一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：供水裝置(1)，用于提供苦咸水；供氣裝置(2)，用于提供氣體；霧化裝置(3)，與所述供水裝置(1)和所述供氣裝置(2)連通以用于將所述苦咸水霧化；供熱裝置(4)，與所述霧化裝置(3)連通以用于加熱霧化后的苦咸水；以及回收裝置(5)，該回收裝置(5)與所述霧化裝置(3)連通以分別回收水蒸氣和濃縮液。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，脫鹽效率高，淡水回收率高，單位能耗低，可廣泛用于苦咸水脫鹽處理。
【專利說明】
一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及濃鹽水處理及資源化利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]我國西部地區(qū)(如新疆)地處歐亞大陸腹地，降水稀少、氣候干燥、蒸發(fā)強烈，是中國乃至世界上最嚴(yán)重的干旱區(qū)之一，由于區(qū)域干旱少雨，地表水水質(zhì)多為已有不同程度污染的苦咸水，地下水水質(zhì)幾乎都是高礦化苦咸水。據(jù)統(tǒng)計，新疆約有15.35億立方米的地下水屬于苦咸水，傳統(tǒng)上含鹽量大于2克/升的苦咸水一般不計入水資源總量，新疆地區(qū)2克/升以上的苦咸水資源豐富，預(yù)計在千億立方米以上，但苦咸水不能直接作為工業(yè)和生活用水。
[0003]當(dāng)前，我國苦咸水處理主體工藝采用“高密沉淀池+超濾+反滲透”工藝。苦咸水首先進(jìn)入高密度沉淀池去除固體懸浮物，然后進(jìn)入超濾系統(tǒng)降低濁度，最后進(jìn)入反滲透系統(tǒng)進(jìn)行脫鹽處理，產(chǎn)水進(jìn)入產(chǎn)水池，與此同時會伴隨一定的濃鹽水排放，當(dāng)前大型工業(yè)項目中配套的脫鹽系統(tǒng)產(chǎn)水回收率均在65%-80%，因此會有約20%-35%的濃鹽水被排出，對于這部分水，大多企業(yè)直接外排或稀釋外排。然而，苦咸水濃縮液對地表水、地下水、土壤環(huán)境等都存在嚴(yán)重威脅，不能直接排放到環(huán)境中，對其合理的處理處置也是應(yīng)用反滲透、納濾技術(shù)的滲濾液處理工程中必須解決的一個難題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)⒖嘞趟疂饪s液脫鹽淡化并回收淡水，降低大型工業(yè)項目中濃鹽水的排放量。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:
[0006]供水裝置，用于提供苦咸水；
[0007]供氣裝置，用于提供氣體；
[0008]霧化裝置，與所述供水裝置和所述供氣裝置連通以用于將所述苦咸水霧化；
[0009]供熱裝置，與所述霧化裝置連通以用于加熱霧化后的苦咸水；以及
[0010]回收裝置，該回收裝置與所述霧化裝置連通以分別回收水蒸氣和濃縮液。
[0011]可選地，所述供水裝置包括依次連通的苦咸水池和濃鹽水池;所述濃鹽水池與所述霧化裝置連通。
[0012]可選地，所述供水裝置還包括將所述濃鹽水池中的濃鹽水進(jìn)行離心處理的離心栗O
[0013]可選地，所述供氣裝置包括第一空氣源和空氣壓縮機(jī)，所述空氣壓縮機(jī)與所述霧化裝置連通。
[0014]可選地，所述供熱裝置包括第二空氣源、空氣加熱器和將空氣導(dǎo)入所述空氣加熱器的漩渦氣栗，所述空氣加熱器與所述霧化裝置相連。
[0015]可選地，所述霧化裝置包括相互連通的霧化器和噴霧塔;所述供水裝置和供氣裝置分別與所述霧化器連通，所述供熱裝置與所述噴霧塔連通，并且所述回收裝置與所述噴霧塔連通。
[0016]可選地，所述霧化器與噴霧塔的接口設(shè)置在所述噴霧塔的頂部，所述供熱裝置與噴霧塔的接口設(shè)置在所述噴霧塔的底部。
[0017]可選地，所述回收裝置包括水蒸氣回收部和濃縮液回收部，所述霧化裝置相應(yīng)的設(shè)有水蒸氣出口和濃縮液出口。
[0018]可選地，所述水蒸氣回收部包括水蒸氣冷凝器和冷凝水回收池，所述水蒸氣冷凝器連接在所述水蒸氣出口 ；所述濃縮液回收部包括脫鹽池，該脫鹽池連接在所述濃縮液出
□ O
[0019]通過上述技術(shù)方案，供水裝置中的苦咸水與供氣裝置中的空氣同時進(jìn)入霧化裝置，與供熱裝置提供的熱空氣相遇，通過熱量傳遞完成溶質(zhì)與溶液的分離，隨后由回收裝置回收。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，脫鹽效率高，淡水回收率高，單位能耗低，可廣泛用于苦咸水脫鹽處理。
[0020]本實用新型的其他特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0021]附圖是用來提供對本實用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型，但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0022]圖1是本實用新型提供的噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)的一種【具體實施方式】的示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記
[0024]I供水裝置11苦咸水池 12濃鹽水池 13離心栗
[0025]2供氣裝置21第一空氣源22空氣壓縮機(jī) 3霧化裝置
[0026]31霧化器 32噴霧塔 4供熱裝置 41第二空氣源
[0027]42漩渦氣栗43空氣加熱器5回收裝置
[0028]51水蒸氣冷凝器52冷凝水回收池
[0029]53脫鹽池
【具體實施方式】
[0030]以下結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限制本實用新型。
[0031]本實用新型提供一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括:供水裝置I，用于提供苦咸水;供氣裝置2，用于提供氣體;霧化裝置3，與所述供水裝置I和所述供氣裝置2連通以用于將所述苦咸水霧化;供熱裝置4，與所述霧化裝置3連通以用于加熱霧化后的苦咸水；以及回收裝置5，該回收裝置5與所述霧化裝置3連通以分別回收水蒸氣和濃縮液。供水裝置I提供的苦咸水與供氣裝置2提供的空氣同時進(jìn)入霧化裝置3，經(jīng)過充分混合形成霧狀水滴與供熱裝置4提供的熱空氣在霧化裝置3中相遇，霧狀水滴體積很小，比表面積很大，可以與熱空氣在霧化裝置3中充分接觸并進(jìn)行熱量傳遞，使得濃鹽水中的水分迅速蒸發(fā)成為水蒸氣，濃鹽水由此被濃縮，濃縮液流入回收裝置5，水蒸氣被空氣流帶出進(jìn)入回收裝置5。
[0032]供水裝置I可以包括依次連通的苦咸水池11和濃鹽水池12。天然苦咸水進(jìn)入苦咸水池11進(jìn)行預(yù)處理以除去苦咸水中的懸浮物質(zhì)并進(jìn)行初步脫鹽，所述預(yù)處理可以包括本領(lǐng)域?qū)嘞趟M(jìn)行預(yù)處理的常規(guī)手段，例如過濾、超濾、反滲透等，經(jīng)過預(yù)處理后的苦咸水濃縮液進(jìn)入濃鹽水池12，因此，本實用新型提供的噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)中所述供水裝置中苦咸水池11與濃鹽水池12之間還可以包括對苦咸水進(jìn)行預(yù)處理的苦咸水預(yù)處理裝置。所述濃鹽水池12與所述霧化裝置3連通。
[0033]苦咸水經(jīng)過預(yù)處理后進(jìn)入濃鹽水池12，此時濃鹽水的鹽度已經(jīng)較高，可能會有氯化鈉等溶質(zhì)析出，為了分離和回收已經(jīng)析出的溶質(zhì)，所述供水裝置I還可以包括將所述濃鹽水池12中的濃鹽水進(jìn)行離心處理的離心栗13，如圖1所示。
[0034]為了使?jié)恹}水在霧化裝置3中與空氣充分混合以形成體積盡量小的霧狀水滴，所述供氣裝置2可以包括第一空氣源21和空氣壓縮機(jī)22，通過空氣壓縮機(jī)22提供氣源動力，將空氣壓入所述霧化裝置3。所述空氣壓縮機(jī)22與所述霧化裝置3連通。所述空氣壓縮機(jī)的含義為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，本實用新型不做特殊的要求。
[0035]供熱裝置4可以包括第二空氣源41、空氣加熱器43和將空氣導(dǎo)入所述空氣加熱器43的漩渦氣栗42，所述空氣加熱器43與所述霧化裝置3相連。其中，所述空氣加熱器和漩渦氣栗的含義為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知，本實用新型不做特殊的要求。
[0036]霧化裝置3可以包括相互連通的霧化器31和噴霧塔32。供水裝置I和供氣裝置2分別與所述霧化器31連通，將濃鹽水和壓縮空氣導(dǎo)入霧化器31并在霧化器31中充分混合并霧化。經(jīng)過霧化器31霧化的濃鹽水的霧狀水滴由噴霧塔32頂部的噴頭自上而下噴入噴霧塔32，與此同時，經(jīng)過供熱裝置4加熱的熱空氣由噴霧塔32底部進(jìn)入并自下而上通過噴霧塔32，濃鹽水的霧狀水滴與熱空氣在噴霧塔32中充分接觸并進(jìn)行熱量傳遞，濃鹽水中的水分迅速蒸發(fā)成為水蒸氣，濃鹽水由此被濃縮。濃鹽水中的溶質(zhì)與溶液分離后，分別進(jìn)入與噴霧塔32連通的回收裝置5。
[0037]回收裝置5可以包括水蒸氣回收部和濃縮液回收部，所述霧化裝置3相應(yīng)的設(shè)有水蒸氣出口和濃縮液出口。水蒸氣出口可以設(shè)置在噴霧塔32的頂端，濃縮液出口可以設(shè)置在噴霧塔32的底端。
[0038]水蒸氣回收部可以包括依次連通的水蒸氣冷凝器51和冷凝水回收池52，所述水蒸氣冷凝器51連接在所述水蒸氣出口，水蒸氣被空氣流帶出噴霧塔32后經(jīng)過水蒸氣冷凝器51冷凝為淡水，然后流入冷凝水回收池52。濃縮液回收部可以包括脫鹽池53，該脫鹽池53連接在所述濃縮液出口，在噴霧塔32中經(jīng)濃縮后的濃鹽水可以在脫鹽池53中進(jìn)一步進(jìn)行脫鹽處理，所述脫鹽處理可以包括晾曬等本領(lǐng)域常用脫鹽手段。
[0039]采用本實用新型系統(tǒng)處理苦咸水，脫鹽率可以達(dá)到80-98%，在耗能較低的情況下，能夠有效降低苦咸水中的鹽含量，降低大型工業(yè)項目中濃鹽水的排放量，提高淡水回收率，具有較高的實用性和推廣價值。
[0040]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護(hù)范圍。
[0041]另外需要說明的是，在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0042]此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實用新型所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種噴霧蒸發(fā)處理苦咸水濃縮液脫鹽系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括: 供水裝置(I)，用于提供苦咸水； 供氣裝置(2)，用于提供氣體； 霧化裝置(3)，與所述供水裝置(I)和所述供氣裝置(2)連通以用于將所述苦咸水霧化； 供熱裝置(4)，與所述霧化裝置(3)連通以用于加熱霧化后的苦咸水；以及 回收裝置(5)，該回收裝置(5)與所述霧化裝置(3)連通以分別回收水蒸氣和濃縮液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述供水裝置(I)包括依次連通的苦咸水池(11)和濃鹽水池(12);所述濃鹽水池(12)與所述霧化裝置(3)連通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述供水裝置(I)還包括將所述濃鹽水池(12)中的濃鹽水進(jìn)行離心處理的離心栗(13)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述供氣裝置(2)包括第一空氣源(21)和空氣壓縮機(jī)(22)，所述空氣壓縮機(jī)(22)與所述霧化裝置(3)連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述供熱裝置(4)包括第二空氣源(41)、空氣加熱器(43)和將空氣導(dǎo)入所述空氣加熱器(43)的漩渦氣栗(42)，所述空氣加熱器(43)與所述霧化裝置(3)相連。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述霧化裝置(3)包括相互連通的霧化器(31)和噴霧塔(32);所述供水裝置(I)和供氣裝置(2)分別與所述霧化器(31)連通，所述供熱裝置(4)與所述噴霧塔(32)連通，并且所述回收裝置(5)與所述噴霧塔(32)連通。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述霧化器(31)與噴霧塔(32)的接口設(shè)置在所述噴霧塔(32)的頂部，所述供熱裝置(4)與噴霧塔(32)的接口設(shè)置在所述噴霧塔(32)的底部。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述回收裝置(5)包括水蒸氣回收部和濃縮液回收部，所述霧化裝置(3)相應(yīng)地設(shè)有水蒸氣出口和濃縮液出口。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述水蒸氣回收部包括依次連通的水蒸氣冷凝器(51)和冷凝水回收池(52)，所述水蒸氣冷凝器(51)連接在所述水蒸氣出口；所述濃縮液回收部包括脫鹽池(53)，該脫鹽池(53)連接在所述濃縮液出口。
【文檔編號】C02F1/12GK205634956SQ201620229300
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月23日
【發(fā)明人】劉建輝, 韓朝輝, 周玉生
【申請人】億利資源集團(tuán)有限公司