[實用新型]高鹽廢水利用光熱蒸發結晶的系統

有效

• 申請號: 202021114811.1
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN212269520U
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 田江南;張恬;李紅軍;羅揚;徐淑姣;周軍;劉軍梅
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司
• 主分類號: C02F1/14
• 分類號: C02F1/14;F24S23/71;F24S60/30
• 代理公司: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

本實用新型高鹽廢水利用光熱蒸發結晶的系統，包含高鹽廢水輸送裝置，高鹽廢水輸送裝置連接擴容蒸發裝置，擴容蒸發裝置連接蒸發結晶裝置；高鹽廢水輸送裝置具有預熱水輸入端和預熱水輸出端；還設置有槽式拋物面聚光集熱單元，該槽式拋物面聚光集熱單元通過導熱油循環管路依序連接擴容蒸發裝置和蒸發結晶裝置，并連接回槽式拋物面聚光集熱單元；槽式拋物面聚光集熱單元還連接熔鹽儲熱單元。本實用新型處理高鹽廢水依靠光熱系統提供熱源，熱源主要來自太陽能，符合綠色環保的可持續發展理念。

技術領域

本實用新型涉及水處理領域，特別是一種高鹽廢水的處理系統。

背景技術

我國在2015年發布《水污染防治行動計劃》（水十條），標志著國家對水體污染的治理提出了更高要求。隨著各類產業規劃越來越限制水資源的使用，廢水直排在很多地區已被禁止，廢水的零排放和循環使用已經成為一種新常態。高鹽廢水具有高腐蝕性、對環境的危害嚴重、處理工藝復雜、處理能耗高等特點。因此，高鹽廢水的處理一直是一個難題。

比如實用新型專利（專利公開號：CN 209835696 U）報道了一種利用太陽能光熱技術處理燃煤電廠脫硫廢水的系統。眾所周知，脫硫廢水屬于高鹽廢水。系統包括環形菲涅耳太陽能聚光器、熔鹽換熱器、擴容蒸發器、噴射濃縮器等。系統可實現脫硫廢水的結晶固化，但是系統依托燃煤電廠，利用煙道余熱對脫硫廢水進行加熱。如果脫離了燃煤電廠則系統無法運行。

實用新型專利（專利公開號：CN 110332086 A）報道了一種太陽能光熱水電聯產工藝。系統包括聚光器、聚熱塔、熱介質儲存罐、蒸汽發生器、冷介質儲存罐、海水/苦咸水淡化系統、汽輪發電機、升壓變壓器、淡化水儲存等。眾所周知，海水屬于高鹽水。發電后的全部低溫余熱蒸汽進入海水/苦咸水淡化系統中，作為低溫多效蒸發系統的熱源再次被充分利用淡化海水或苦咸水，淡化系統產出的蒸餾水進入淡化水儲存罐中，一部分作為光熱發電廠的生產用水輸送至發電系統汽輪發電機中，另一部分作為城鎮居民及其他工業用水。其海水/苦咸水淡化系統采用的熱源為發電后的全部低溫余熱蒸汽，余熱蒸汽品位較低，若用來處理高鹽廢水則達不到要求。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于， 提供一種利用光熱蒸發結晶處理高鹽廢水的系統。

本實用新型所采用的技術手段如下所述。

一種高鹽廢水利用光熱蒸發結晶的系統，包含高鹽廢水輸送裝置，高鹽廢水輸送裝置連接擴容蒸發裝置，擴容蒸發裝置連接蒸發結晶裝置；高鹽廢水輸送裝置具有預熱水輸入端和預熱水輸出端；還設置有槽式拋物面聚光集熱單元，該槽式拋物面聚光集熱單元通過導熱油循環管路依序連接擴容蒸發裝置和蒸發結晶裝置，并連接回槽式拋物面聚光集熱單元；槽式拋物面聚光集熱單元還連接熔鹽儲熱單元。

擴容蒸發裝置和蒸發結晶裝置設有蒸汽輸出端，蒸汽輸出端連接高鹽廢水輸送裝置的預熱水輸入端，預熱水輸出端連接蒸餾水收集單元。

將高鹽廢水通過高鹽廢水輸送裝置輸送到擴容蒸發裝置，對高鹽廢水濃縮減量；之后送入蒸發結晶裝置，完成鹽分的結晶固化，得到結晶鹽；擴容蒸發裝置和蒸發結晶裝置同時產生蒸汽，得到蒸餾水；通過槽式拋物面聚光集熱單元吸收太陽光熱量，并通過導熱油循環管路依序將熱量輸送到擴容蒸發裝置和蒸發結晶裝置，為其提供熱量，多余熱量通過熔鹽儲熱單元儲存起來，在無太陽能量時將熱量放出，以保證整個系統的持續運行。

擴容蒸發裝置和蒸發結晶裝置產生的蒸汽用于對高鹽廢水進行預熱，預熱后蒸汽變為蒸餾水回收；蒸汽的溫度范圍為50-80℃，蒸汽的壓力范圍為0.07-0.09MPa。

所述高鹽廢水進入蒸發結晶裝置時的含鹽量大于10000mg/L，高鹽廢水的COD小于100mg/L，高鹽廢水的懸浮物含量小于100mg/L。

導熱油經通過槽式拋物面聚光集熱單元加熱升溫至400-500℃，經過擴容蒸發裝置和蒸發結晶裝置換熱后溫度降低至100-200℃。