公布日:2023.06.06
申請日:2023.05.05
分類(lèi)號:C02F9/00(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/38(2023.01)N;C02F1/02(2023.01)N
摘要
本發(fā)明涉及一種處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,包括蒸發(fā)結晶器、高級氧化塔和濃液結晶單元,蒸發(fā)結晶器的內部設有至少一個(gè)有機物收集器,用于收集并輸出蒸發(fā)結晶器內廢水中的有機物,有機物收集器的出口穿過(guò)蒸發(fā)結晶器的側壁并通過(guò)管道連接高級氧化塔,將收集的有機物輸入高級氧化塔進(jìn)行氧化處理,得到二氧化碳、水和熱量;蒸發(fā)結晶器的側壁設有濃液出口和至少兩個(gè)進(jìn)液口,濃液出口連接濃液結晶單元,用于輸出并分離濃液中的結晶物;兩個(gè)進(jìn)液口通過(guò)管道分別連接原水進(jìn)水管和濃液結晶單元,分別用于向蒸發(fā)結晶器輸入高鹽有機物廢水和分離后的濃液。
權利要求書(shū)
1.一種處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,包括蒸發(fā)結晶器、高級氧化塔和濃液結晶單元,蒸發(fā)結晶器的內部設有至少一個(gè)有機物收集器,有機物收集器包括收集槽和可轉動(dòng)的刮板,刮板在轉動(dòng)時(shí)將液面上部的有機物刮入收集槽中,用于收集并輸出蒸發(fā)結晶器內廢水中的有機物,有機物收集器包括的出口穿過(guò)蒸發(fā)結晶器的側壁并通過(guò)管道連接高級氧化塔,將收集的有機物輸入高級氧化塔進(jìn)行氧化處理;蒸發(fā)結晶器的側壁設有濃液出口和至少兩個(gè)進(jìn)液口,濃液出口連接濃液結晶單元,用于輸出并分離濃液中的結晶鹽;兩個(gè)進(jìn)液口通過(guò)管道分別連接原水進(jìn)水管和濃液結晶單元,分別用于向蒸發(fā)結晶器輸入高鹽有機物廢水和濃液結晶單元分離后的母液;所述蒸發(fā)結晶器由下至上包括預熱區、有機蒸發(fā)區和蒸發(fā)結晶區,預熱區的下部設有第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口;有機蒸發(fā)區的頂部設有有機蒸氣導出裝置,上部設有第一有機物收集器,底部設有輸料板,預熱區預熱、混合后的物料透過(guò)輸料板輸入有機蒸發(fā)區,有機蒸氣導出裝置將有機蒸發(fā)區產(chǎn)生的低沸點(diǎn)有機物蒸氣輸出;蒸發(fā)結晶區的頂部設有第一排氣口,上部設有第二有機物收集器,底部設有濃液出口,有機蒸發(fā)區和蒸發(fā)結晶區的側壁分別設有通過(guò)管道連接的移液口和接液口,用于將有機蒸發(fā)區的液相輸入蒸發(fā)結晶區;所述預熱區設有攪拌器,攪拌電機處于預熱區底部的外側,攪拌軸豎直貫穿預熱區、有機蒸發(fā)區和蒸發(fā)結晶區,處于預熱區的攪拌軸上設有若干攪拌槳;第一有機物收集器的第一刮板和第二有機物收集器的第二刮板連接在攪拌軸上,并隨攪拌軸轉動(dòng);第二刮板安裝在攪拌軸的頂端。
2.根據權利要求1所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,所述蒸發(fā)結晶器的頂部設有第一排氣口,下部設有第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口;第一排氣口連接第一冷凝器,用于排出蒸發(fā)結晶器內的水蒸氣;第二進(jìn)液口連接濃液結晶單元的第一回液口,使得所述母液返回蒸發(fā)結晶器。
3.根據權利要求2所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,所述濃液結晶單元包括依次串聯(lián)的旋流分離器和離心機,蒸發(fā)結晶器的濃液出口通過(guò)輸送泵連接旋流分離器的進(jìn)口;旋流分離器的底部出口連接離心機的進(jìn)口,離心機的第一回液口與旋流分離器的上部出口通過(guò)管道并聯(lián)后,再連接蒸發(fā)結晶器的第二進(jìn)液口。
4.根據權利要求2所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統還包括第一預熱器和氧化啟動(dòng)爐,有機物收集器的出口通過(guò)高壓泵連接第一預熱器,第一預熱器包括兩條獨立的熱質(zhì)通道和一條冷質(zhì)通道,第一冷質(zhì)通道的兩端分別連接高壓泵和高級氧化塔的頂部進(jìn)口,第一熱質(zhì)通道的兩端分別連接氧化啟動(dòng)爐的出口和進(jìn)口,第二熱質(zhì)通道的兩端分別連接高級氧化塔的底部出口和第二預熱器。
5.根據權利要求4所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統還包括第二預熱器和結晶鹽選擇器,結晶鹽選擇器的內部設有若干三相分離器,結晶鹽選擇器的頂部設有第二排氣口,用于排出分離得到的氣體;結晶鹽選擇器的下部設有第三進(jìn)液口和第四進(jìn)液口,上部設有第二回液口,底部設有排鹽口;第四進(jìn)液口連接蒸發(fā)結晶器的濃液出口,第二回液口連接蒸發(fā)結晶器的第二進(jìn)液口,排鹽口連接濃液結晶單元;第二預熱器包括第二冷質(zhì)通道和第三熱質(zhì)通道,第二冷質(zhì)通道的兩端分別連接原水進(jìn)水管和蒸發(fā)結晶器的第一進(jìn)液口,第三熱質(zhì)通道的兩端分別連接減壓閥和第三進(jìn)液口,使得高級氧化塔的氣液出料經(jīng)過(guò)第一預熱器之后,再進(jìn)入第二預熱器的第三熱質(zhì)通道,用于預熱高鹽有機物廢水。
6.根據權利要求5所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,所述第一有機物收集器包括第一刮板和第一收集槽,有機蒸發(fā)區的內壁設有第一滑槽和第一有機出口,第一收集槽滑動(dòng)連接在第一滑槽上,便于上下移動(dòng),第一收集槽為方形,且靠近有機蒸發(fā)區內壁的一側的底面設有開(kāi)口,該開(kāi)口通過(guò)軟管連接第一有機出口;第一刮板通過(guò)第一定位環(huán)連接攪拌軸,第一刮板以攪拌軸為圓心而轉動(dòng),帶動(dòng)有機相向第一收集槽移動(dòng),并進(jìn)入第一收集槽。
7.根據權利要求6所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,所述第一定位環(huán)套在攪拌軸的外表面,第一定位環(huán)的內側面設有可開(kāi)合的卡接裝置,當需要固定第一定位環(huán)和第一刮板的高度時(shí),卡接裝置扣合在攪拌軸的外表面,使得第一刮板能隨攪拌軸轉動(dòng);當需要調整第一刮板的高度時(shí),卡接裝置松開(kāi)攪拌軸。
8.根據權利要求7所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,其特征在于,所述第一收集槽的兩端分別指向攪拌軸和蒸發(fā)結晶器的內壁,第一收集槽的兩側分別設有第一擋板,第一擋板與第一收集槽的側壁上部鉸接,第一擋板遠離第一收集槽的一側能自由活動(dòng);第一擋板為塑料材質(zhì)且內部中空,能夠調整第一擋板的重量,使得第一擋板能夠浮在水油相界面上;第一擋板與第一收集槽的外側壁之間設有傳感器,用于感知第一擋板與第一收集槽的外側壁之間的夾角,夾角越小,說(shuō)明水油相界面越低,控制裝置接收信號后控制第一收集槽沿著(zhù)第一滑槽向下移動(dòng),使得第一擋板再次水平。
發(fā)明內容
針對上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統,包括蒸發(fā)結晶器、高級氧化塔和濃液結晶單元,蒸發(fā)結晶器的內部設有至少一個(gè)有機物收集器,有機物收集器包括收集槽和可轉動(dòng)的刮板,刮板在轉動(dòng)時(shí)將液面上部的有機物刮入收集槽中,用于收集并輸出蒸發(fā)結晶器內廢水中的有機物,有機物收集器的出口穿過(guò)蒸發(fā)結晶器的側壁并通過(guò)管道連接高級氧化塔,將收集的有機物輸入高級氧化塔進(jìn)行氧化處理,得到二氧化碳、水和熱量;
蒸發(fā)結晶器的側壁設有濃液出口和至少兩個(gè)進(jìn)液口,濃液出口連接濃液結晶單元,用于輸出并分離濃液中的結晶鹽;兩個(gè)進(jìn)液口通過(guò)管道分別連接原水進(jìn)水管和濃液結晶單元,分別用于向蒸發(fā)結晶器輸入高鹽有機物廢水和濃液結晶單元分離后的母液。
可選的,所述蒸發(fā)結晶器的頂部設有第一排氣口,下部設有第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口;
第一排氣口連接第一冷凝器,用于排出蒸發(fā)結晶器內的水蒸氣,水蒸氣進(jìn)入第一冷凝器中冷凝成液體,可作為回用水利用;第一進(jìn)液口連接原水進(jìn)水管,用于輸入高鹽有機物廢水,第二進(jìn)液口連接濃液結晶單元的第一回液口,使得濃液結晶單元分離得到的母液返回蒸發(fā)結晶器,繼續蒸發(fā)結晶,減少了廢水排放。
可選的,所述濃液結晶單元包括依次串聯(lián)的旋流分離器和離心機,蒸發(fā)結晶器的濃液出口通過(guò)輸送泵連接旋流分離器的進(jìn)口,將蒸發(fā)結晶器得到的濃液輸入旋流分離器,初步分離晶體;
旋流分離器的底部出口連接離心機的進(jìn)口,離心機的第一回液口與旋流分離器的上部出口通過(guò)管道并聯(lián)后,再連接蒸發(fā)結晶器的第二進(jìn)液口。
可選的,所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統還包括第一預熱器和氧化啟動(dòng)爐,有機物收集器的出口通過(guò)高壓泵連接第一預熱器,
第一預熱器包括兩條獨立的熱質(zhì)通道和一條冷質(zhì)通道,第一冷質(zhì)通道的兩端分別連接高壓泵和高級氧化塔的頂部進(jìn)口,第一熱質(zhì)通道的兩端分別連接氧化啟動(dòng)爐的出口和進(jìn)口,第二熱質(zhì)通道的兩端分別連接高級氧化塔的底部出口和第二預熱器。
可選的,所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結晶聯(lián)用系統還包括第二預熱器和結晶鹽選擇器,結晶鹽選擇器的內部設有若干三相分離器,結晶鹽選擇器的頂部設有第二排氣口,用于排出分離得到的氣體;結晶鹽選擇器的下部設有第三進(jìn)液口和第四進(jìn)液口,上部設有第二回液口,底部設有排鹽口;第四進(jìn)液口連接蒸發(fā)結晶器的濃液出口,第二回液口連接蒸發(fā)結晶器的第二進(jìn)液口,排鹽口連接濃液結晶單元,即排鹽口連接旋流分離器的進(jìn)口;
第二預熱器包括第二冷質(zhì)通道和第三熱質(zhì)通道,第二冷質(zhì)通道的兩端分別連接原水進(jìn)水管和蒸發(fā)結晶器的第一進(jìn)液口,第三熱質(zhì)通道的兩端分別連接減壓閥和第三進(jìn)液口,使得高級氧化塔的氣液出料經(jīng)過(guò)第一預熱器之后,再進(jìn)入第二預熱器的第三熱質(zhì)通道,用于預熱高鹽有機物廢水。
可選的,所述蒸發(fā)結晶器由下至上包括預熱區、有機蒸發(fā)區和蒸發(fā)結晶區,預熱區的下部設有第一進(jìn)液口和第二進(jìn)液口;有機蒸發(fā)區的頂部設有有機蒸氣導出裝置,上部設有第一有機物收集器,底部設有輸料板,預熱區預熱、混合后的物料透過(guò)輸料板輸入有機蒸發(fā)區,有機蒸氣導出裝置將有機蒸發(fā)區產(chǎn)生的低沸點(diǎn)有機物蒸氣輸出;
蒸發(fā)結晶區的頂部設有第一排氣口,上部設有第二有機物收集器,底部設有濃液出口,有機蒸發(fā)區和蒸發(fā)結晶區的側壁分別設有通過(guò)管道連接的移液口和接液口,用于將有機蒸發(fā)區的液相輸入蒸發(fā)結晶區。
進(jìn)一步任選的,所述預熱區設有攪拌器,攪拌電機處于預熱區底部的外側,攪拌軸豎直貫穿預熱區、有機蒸發(fā)區和蒸發(fā)結晶區,處于預熱區的攪拌軸上設有若干攪拌槳,促進(jìn)傳熱,均勻水質(zhì);第一有機物收集器的第一刮板和第二有機物收集器的第二刮板連接在攪拌軸上,并隨攪拌軸轉動(dòng);第二刮板安裝在攪拌軸的頂端。
進(jìn)一步可選的,所述第一有機物收集器包括第一刮板和第一收集槽,有機蒸發(fā)區的內壁設有第一滑槽和第一有機出口,第一收集槽滑動(dòng)連接在第一滑槽上,便于上下移動(dòng),第一收集槽為方形,且靠近有機蒸發(fā)區內壁的一側的底面設有開(kāi)口,該開(kāi)口通過(guò)軟管連接第一有機出口;
第一刮板通過(guò)第一定位環(huán)連接攪拌軸,第一刮板以攪拌軸為圓心而轉動(dòng),帶動(dòng)有機相向第一收集槽移動(dòng),并進(jìn)入第一收集槽。
進(jìn)一步可選的,所述第一定位環(huán)套在攪拌軸的外表面,第一定位環(huán)的內側面設有可開(kāi)合的卡接裝置,當需要固定第一定位環(huán)和第一刮板的高度時(shí),卡接裝置扣合在攪拌軸的外表面,使得第一刮板能隨攪拌軸轉動(dòng);
當需要調整第一刮板的高度時(shí),卡接裝置松開(kāi)攪拌軸,調整第一刮板的高度。
進(jìn)一步可選的,所述第一收集槽的兩端分別指向攪拌軸和蒸發(fā)結晶器的內壁,第一收集槽的兩側分別設有第一擋板,第一擋板與第一收集槽的側壁上部鉸接,第一擋板遠離第一收集槽的一側能自由活動(dòng);
第一擋板為塑料材質(zhì)且內部中空,能調整第一擋板的重量,使得第一擋板能夠浮在水油相界面上;
第一擋板與第一收集槽的外側壁之間設有傳感器,用于感知第一擋板與第一收集槽的外側壁之間的夾角,夾角越小,說(shuō)明水油相界面越低,控制裝置接收信號后控制第一收集槽沿著(zhù)第一滑槽向下移動(dòng),使得第一擋板再次水平。
(發(fā)明人:趙曙光;許大勇;張穎;宋樂(lè )山;李倩;李橙;曹意茹;星國龍;何超群)