[發(fā)明專利]一種基于石墨烯納米技術的有機廢水蒸發(fā)裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910231681.5
• 申請日: 2019-03-26
• 公開（公告）號: CN109911963A
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發(fā)明（設計）人: 鐘聲;程金生;吳培源
• 申請（專利權）人: 廣東國源環(huán)保機電設備工程有限公司
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;C09D7/61;C02F103/24;C02F103/28;C02F103/30;C02F103/32
• 代理公司: 深圳市千納專利代理有限公司 44218
• 代理人: 徐慶蓮

本發(fā)明公開了一種基于石墨烯納米技術的有機廢水蒸發(fā)裝置，包括蒸發(fā)釜、氣體導管a和氣體導管b，所述蒸發(fā)釜的內(nèi)壁涂布有發(fā)熱涂層，該發(fā)熱涂層由內(nèi)向外依次涂布有絕熱層、石墨烯發(fā)熱涂層和防溶劑涂層；本發(fā)明還公開了一種基于石墨烯納米技術的有機廢水蒸發(fā)裝置的使用方法；本發(fā)明的有益效果是：內(nèi)置傳感器及智能溫度控制器控制石墨烯發(fā)熱溫度，并充分利用石墨烯發(fā)熱膜智能控溫遠紅外發(fā)熱及發(fā)熱均勻特點進行有機廢水均勻、可控蒸發(fā)蒸發(fā)，降低蒸發(fā)能耗，避免有機廢水局部過熱分解造成二次污染；平行設置兩組蒸發(fā)收集裝置，并通過閥門自由切換可最大程度實現(xiàn)有機廢水連續(xù)蒸發(fā)操作，提高有機廢水蒸發(fā)工藝效率。

技術領域

本發(fā)明屬于環(huán)境保護技術領域，具體涉及一種基于石墨烯納米技術的有機廢水蒸發(fā)裝置及該裝置的使用方法。

背景技術

有機廢水一般指由造紙、紡織染印、皮革、食品工業(yè)加工過程排放的污水，由于含有大量的碳水化合物、蛋白質(zhì)、油脂、表面活性劑、木質(zhì)素、偶氮染料、多苯環(huán)化合物，成分復雜，有機物濃度高，不少有機物有較大毒性或異味，甚至致癌，對環(huán)境危害極大，有必要深入開發(fā)簡便、高效、低成本的有機廢水處理工藝。傳統(tǒng)的萃取法、吸附法、超聲波降解法在工藝成本、廢水處理效率方面遭遇瓶頸。

石墨稀是世界上熱導率最高的物質(zhì)，導熱系數(shù)高達5000W/m·K，是普通金屬熱導率的50～100倍，并且石墨稀的單層二維結構容易在基體中形成導熱通道，是一種理想的提高熱導率的填充物。經(jīng)過設計的石墨烯膜材料在一定條件下，能輻射8～15微米的遠紅外線，并通過智能控溫裝置實現(xiàn)溫度控制，具有溫度可控，發(fā)熱均勻特點，可有效應用于有機污水蒸發(fā)工藝中。

近年來，人們探索通過蒸發(fā)法進行有機廢水處理，在工藝簡便性、廢水處理效率方面贏得認可，且可有效避免直接排放造成的嚴重的環(huán)境污染。人們采用強制循環(huán)形式蒸發(fā)器進行廢水處理，但該方法傳熱效率較低，循環(huán)泵功率要求極大，能耗高、成本高，且需要較大可用空間去安裝；傳統(tǒng)臥式水平管降膜式蒸發(fā)器雖然換熱系數(shù)相對較高，占用空間和能耗方面比較小，但發(fā)熱不夠均勻，容易造成局部過熱或暴沸，導致有機物分解造成二次污染，且其在高濃度含鹽有機廢水介質(zhì)條件下存在極易結垢的缺陷，無法得到有效和廣泛的使用。如何節(jié)能、環(huán)保、高效的處理有機廢水，成為目前業(yè)界的一大難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于石墨烯納米技術的有機廢水蒸發(fā)裝置及方法，以解決上述背景技術中提出的采用強制循環(huán)形式蒸發(fā)器進行廢水處理，但該方法傳熱效率較低，循環(huán)泵功率要求極大，能耗高、成本高，且需要較大可用空間去安裝；傳統(tǒng)臥式水平管降膜式蒸發(fā)器雖然換熱系數(shù)相對較高，占用空間和能耗方面比較小，但發(fā)熱不夠均勻，容易造成局部過熱或暴沸，導致有機物分解造成二次污染，且其在高濃度含鹽有機廢水介質(zhì)條件下存在極易結垢的缺陷，無法得到有效和廣泛的使用問題。