[發明專利]濃鹽水自然蒸發濃縮結晶系統及方法

在審

• 申請號: 202010247056.2
• 申請日: 2020-03-31
• 公開（公告）號: CN113461088A
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 仝勝錄;熊日華;劉捷;劉立國;王海棠
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;張高潔

本發明涉及一種濃鹽水自然蒸發濃縮結晶系統及方法，涉及濃鹽水處理技術領域，用于解決現有技術中存在的自然蒸發緩慢、蒸發效率低的技術問題。本發明的濃鹽水自然蒸發濃縮結晶系統，包括供水單元和蒸發單元，蒸發單元包括蒸發濃縮裝置和蒸發結晶裝置，通過設置蒸發濃縮裝置和蒸發結晶裝置，能夠對濃鹽水分別進行濃縮和結晶操作的分段處理，使濃鹽水在滿足設定的結晶條件時，才會由蒸發濃縮裝置輸送至蒸發結晶裝置中進行結晶操作，從而達到提高蒸發速度和效率的目的，有利于濃鹽水的有效強化自然蒸發。

技術領域

本發明涉及濃鹽水處理技術領域，特別地涉及一種濃鹽水自然蒸發濃縮結晶系統及方法。

背景技術

工業廢水零排放處理工藝一般分為三個步驟：預處理、預濃縮和蒸發結晶。現有的濃鹽水濃縮和結晶處理一般有熱法和自然蒸發兩種方法。其中，熱法處理例如中國專利CN106422399A，其公開的一種鹽溶液節能蒸發濃縮結晶系統及其控制方法，需要使用外部熱源進行熱交換從而對濃鹽水進行蒸發濃縮并結晶，因此其能耗較大。自然蒸發處理例如中國專利CN106976924A，其公開了一種基于霧化蒸發的濃鹽水零排放系統及其方法，是通過一定的機械裝置將濃鹽水破碎成微細顆粒，從而增大濃鹽水自然蒸發的蒸發面積。但是在實施過中霧化濃鹽水的霧滴與空氣接觸在一定風速的條件下極易漂浮和吹至蒸發塘外部，甚至形成的結晶鹽漂浮到蒸發塘外部更遠的地方，有的濃鹽水的結晶鹽含有重金屬等對環境有害物質，容易造成周邊環境二次污染，濃鹽濃縮后結晶的濃鹽水結晶鹽容易造成霧化設備的污堵和腐蝕，因此系統運行不穩定和故障率較高。因此，相比較而言，自然蒸發具有能耗小的優勢，在國家號召節能減排的大方向的指導下，研究如何提高蒸發塘的蒸發量和蒸發效果，將是自然蒸發的長期發展方向。

發明內容

本發明提供一種濃鹽水自然蒸發濃縮結晶系統及方法，用于解決現有技術中的蒸發塘存在的蒸發緩慢、蒸發效率低的技術問題。

根據本發明的第一個方面，本發明提供一種濃鹽水自然蒸發濃縮結晶系統，包括：

供水單元，其用于輸出濃鹽水；以及

蒸發單元，其與所述供水單元相連，用于對濃鹽水進行蒸發結晶處理；

所述蒸發單元包括：

蒸發濃縮裝置，所述蒸發濃縮裝置用于接收所述供水單元中輸出的濃鹽水并進行蒸發濃縮處理；以及

蒸發結晶裝置，所述蒸發結晶裝置用于接收所述蒸發濃縮裝置中輸出的濃鹽水并進行蒸發結晶處理；

其中，所述蒸發濃縮裝置和所述蒸發結晶裝置均為模塊化結構；

當所述蒸發濃縮裝置中的濃鹽水滿足結晶條件時，所述蒸發濃縮裝置與所述蒸發結晶裝置連通，使濃鹽水由所述蒸發濃縮裝置輸送至所述蒸發結晶裝置中。

在一個實施方式中，所述蒸發濃縮裝置包括至少一個蒸發模塊，所述蒸發模塊包括與所述供水單元相連的第一循環水槽；

所述第一循環水槽中設置有稱重傳感器，所述稱重傳感器用于測量所述蒸發模塊的實時蒸發量，以獲得所述蒸發模塊中濃鹽水的濃縮倍數；和/或

所述第一循環水槽中設置有液位傳感器，所述液位傳感器用于測量所述第一循環水槽的液位，以調節所述供水單元的輸出水量；

其中，所述結晶條件為所述蒸發模塊中濃鹽水的濃縮倍數達到預設的濃縮倍數上限；

當所述第一循環水槽的濃鹽水滿足補水條件時，所述供水單元與所述蒸發濃縮裝置連通，使濃鹽水由所述供水單元輸送至所述蒸發濃縮裝置中，所述補水條件為所述第一循環水槽中濃鹽水的液位達到預設的液位下限。

在一個實施方式中，所述蒸發模塊還包括：

第一蒸發載體，其設置在所述第一循環水槽的上方，用于使濃鹽水進行自然蒸發；以及