它的不脫離其精神實(shí)質(zhì)或必要特征的實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)。因此,上述公開的實(shí)施方案,就各方面而言,都只是舉例說明,并不是僅有的。所有在本實(shí)用新型范圍內(nèi)或在等同于本實(shí)用新型的范圍內(nèi)的改變均被本實(shí)用新型包含。