[實用新型]一種高鈣有機溶液濃縮前的超聲-熱耦合阻垢預處理裝置

有效

• 申請號: 202022136084.5
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN212532626U
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 姚榮榮;孫志剛;楊巍;趙鶴然;楊茜月;劉宗輝;王為宇
• 申請（專利權）人: 科尼茲環保科技（大連）有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供一種高鈣有機溶液濃縮前的超聲?熱耦合阻垢預處理裝置，尤其適用于污泥處理行業中熱水解工藝處理后的污泥液、垃圾滲濾液等。一種高鈣有機溶液濃縮前的超聲?熱耦合阻垢預處理裝置由原液罐、原液輸送泵、超聲波裝置、冷凝水泵、冷凝水暫存罐、自動排氣裝置、二次加熱裝置、一次加熱裝置、管路、冷凝水存儲罐組成。本實用新型采用超聲?熱耦合技術，綜合利用超聲波的空化作用、機械作用，結合換熱和蒸汽加熱的熱作用，相互耦合，提高溶液流動性，降低溶液粘度，溶液內部二氧化碳與其他不凝氣體及時排出，阻斷了碳酸鈣鹽的形成條件，進一步降低了后續濃縮過程結垢的可能，實現了高鈣有機溶液濃縮前的阻垢預處理。

技術領域

本實用新型涉及一種高鈣有機溶液濃縮前的超聲-熱耦合阻垢預處理裝置，尤其是適用于污泥處理行業中熱水解工藝處理后的污泥液、垃圾滲濾液等，屬于環保技術領域。

背景技術

高鈣有機溶液主要產生于污泥熱水解工藝處理過程，污泥在堿、熱條件下水解反應，然后經固液分離，得到一種高鈣堿性有機溶液。該溶液中鈣鎂離子含量高，硬度可達3000mg/L以上，大量鈣離子與溶液中的酯類、糖類和氨基酸類結合，在溶液中主要以離子形態存在，部分鈣離子與碳酸根存在于溶液中。該有機溶液在輸送、濃縮過程中，碳酸鈣和碳酸鎂鹽類隨溫度升高溶解度降低，結晶析出，附著在管道壁及蒸發傳熱壁面上。污垢的產生和積累，可導致管路堵塞、設備腐蝕加劇、換熱效率降低等許多問題，結垢問題已成為此類有機溶液濃縮工藝不可避免的普遍問題，嚴重影響濃縮設備長期平穩運行。結合工程實踐經驗，濃縮設備內部溶液溫度越高結垢現象越嚴重，換熱設備一個月左右就需要清洗一次，進、出料管線也需3-6個月清理一次，頻繁停機清洗，大大增加人工清洗維護工作量，大片析出的碳酸鈣附著在傳熱壁面，傳熱效率降低，系統蒸發效率降低，能耗增大。

發明內容

針對以上問題，本實用新型提供一種高鈣有機溶液濃縮前的超聲-熱耦合阻垢預處理裝置，采用超聲-熱耦合技術，對高鈣有機溶液進行濃縮前預處理，利用超聲波在流體介質中的空化作用加速鈣鎂離子的析出，同時將已析出的碳酸鹽垢及顆粒雜質擊碎，阻止結晶體附著在管壁上，配合熱能作用，提高溶液溫度，降低二氧化碳溶解度，析出的二氧化碳及時排出，從而減少碳酸鹽垢的產生，以實現防垢、阻礙目的。本裝置可實現在線連續除垢，無需停機，無需拆卸管道，不影響正常生產，提高濃縮設備使用壽命，保證設備安全、平穩運行。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下：

一種高鈣有機溶液濃縮前的超聲-熱耦合阻垢預處理裝置由原液罐、原液輸送泵、超聲波裝置、冷凝水泵、冷凝水暫存罐、自動排氣裝置、二次加熱裝置、一次加熱裝置、管路、冷凝水存儲罐組成。原液罐上裝有原液罐出口，一次加熱裝置上裝有一次加熱裝置原液入口、一次加熱裝置原液出口、一次加熱裝置冷凝水入口和一次加熱裝置冷凝水出口，二次加熱裝置上裝有二次加熱裝置原液入口、二次加熱裝置原液出口、二次加熱裝置蒸汽入口和二次加熱裝置冷凝水出口，自動排氣裝置上裝有自動排氣裝置原液入口、自動排氣裝置原液出口和自動排氣裝置排氣口，冷凝水暫存罐上裝有冷凝水暫存罐入口和冷凝水暫存罐出口，冷凝水存儲罐上裝有冷凝水存儲罐入口。

原液罐出口通過管路與原液輸送泵入口相連，原液輸送泵出口通過管路與超聲波裝置入口相連，超聲波裝置出口通過管路與一次加熱裝置原液入口相連，一次加熱裝置原液出口通過管路與二次加熱裝置原液入口相連，二次加熱裝置原液出口通過管路與自動排氣裝置原液入口相連，二次加熱裝置冷凝水出口通過管路與冷凝水暫存罐入口相連，冷凝水暫存罐出口通過管路與冷凝水泵入口相連，冷凝水泵出口通過管路與一次加熱裝置冷凝水入口相連，一次加熱裝置冷凝水出口通過管路與冷凝水存儲罐入口相連。

所述管路上裝有儀表、閥門。