張小龍 丁飛 孫慧
摘 要:工業(yè)廢水處理是我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中亟待解決的問(wèn)題,本文在介紹MVR蒸發(fā)工藝在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用原理的基礎(chǔ)上,說(shuō)明了該工藝的優(yōu)點(diǎn),并提出其在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用方法。MVR蒸發(fā)工藝在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
關(guān)鍵詞:工業(yè)廢水;MVR蒸發(fā)工藝;應(yīng)用方法
目前,我國(guó)的工業(yè)發(fā)展日新月異,這給我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來(lái)了很大的積極作用。但是,在工業(yè)發(fā)展的同時(shí)也出現(xiàn)了許多環(huán)境污染的情況,其中工業(yè)廢水就是生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的關(guān)鍵有害物質(zhì),工業(yè)廢水處理是我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)中必須要解決的問(wèn)題,但是因?yàn)橐酝墓I(yè)廢水處理技術(shù)比較落后,盡管投入了大量的資金進(jìn)行處理,但效果不盡如人意。MVR就是一種將低溫、低壓二次蒸汽壓縮產(chǎn)生高溫、高壓蒸汽并利用高溫高壓蒸汽為熱源的蒸發(fā)技術(shù)。本文將介紹MVR蒸發(fā)工藝在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用原理,說(shuō)明MVR蒸發(fā)工藝的優(yōu)點(diǎn),并提出MVR蒸發(fā)工藝在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用。
1 MVR蒸發(fā)工藝概要
1.1 MVR蒸發(fā)工藝的工作原理
MVR是蒸汽機(jī)械再壓縮技術(shù)的簡(jiǎn)稱(chēng)。MVR蒸發(fā)器是重新利用它自身產(chǎn)生的二次蒸汽的能量,從而減少對(duì)外界能源的需求的一項(xiàng)節(jié)能技術(shù)。
MVR其工作過(guò)程是將低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)壓縮,溫度、壓力提高,熱焓增加,然后進(jìn)入換熱器冷凝,以充分利用蒸汽的潛熱。除開(kāi)車(chē)啟動(dòng)外,整個(gè)蒸發(fā)過(guò)程中無(wú)需生蒸汽,從蒸發(fā)器出來(lái)的二次蒸汽,經(jīng)壓縮機(jī)壓縮,壓力、溫度升高,熱焓增加,然后送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽使用,使料液維持沸騰狀態(tài),而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣原來(lái)要廢棄的蒸汽就得到充分的利用,回收潛熱,提高熱效率。為使蒸發(fā)裝置的制造盡可能簡(jiǎn)單和操作方便,可使用離心式壓縮機(jī)、羅茨式壓縮機(jī)。這些機(jī)器在1:1.2到1:2壓縮比范圍內(nèi)其體積流量較高。蒸發(fā)設(shè)備緊湊占地面積小所需空間也小,又可省去冷卻系統(tǒng)。MVR蒸發(fā)工藝主要是采用蒸發(fā)產(chǎn)生的二次蒸氣能量來(lái)進(jìn)行工作,因此MVR蒸發(fā)工藝的方法可以在一定程度上節(jié)約能源,減少額外加入的能源量。
MVR蒸發(fā)設(shè)備在運(yùn)行中會(huì)使得二次蒸汽的溫度得到更大幅度的上升,進(jìn)而加大了其熱能,可以通過(guò)多次重復(fù)的循環(huán)來(lái)形成二次蒸汽,同時(shí)不斷地充分利用熱能,還不會(huì)輕易地?fù)p失能源。除此之外,還要收集處理蒸汽放熱后冷凝所形成高純度的水,以便循環(huán)使用。蒸發(fā)過(guò)程就是對(duì)原料進(jìn)行濃縮的過(guò)程,這些濃縮液都可以通過(guò)蒸發(fā)器的底部排放出來(lái)。在啟動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)候,可以采取少量蒸汽預(yù)熱的方式或者電加熱的方式來(lái)確保蒸發(fā)器能夠正常啟動(dòng)運(yùn)行。蒸發(fā)設(shè)備是一個(gè)封閉性的結(jié)構(gòu),其中所有的二次蒸汽都會(huì)被完全收集處理,給蒸發(fā)過(guò)程提供充足的熱源,這也就實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的目標(biāo),大大地提高了能源的使用效率。
1.2 MVR蒸發(fā)工藝的特征
MVR蒸發(fā)工藝能夠充分地利用二次蒸汽的熱量,因此相對(duì)于傳統(tǒng)的蒸發(fā)設(shè)備具有更大的優(yōu)勢(shì),具體表現(xiàn)如下:
首先,MVR蒸發(fā)工藝能夠充分地把電能轉(zhuǎn)換成熱能,同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了對(duì)資源的回收利用,從而有效地提高系統(tǒng)的效率和質(zhì)量。并且MVR蒸發(fā)設(shè)備在進(jìn)行工作的時(shí)候,完全不需要額外加入蒸汽,因此所需的能源也就比傳統(tǒng)的蒸發(fā)器少很多。除此之外,在應(yīng)用MVR蒸發(fā)設(shè)備時(shí)所消耗的電量也較少,會(huì)使得整個(gè)工作系統(tǒng)都能夠保持在穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)中,有效地減少了循環(huán)冷卻水的工作環(huán)節(jié)。其次,MVR蒸發(fā)設(shè)備操作簡(jiǎn)單,占地面積小,只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的操作步驟就能夠確保該系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,所以采用MVR蒸發(fā)工藝應(yīng)用廣泛。 最后,MVR蒸發(fā)設(shè)備相較于傳統(tǒng)的蒸發(fā)器所需的資金少,由于該設(shè)備的能源無(wú)需較大投入,特別是當(dāng)溫度在40℃以下的時(shí)候,完全不需要冷凝裝置,因此有效地節(jié)省了大量的資金投入,有利于工廠進(jìn)行引進(jìn)。
2 MVR蒸發(fā)工藝在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用
我國(guó)食品工業(yè)一直在快速的發(fā)展中,所以對(duì)于賴(lài)氨酸的需求量也不斷增大。但是在生產(chǎn)賴(lài)氨酸的過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生高濃度的廢水,這些廢水會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)十分不利的影響,因此需要對(duì)這些廢水進(jìn)行處理。以前工業(yè)工廠都是通過(guò)簡(jiǎn)單地蒸發(fā)設(shè)備來(lái)對(duì)這些高濃度的工業(yè)廢水來(lái)進(jìn)行處理,并且這種傳統(tǒng)的蒸發(fā)設(shè)備還需要投入大量的資金來(lái)進(jìn)行運(yùn)作,所消耗的資源相對(duì)來(lái)說(shuō)較多。然而通過(guò)應(yīng)用MVR蒸發(fā)工藝來(lái)處理賴(lài)氨酸,能夠大大地提高生產(chǎn)的質(zhì)量和效率,還能緩解環(huán)境污染的問(wèn)題。
2.1 通過(guò)MVR蒸發(fā)工藝進(jìn)行預(yù)處理
預(yù)處理指的就是軟化處理工業(yè)廢水,其可以有效地排除工業(yè)廢水里大量的陽(yáng)離子,進(jìn)而降低工業(yè)廢水里面污垢的含量,因此預(yù)處理這個(gè)工作環(huán)節(jié)是非常關(guān)鍵的。本文以芒硝、石灰、煙道氣為例,說(shuō)明預(yù)處理工作過(guò)程。首先加入石灰和芒硝,通過(guò)離心設(shè)備來(lái)處理工業(yè)廢水,接著對(duì)所產(chǎn)生的溶液通過(guò)MVR蒸發(fā)設(shè)備來(lái)進(jìn)行處理。在進(jìn)行處理時(shí),要按照MVR蒸發(fā)系統(tǒng)的要求以及工業(yè)廢水的處理方法來(lái)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整pH值,再通過(guò)煙道氣來(lái)對(duì)廢水里面的雜質(zhì)進(jìn)行有效的處理,雜質(zhì)處理完成之后,通過(guò)陶瓷膜進(jìn)行過(guò)濾。處理完成后,工業(yè)廢水里面的懸浮物就會(huì)大量的減少,所以預(yù)處理階段是不可或缺的。
2.2 MVR系統(tǒng)蒸發(fā)結(jié)晶
在進(jìn)行處理時(shí),要先讓廢水進(jìn)入到MVR的調(diào)節(jié)罐中,然后加入阻垢劑,這個(gè)處理步驟目的的是為了緩解換熱時(shí)出現(xiàn)的結(jié)垢問(wèn)題,并且讓廢水可在調(diào)節(jié)罐中充分反應(yīng)。接下來(lái)在處理蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)要將不凝氣進(jìn)行有效的分離,這樣可以有效提高蒸汽的熱換效率,特別是MVR蒸發(fā)系統(tǒng)能夠蒸發(fā)掉大部分的水分,從而達(dá)到MVR蒸發(fā)設(shè)備中對(duì)溫度的要求,大大降低設(shè)備的能源消耗,提高工作效率。
2.3 離心干燥
離心干燥主要就是通過(guò)離心處理、干燥機(jī)處理以及包裝等工作環(huán)節(jié)來(lái)完成的。經(jīng)過(guò)離心處理之(下轉(zhuǎn)第250頁(yè))
(上接第247頁(yè))后,一般情況下物料的含水量在5%左后,如果含水量超標(biāo)的話就要進(jìn)行脫水處理,通過(guò)干燥機(jī)進(jìn)行干燥,但是要注意干燥機(jī)的溫度一定要保持在140℃。在完成干燥這個(gè)處理環(huán)節(jié)之后,這些物料就會(huì)達(dá)到要求,并且還會(huì)形成結(jié)晶鹽,最后進(jìn)行包裝處理,將其應(yīng)用到其他生產(chǎn)工藝中。
3 總結(jié)
工業(yè)生產(chǎn)對(duì)于我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要作用,但是在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)的時(shí)候要重視對(duì)工業(yè)廢水的處理,避免其對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)破壞。將MVR蒸發(fā)工藝應(yīng)用到工業(yè)廢水處理中,不僅能夠提高工業(yè)廢水的處理效率和質(zhì)量,而且還大大地減少了資源的浪費(fèi)和資金的投入,將具有非常廣泛的應(yīng)用。
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