一种废水处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了冷冻分离废水处理系统、常压非沸腾蒸发废水分离系统以及由上述两种系统组成的复合废水处理系统。其中，冷冻分离废水处理系统利用水分子结晶过程中会排斥杂质的原理，获得较为纯净的冰和浓缩的溶液；所述的常压非沸腾蒸发废水分离系统是通过对废水加热，利用空气带走部分水分和热量，使得废水浓缩，固体杂质析出。本实用新型专利技术简单可靠，能耗低，成本低，寿命长，耗材少，可广泛用于各类废水，尤其是各种含盐分的工业废水的处理，实现废水的零排放。

A Wastewater Treatment System

【技术实现步骤摘要】
一种废水处理系统
本技术涉及一种废水处理系统，尤其涉及一种含复杂盐分的工业废水处理系统。
技术介绍
各种生产和生活过程产生大量的废水，特别是一些高污染的工业领域，包括电厂的脱硫废水等，废水中往往含有复杂的成分，包括各种盐分，对环境有大的危害，一般要求做到废水的零排放。而目前采用的含盐分的废水处理技术，基本上是借用海水淡化的相关技术，主要是膜分离的技术，多效蒸发技术及MVC技术(蒸汽压缩技术)，由于海水淡化的水源、产水要求、规模等与工业废水相比均有不同，海水淡化的主流技术均不适合用于工业废水的处理。如膜分离技术，由于膜对进水的要求高，需要比较复查的前处理，而各种工业废水成分又很复杂，导致成本很高，同时，膜也不适合处理高盐分的废水，而对多效蒸发技术而言，其能耗相当高，主要是由于水的汽化潜热大，事实上，由于水的凝固热远远小于汽化潜热，采用冷冻法其能耗要低很多，但是对海水淡化而言，冷冻法获得的淡水，其口感和纯度都不如蒸发法得到的纯水，但对工业用途的水而言，并没有海水淡化饮用水的口感和纯度要求，所以不需要因为水质要求而采用蒸发法而摒弃冷冻化。MVC技术采用蒸汽压缩机，耗电多，同时设备要求高，事实上完全可以采用其它方法实现同样的目的，如采用加湿除湿法，即常用下的非沸腾蒸发法。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种废水处理系统。本技术采用如下技术方案：一种冷冻分离废水处理系统，包括废水槽、第一换热器、第一壳体、第二换热器、废水泵、第一废水布液装置，所述第一换热器安装在第一壳体内，第一壳体下端设置有出口，所述废水槽设置在出口下方；所述第一废水布液装置设置在第一壳体上部；废水槽通过废水管道与第一废水布液装置相连，所述废水泵设置在废水管道上。所述第一换热器和第二换热器位于一制冷回路中，所述制冷回路中还包括压缩机和节流阀；压缩机通过四通阀接入制冷回路；第一壳体上部还设置有第一水布液装置，且所述第二换热器位于第二壳体内，第二壳体下端设置有出口，出口下方具有水槽；第二壳体上部设置有第二水布液装置和第二废水布液装置；第一废水布液装置通过一号阀门与废水槽相连，第二废水布液装置通过二号阀门与废水槽相连；第一水布液装置通过三号阀门与水槽相连，第二水布液装置通过四号阀门与废水槽相连；连接水槽与水布液装置的水管道上设置有水泵；第一壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；第二壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；每根排液管上均设置有阀门。一种冷冻分离废水处理系统，包括废水槽、第一换热器、第一壳体、第二换热器、第二换热器、制冷回路、废水泵、第一废水布液装置，所述第一换热器安装在第一壳体内，第一壳体下端设置有出口，所述废水槽设置在出口下方；所述第一废水布液装置设置在第一壳体上部；废水槽通过废水管道与第一废水布液装置相连，所述废水泵设置在废水管道上。所述制冷回路包括蒸发器、冷凝器、节流阀和压缩机；所述第一换热器分别通过阀门连接冷凝器、蒸发器；第二换热器也分别通过阀门连接冷凝器、蒸发器；第一壳体上部还设置有第一水布液装置，且所述第二换热器位于第二壳体内，第二壳体下端设置有出口，出口下方具有水槽；第二壳体上部设置有第二水布液装置和第二废水布液装置；第一废水布液装置通过一号阀门与废水槽相连，第二废水布液装置通过二号阀门与废水槽相连；第一水布液装置通过三号阀门与水槽相连，第二水布液装置通过四号阀门与废水槽相连；连接水槽与水布液装置的水管道上设置有水泵；第一壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；第二壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；每根排液管上均设置有阀门。一种冷冻分离废水处理系统，包括废水槽、水槽、废水布液装置、水布液装置、壳体和设置在壳体内的填料；所述壳体两侧开孔，其中一侧开孔处安装有风机；所述废水布液装置和水布液装置均设置在壳体内，位于填料上方；废水槽通过废水管道与废水布液装置相连，水槽通过水管道与水布液装置相连，水管道和废水管道上均设置有泵；壳体下端具有出口，出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽。一种废水处理系统，包括：冷冻分离废水处理系统和常压非沸腾蒸发废水分离系统；所述冷冻分离废水处理系统为上述任一项所述的冷冻分离废水处理系统；其中冷冻分离废水处理系统的废水槽与常压非沸腾蒸发废水分离系统的废水槽通过管道相连。进一步地，所述常压非沸腾蒸发废水分离系统包括废水槽、废水布液装置、壳体和设置在壳体内的填料；所述壳体上下开口，壳体上方安装有风机，风机的风向从下向上；废水布液装置设置在壳体内，且位于填料上方；废水槽通过废水管道与废水布液装置相连，废水管道上设置有泵和加热器。进一步地，还包括废水冷却系统，所述废水冷却系统包括冷却器废水槽和设置在冷却器废水槽中的冷却器；冷却器废水槽与废水槽之间通过两根管道相连，两根管道布设在一换热器中实现热交换。进一步地，所述壳体上端侧壁具有出风口，出风口处设置有排气冷却器。进一步地，壳体下端侧壁具有进风口，进风口位于出风口竖直下方；填料介于进风口和出风口之间；壳体的进出风口侧罩有引风罩。进一步地，排气冷却器与加热器相连。本技术在考虑废水的特点及处理要求的基础上，根据水的特性，即水的凝固热远远大于水的蒸发潜热，利用冷冻法实现水和盐分等其它成分的分离。本技术充分考虑利用冬季自然的免费冷量实现冷冻分离，并通过填料实现冷空气与废水的热质交换实现冰与浓缩废水的分离，同时利用填料实现冰与热水的热质交换实现融冰得到水，高效实现废水处理过程。对于其它季节，利用制冷机提供冷量实现冰与浓缩废水的分离，同时利用冰为制冷机的冷凝侧提供低温冷源，大大降低冷凝温度，大大提高制冷剂COP，同时也为融冰提高热量，得到水，实现一举两得，既降低冷凝温度，又能高效融冰制水。本技术同时考虑到冷冻法对于高浓度盐水的局限性，采用常用下的非沸腾蒸发法，利用低温热源对高浓度盐水进行浓缩，并利用盐分在水中的溶解度有限的机理，通过提高浓度或同时降低温度使盐分析出。本技术无难于维护的膜，无复杂的化学处理过程，也无MVC等高要求的过程，只有简单的高效冷冻过程和高效低温常用蒸发过程，系统可靠简单，寿命长,维护工作量小，耗材少(无膜，无化学物质消耗)，能耗低，投资少。总之，本技术简单可靠，能耗低，成本低，寿命长，耗材少，可广泛用于各类废水，尤其是各种含盐分的工业废水的处理，实现废水的零排放。附图说明图1为本技术的复合废水处理系统的基本原理图；图2为本技术的复合废水处理系统的原理图二；图3为本技术的复合废水处理系统的原理图三；图4为直膨式冷冻分离废水处理系统；图5为直膨式冷冻分离废水处理系统运行模式一；图6为直膨式冷冻分离废水处理系统运行模式二；图7为有传热流体的冷冻分离废水处理系统；图8为采用冷空气进行冷冻分离的废水处理系统；图9为常压非沸腾蒸发废水分离系统；图10为带有废水冷却的非沸腾蒸发废水分离系统；图11为回收水份的非沸腾蒸发废水分离系统；图12为空气循环使用的非沸腾蒸发废水分离系统；图13为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷冻分离废水处理系统，其特征在于，包括废水槽、第一换热器、第一壳体、第二换热器、废水泵、第一废水布液装置，所述第一换热器安装在第一壳体内，第一壳体下端设置有出口，所述废水槽设置在出口下方；所述第一废水布液装置设置在第一壳体上部；废水槽通过废水管道与第一废水布液装置相连，所述废水泵设置在废水管道上；所述第一换热器和第二换热器位于一制冷回路中，所述制冷回路中还包括压缩机和节流阀；压缩机通过四通阀接入制冷回路；第一壳体上部还设置有第一水布液装置，且所述第二换热器位于第二壳体内，第二壳体下端设置有出口，出口下方具有水槽；第二壳体上部设置有第二水布液装置和第二废水布液装置；第一废水布液装置通过一号阀门与废水槽相连，第二废水布液装置通过二号阀门与废水槽相连；第一水布液装置通过三号阀门与水槽相连，第二水布液装置通过四号阀门与废水槽相连；连接水槽与水布液装置的水管道上设置有水泵；第一壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；第二壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；每根排液管上均设置有阀门。

【技术特征摘要】
1.一种冷冻分离废水处理系统，其特征在于，包括废水槽、第一换热器、第一壳体、第二换热器、废水泵、第一废水布液装置，所述第一换热器安装在第一壳体内，第一壳体下端设置有出口，所述废水槽设置在出口下方；所述第一废水布液装置设置在第一壳体上部；废水槽通过废水管道与第一废水布液装置相连，所述废水泵设置在废水管道上；所述第一换热器和第二换热器位于一制冷回路中，所述制冷回路中还包括压缩机和节流阀；压缩机通过四通阀接入制冷回路；第一壳体上部还设置有第一水布液装置，且所述第二换热器位于第二壳体内，第二壳体下端设置有出口，出口下方具有水槽；第二壳体上部设置有第二水布液装置和第二废水布液装置；第一废水布液装置通过一号阀门与废水槽相连，第二废水布液装置通过二号阀门与废水槽相连；第一水布液装置通过三号阀门与水槽相连，第二水布液装置通过四号阀门与废水槽相连；连接水槽与水布液装置的水管道上设置有水泵；第一壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；第二壳体下端出口连接有两根排液管，其中一根连接管连接至废水槽，另一个排液管连接至水槽；每根排液管上均设置有阀门。2.一种冷冻分离废水处理系统，其特征在于，包括废水槽、第一换热器、第一壳体、第二换热器、第二换热器、制冷回路、废水泵、第一废水布液装置，所述第一换热器安装在第一壳体内，第一壳体下端设置有出口，所述废水槽设置在出口下方；所述第一废水布液装置设置在第一壳体上部；废水槽通过废水管道与第一废水布液装置相连，所述废水泵设置在废水管道上；所述制冷回路包括蒸发器、冷凝器、节流阀和压缩机；所述第一换热器分别通过阀门连接冷凝器、蒸发器；第二换热器也分别通过阀门连接冷凝器、蒸发器；第一壳体上部还设置有第一水布液装置，且所述第二换热器位于第二壳体内，第二壳体下端设置有出口，出口下方具有水槽；第二壳体上部设置有第二水布液装置和第二废水布液装置；第一废水布液装置通过一号阀门与废水槽相连，第二废水布液装置通过二号阀门与废水槽相连；第一水布液装置通过三号阀门与水槽相连，第二水布液装置通过四号...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁一军，叶立英，
申请(专利权)人：袁一军，
类型：新型
国别省市：浙江,33