[發明專利]一種用于處理垃圾滲濾液的蒸發系統

有效

• 申請號: 200710031585.3
• 申請日: 2007-11-23
• 公開（公告）號: CN101182049A
• 公開（公告）日: 2008-05-21
• 發明（設計）人: 陳偉雄;譚潤宇;原效凱;廖治平;王彩虹
• 申請（專利權）人: 陳偉雄;譚潤宇
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司
• 代理人: 劉小敏

所屬技術領域

本發明涉及一種用于處理垃圾滲濾液的蒸發系統，特別是涉及一種節能高效、運行穩定、成本低的用于處理垃圾滲濾液的蒸發系統。

背景技術

隨著我國城市人口的增加、城市規模的擴大和居民生活水平的提高，我國城市生活垃圾的產量在急劇增加。目前城市垃圾的主要處理方式有垃圾堆肥、垃圾衛生填埋和垃圾焚燒等，垃圾填埋由于其具有投資少、處理費用低、處理量大、操作簡便等特點，而在國內外得到廣泛應用，在我國，目前有93％左右的城市的固體垃圾采用填埋的方法。但垃圾填埋存在著諸多污染問題，其中，填埋過程中產生的垃圾滲濾液是最為典型的二次污染物。所謂垃圾滲濾液是指在垃圾填埋的過程中，由于壓實作用和微生物的生化作用，垃圾中所含的污染物將隨水分溶出，并與降雨一起形成垃圾廢液。由于垃圾滲濾液成份雜，有機物和氨氮含量高，是極難處理、危害性非常大的廢水，它可使地下水、地表水及垃圾填埋場周圍環境造成嚴重得污染，致使地表水水質惡化，地下水喪失使用價值，直接威脅飲用水、工農業用水水源及人體健康。因此，如不妥善處理垃圾滲濾液，會對垃圾填埋場周圍的水體和土壤造成嚴重污染。為了降低垃圾滲濾液的危害性，國家規定的垃圾滲濾液出水排放標準越來越嚴格。

蒸發處理工藝是現有處理垃圾滲濾液的的方法之一，蒸發是一個把揮發性與非揮發性組分分離的物理過程。它由二部分組成：加熱溶液使水沸騰氣化和不斷除去氣化的水蒸氣。對垃圾滲濾液蒸發處理時，水從滲濾液中沸出，污染物殘留在濃縮液中。所有重金屬和無機物以及大部分有機物的揮發性均比水弱，因此，會保留在濃縮液中，只有部分揮發性烴、揮發性有機酸和氨等污染物會進入蒸汽，最終存在于冷凝液中。但現有用于處理垃圾滲濾液的蒸發裝置的最大缺點就是過高的能耗導致過高的運行成本，而且需要外接蒸汽或配置專門的鍋爐，且出水質量差，不利于推廣應用。

發明內容

本發明的目的是提供一種節能高效、運行穩定、成本低的用于處理垃圾滲濾液的蒸發系統。

本發明的技術方案可以通過以下的技術措施來實現，一種用于處理垃圾滲濾液的蒸發系統，包括蒸發器、蒸汽壓縮機、熱源補充接口、濃縮液排放口，其特征在于所述的蒸發器包括蒸發器主體、加熱管束、液體分配管和蒸汽箱，其中，蒸發器主體是臥式罐體，蒸汽箱至少有兩個，分別位于蒸發器主體的兩端，蒸發器主體內設有多個加熱管束和至少一根液體分配管；所述的加熱管束的兩端分別與蒸發器主體兩端的蒸汽箱相連通，所述的液體分配管上設有多個噴嘴，用于向加熱管束噴灑液體分配管中的垃圾滲濾液；至少在蒸發器其中一側的蒸汽箱上還設有冷凝水出口，位于蒸發器另一側的蒸汽箱與蒸汽壓縮機的輸出端相連通，所述的蒸汽壓縮機的輸入端與蒸發器的殼程相連通。

本發明所述的蒸發器內，加熱管束內所占用的空間為管程，除了加熱管束和液體分配管以外的蒸發器的內部空間為殼程。本發明所述的蒸發系統開始工作時，首先，外接蒸汽通入蒸發器的管程中，使加熱管束升高到足以令噴灑到其管壁上的滲濾液蒸發的溫度，然后，滲濾液經液體分配管上的噴嘴噴淋到加熱管束外壁上被迅即加熱，滲濾液的溫度瞬間升高至100℃以上的溫度，滲濾液中的氨和水變成蒸汽升到蒸發器上部，再經蒸汽管進入蒸汽壓縮機壓縮，并經管道和蒸氣箱打入加熱管束內，使加熱管束保持高溫，使繼續噴淋至加熱管束外壁的滲濾液持續蒸發為蒸汽，再經蒸汽管進入蒸汽壓縮機等打入加熱管束內，使蒸汽的熱量能夠被蒸發器回收利用，節約能源。加熱管束內部的蒸汽在對管外滲濾液進行加熱蒸發的同時又被管外的滲濾液冷卻，經冷凝后變成蒸餾水被收集到設有冷凝水出口的蒸氣箱中，并經該箱中的冷凝水出口排出蒸發器，進入下一步處理程序，達標后排放。

本發明所述的蒸發器主體內設有的加熱管束平行布置，從而實現對蒸發器內部空間的有效地利用。所述的液體分配管與加熱管束平行，并位于加熱管束的上方。本發明所述的位于蒸發器其中一側的蒸汽箱上還設有排氣孔，蒸發器中不凝氣體如氨等和少量未冷凝的蒸汽經過排氣孔排出蒸發器，進入下一步處理程序，如進入吸收塔。

本發明所述的蒸發器的下部還設有用于收集濃縮后液體的熱井，所述的濃縮液排放口設在熱井處，部分無法在100℃以上溫度下變成氣體脫出蒸發器的物質在熱井處得到濃縮，上述物質變成濃縮液后經熱井排出蒸發器，可回灌到填埋場。