一种废水资源再生利用系统技术方案

本实用新型专利技术提供了一种废水资源再生利用系统。包括喷淋浓缩塔和流化干燥床；所述喷淋浓缩塔与流化干燥床之间通过第一蒸汽管路和第二蒸汽管路形成循环回路，所述第一蒸汽管路中的蒸汽由喷淋浓缩塔流向流化干燥床；所述循环回路与外部热源连接；所述喷淋浓缩塔底部设有废水池，所述废水池通过排出泵与流化干燥床连接。本实用新型专利技术通过设置喷淋浓缩塔对工业废水进行加热蒸发浓缩，设置流化干燥床对浓缩后的废水进行加热烘干，喷淋浓缩塔与流化干燥床之间通过第一蒸汽管路和第二蒸汽管路形成循环回路，通过蒸汽对工业废水进行加热，增大蒸汽与废水之间的接触面积，提升传热传质系数，简化了废水处理系统的结构组成。简化了废水处理系统的结构组成。简化了废水处理系统的结构组成。

【技术实现步骤摘要】
一种废水资源再生利用系统


[0001]本技术涉及废水处理
，具体涉及一种废水资源再生利用系统。

技术介绍

[0002]在国家排放标准日趋严格的情况下，很多行业都提出了工业废水零排放的倡导，所有的废水都需回收利用。
[0003]实现工业废水零排放的传统废水处理工艺主要有多联闪蒸(或多级闪蒸)浓缩结晶技术，该技术一般采用3～5联闪蒸浓缩器串联使用，每一联中的主要设备包括闪蒸蒸发器、蒸汽凝结加热器以及废水强制循环泵，通过真空泵，维持不同的真空度；首联采用外部热源加热，上联闪蒸生成的蒸汽加热下联闪蒸浓缩后的废水，同时蒸汽自身凝结成水，从而被从废水中分离出来，通过多级闪蒸浓缩，实现从废水中回收凝结水。但是，该技术采用上联蒸汽加热下联的浓缩液，该加热蒸汽与废水之间的传热温差受上下联之间的真空度差控制，根据采用联数不同，传热温差一般维持10～20℃不等，每联中的加热器传热端差小，闪蒸蒸发器中的传质系数小、传质蒸发动力小，使得该技术存在系统复杂、设备庞大等问题，从而导致工程造价高，并且在运行中存在管道易出现结垢、堵塞、出力下降等问题。并且采用该技术废水处理成本仍然较高，废水处理成本达一般都需30元/t左右。
[0004]从多联闪蒸浓缩结晶技术衍生出来的蒸汽加压多联技术及机械加压多联技术等，仅改变了初始加热热源的问题，闪蒸浓缩的本质并没有改变，多联闪蒸技术存在的问题，这些衍生技术同样存在。
[0005]针对多联闪蒸浓缩结晶技术中存在的问题，国内火力发电厂近年来进行了废水喷入锅炉出口除尘器前烟道进行废水干燥实现废水零排放的研究，但因废水量大，仍需要对废水进行浓缩处理，一般需对废水进行采用1至2联浓缩处理。
[0006]除此之外，为了降低多联闪蒸浓缩结晶技术因传热传质小造成的设备过于庞大，多联闪蒸技术通常都需在废水预处理阶段设置超滤甚至纳滤进行精细过滤，然后再采用高压反渗透设备对废水进行初步浓缩，以降低多联闪蒸的废水处理量与处理难度，使得废水处理设备投资成倍的增加。
[0007]综上所述，急需一种废水资源再生利用系统以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

[0008]本技术目的在于提供一种废水资源再生利用系统，以解决传统废水处理装置结构复杂、废水处理难度大的问题。
[0009]为实现上述目的，本技术提供了一种废水资源再生利用系统，包括喷淋浓缩塔和流化干燥床；所述喷淋浓缩塔与流化干燥床之间通过第一蒸汽管路和第二蒸汽管路形成循环回路，所述第一蒸汽管路中的蒸汽由喷淋浓缩塔流向流化干燥床；所述循环回路与外部热源连接；所述喷淋浓缩塔底部设有废水池，所述废水池通过排出泵与流化干燥床连接。
[0010]优选的，所述第一蒸汽管路上设有增压加热单元。
[0011]优选的，所述增压加热单元包括增压装置和加热装置；所述增压装置与所述喷淋浓缩塔的蒸汽出口连接，所述加热装置与所述流化干燥床的蒸汽入口连接。
[0012]优选的，所述喷淋浓缩塔内部设有与第二蒸汽管路连接的第一喷汽层和第二喷汽层，所述第一喷汽层位于所述废水池的液面下方，所述第二喷汽层位于废水池的液面上方；所述喷淋浓缩塔内部还设有循环喷淋层，所述循环喷淋层通过循环泵与废水池连接，所述循环喷淋层位于第二喷汽层的上方。
[0013]优选的，一种废水资源再生利用系统还包括旋流浓缩器；所述旋流浓缩器的入口与排出泵的出口连接，所述旋流浓缩器的第一出口与流化干燥床连接，所述旋流浓缩器的第二出口与所述废水池连接。
[0014]优选的，所述流化干燥床内部设有废水喷淋层，所述废水喷淋层与所述旋流浓缩器的第一出口连接。
[0015]优选的，所述流化干燥床内部设有床料层，所述床料层位于所述废水喷淋层下方。
[0016]优选的，所述喷淋浓缩塔底部设有位于废水池中的加热盘管，所述加热盘管通过第三蒸汽管路与第一蒸汽管路连通。
[0017]优选的，一种废水资源再生利用系统还包括冷凝装置；所述冷凝装置的管程与加热盘管连接，用于进一步冷却加热盘管中排出的凝结水。
[0018]优选的，所述冷凝装置的壳程与所述废水池连接，废水作为冷却工质流经冷凝装置进行热量交换后流入废水池中。
[0019]应用本技术的技术方案，具有以下有益效果：
[0020](1)本技术中，通过设置喷淋浓缩塔对工业废水进行加热蒸发浓缩，设置流化干燥床对浓缩后的废水进行加热烘干，喷淋浓缩塔与流化干燥床之间通过第一蒸汽管路和第二蒸汽管路形成循环回路，通过蒸汽对工业废水进行加热，增大蒸汽与废水之间的接触面积，提升传热传质系数，简化了废水处理系统的结构组成。
[0021](2)本技术中，通过在第一蒸汽管路上设置增压加热单元，通过增压装置的抽吸升压作用，一方面使喷淋浓缩塔内部保持负压状态，降低废水池的沸腾温度，使废水池内的废水90℃左右即能沸腾，便于废水池产生热蒸汽；另一方面，加热盘管内的蒸汽饱和温度达到100℃以上，从而可以实现通过废水池内的水对加热盘管内的蒸汽进行冷凝，热量交换过程中，实现废水池对加热盘管的热量回收。而通过加热装置对蒸汽进行二次加热，提升蒸汽温度，便于将加热后的蒸汽通入流化干燥床内对废水进行加热烘干，实现废水中的物质(如工业盐)的回收利用。
[0022](3)本技术中，通过在喷淋浓缩塔内部设置第一喷汽层和第二喷汽层，在喷汽层上方设置循环喷淋层，通过第一喷汽层和第二喷汽层中喷出的蒸汽对废水池以及循环喷淋层喷出的废水进行加热，增大了蒸汽与废水之间的接触面积，便于实现废水中固体颗粒的析出。
[0023](4)本技术中，通过旋流浓缩器将从废水池中抽出的含固率较高的废水进一步分成高含固率和低含固率的两股废水，将高含固率的废水输入流化干燥床中，将低含固率的废水输回喷淋浓缩塔中继续循环，有效的降低了流化干燥床的处理容量。
[0024](5)本技术中，流化干燥床内部设有废水喷淋层，将废水喷出形成水雾，增大
废水与蒸汽的接触面积，便于对流化干燥床内部的废水进行加热烘干。
[0025](6)本技术中，流化干燥床内部设有位于废水喷淋层下方的床料层，床料层上方落下的雾化废水液滴即可均匀分散在床料内，吸收通入的蒸汽的热量，液滴被蒸干后剩余的固体颗粒从流化干燥床底部的排料口排出得以回收利用。
[0026](7)本技术中，流化干燥床的床料层材质可根据废水中的固体颗粒成分进行对应选择，以流化干燥床为干化设备具有传热、传质系数大、不易结垢等优点，最终能使被分离出来的固体颗粒得到充分干燥。
[0027](8)本技术中，外部热源与循环回路连接，并输入流化干燥床底部，可对系统进行初始加热，同时对流化干燥床内部的床料层进行预热，然后外部热源的蒸汽再经第二蒸汽管路流入第一喷汽层和第二喷汽层中，对废水池和循环喷淋层落下的水雾进行加热，使喷淋浓缩塔内部产生蒸汽；第一蒸汽管路通过第三蒸汽管路与加热盘管连通，在实现对流化干燥床输送热蒸汽的同时，也可向加热盘管输送热蒸汽，使得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废水资源再生利用系统，其特征在于，包括喷淋浓缩塔(1)和流化干燥床(2)；所述喷淋浓缩塔(1)与流化干燥床(2)之间通过第一蒸汽管路和第二蒸汽管路形成循环回路，所述第一蒸汽管路中的蒸汽由喷淋浓缩塔(1)流向流化干燥床(2)；所述循环回路与外部热源连接；所述喷淋浓缩塔(1)底部设有废水池(1.1)，所述废水池(1.1)通过排出泵(3)与流化干燥床(2)连接。2.根据权利要求1所述的一种废水资源再生利用系统，其特征在于，所述第一蒸汽管路上设有增压加热单元。3.根据权利要求2所述的一种废水资源再生利用系统，其特征在于，所述增压加热单元包括增压装置(4)和加热装置(5)；所述增压装置(4)与所述喷淋浓缩塔(1)的蒸汽出口连接，所述加热装置(5)与所述流化干燥床(2)的蒸汽入口连接。4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种废水资源再生利用系统，其特征在于，所述喷淋浓缩塔(1)内部设有与第二蒸汽管路连接的第一喷汽层(1.2)和第二喷汽层(1.3)，所述第一喷汽层(1.2)位于所述废水池(1.1)的液面下方，所述第二喷汽层(1.3)位于废水池(1.1)的液面上方；所述喷淋浓缩塔(1)内部还设有循环喷淋层(1.4)，所述循环喷淋层(1.4)通过循环泵(1.5)与废水池(1.1)连接，所述循环喷淋层(1.4)位于第二喷汽层(1.3)的上方。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈军武，朱伟民，许啸，张涤宇，唐磊，
申请(专利权)人：中国能源建设集团湖南省电力设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：