針對含鹽量20%、120噸的高鹽廢水蒸發器選型,以下是詳細分析和建議:
1.蒸發器類型選擇
對于含鹽量20%的高鹽廢水,推薦使用三效蒸發器或MVR(機械蒸汽再壓縮)蒸發器,具體選擇取決于處理規模和能耗要求。
三效蒸發器
原理:通過多效串聯蒸發,利用前一效產生的二次蒸汽作為下一效的熱源,實現廢水的蒸發濃縮或結晶。
優勢:相比單效蒸發器,能耗降低約70%,適合中大規模廢水處理。
適用場景:適用于含鹽量≥3.5%的高鹽廢水處理。
MVR蒸發器
原理:利用高能效蒸汽壓縮機壓縮蒸發產生的二次蒸汽,提高其壓力和溫度,再返回加熱器對原液進行加熱。
優勢:節能效果明顯,熱效率≥95%,運行成本低(噸水能耗約2030kWh)。
適用場景:適用于高鹽、高有機物廢水處理,特別是需要資源回收的場景。
2.技術參數
蒸發量:根據120噸廢水處理需求,選擇蒸發量≥120噸/天的設備。
蒸汽消耗:
三效蒸發器:約0.4噸蒸汽/噸水。
MVR蒸發器:無需外部蒸汽,依靠電能驅動。
電力消耗:
MVR蒸發器:噸水能耗約2030kWh。
淡化水質量:TDS<10ppm。
3.材質與設備配置
材質:
含氯離子廢水:建議選用鈦合金或2205雙相不銹鋼。
非氯離子廢水:可選用316L不銹鋼。
設備配置:
強制循環蒸發器:適用于高粘度、易結垢廢水,防止流動死角。
鹽分離器:分離固態鹽分與廢水,確保鹽分進入儲鹽池。
真空系統:維持負壓環境,降低沸點,提高蒸發效率。
控制系統:優先選擇具備AI算法的智能系統,實現自動調壓、調溫、故障預警。
4.工藝流程
預處理
調節廢水pH值,去除懸浮物及有機物(如吸附、壓濾)。
針對強腐蝕性廢水,選用耐腐蝕材料。
蒸發結晶
三效蒸發器:通過多效蒸發實現廢水的高倍濃縮或結晶。
MVR蒸發器:利用機械蒸汽再壓縮技術,實現持續蒸發。
后處理
濃縮晶漿廢液通過離心機固液分離,母液可返回結晶器或采用干燥設備固化。
淡化水回用至生產系統(如冷卻水、工藝用水)。
5.經濟性評估
投資成本:
MVR蒸發器:初期投資低于多效蒸發器,但需配套壓縮機和控制系統。
三效蒸發器:初期投資相對較高,但運行成本較低。
運行成本:
MVR蒸發器:噸水能耗約2030kWh。
三效蒸發器:蒸汽消耗約0.4噸/噸水。
6.典型應用案例
化工行業:某企業采用MVR蒸發器處理含鹽量15%的廢水,噸水電耗25kWh,年節省運行成本110萬元。
電鍍行業:三效蒸發器處理含重金屬廢水,實現零排放,設備投資回收期約23年。
7.注意事項
系統穩定性:確保系統處于穩定運行工況,避免設備故障和安全事故。
冷凝水處理:充分利用冷凝水的能量,進一步提高系統的節能效果。
設備維護:定期對設備進行維護和保養,確保設備的正常運行和延長使用壽命。
綜上所述,對于120噸含鹽量20%的高鹽廢水處理,推薦優先考慮MVR蒸發器,因其節能效果明顯且運行成本低。如果預算有限,三效蒸發器也是一個不錯的選擇。