公布日：2023.06.06
申請日：2023.05.05
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F101/30(2006.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/38(2023.01)N;C02F1/02(2023.01)N
摘要
本發(fā)明涉及一種處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，包括蒸發(fā)結(jié)晶器、高級氧化塔和濃液結(jié)晶單元，蒸發(fā)結(jié)晶器的內(nèi)部設(shè)有至少一個有機物收集器，用于收集并輸出蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)廢水中的有機物，有機物收集器的出口穿過蒸發(fā)結(jié)晶器的側(cè)壁并通過管道連接高級氧化塔，將收集的有機物輸入高級氧化塔進行氧化處理，得到二氧化碳、水和熱量；蒸發(fā)結(jié)晶器的側(cè)壁設(shè)有濃液出口和至少兩個進液口，濃液出口連接濃液結(jié)晶單元，用于輸出并分離濃液中的結(jié)晶物；兩個進液口通過管道分別連接原水進水管和濃液結(jié)晶單元，分別用于向蒸發(fā)結(jié)晶器輸入高鹽有機物廢水和分離后的濃液。
權(quán)利要求書
1.一種處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，包括蒸發(fā)結(jié)晶器、高級氧化塔和濃液結(jié)晶單元，蒸發(fā)結(jié)晶器的內(nèi)部設(shè)有至少一個有機物收集器，有機物收集器包括收集槽和可轉(zhuǎn)動的刮板，刮板在轉(zhuǎn)動時將液面上部的有機物刮入收集槽中，用于收集并輸出蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)廢水中的有機物，有機物收集器包括的出口穿過蒸發(fā)結(jié)晶器的側(cè)壁并通過管道連接高級氧化塔，將收集的有機物輸入高級氧化塔進行氧化處理；蒸發(fā)結(jié)晶器的側(cè)壁設(shè)有濃液出口和至少兩個進液口，濃液出口連接濃液結(jié)晶單元，用于輸出并分離濃液中的結(jié)晶鹽；兩個進液口通過管道分別連接原水進水管和濃液結(jié)晶單元，分別用于向蒸發(fā)結(jié)晶器輸入高鹽有機物廢水和濃液結(jié)晶單元分離后的母液；所述蒸發(fā)結(jié)晶器由下至上包括預(yù)熱區(qū)、有機蒸發(fā)區(qū)和蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)，預(yù)熱區(qū)的下部設(shè)有第一進液口和第二進液口；有機蒸發(fā)區(qū)的頂部設(shè)有有機蒸氣導(dǎo)出裝置，上部設(shè)有第一有機物收集器，底部設(shè)有輸料板，預(yù)熱區(qū)預(yù)熱、混合后的物料透過輸料板輸入有機蒸發(fā)區(qū)，有機蒸氣導(dǎo)出裝置將有機蒸發(fā)區(qū)產(chǎn)生的低沸點有機物蒸氣輸出；蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)的頂部設(shè)有第一排氣口，上部設(shè)有第二有機物收集器，底部設(shè)有濃液出口，有機蒸發(fā)區(qū)和蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)的側(cè)壁分別設(shè)有通過管道連接的移液口和接液口，用于將有機蒸發(fā)區(qū)的液相輸入蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)；所述預(yù)熱區(qū)設(shè)有攪拌器，攪拌電機處于預(yù)熱區(qū)底部的外側(cè)，攪拌軸豎直貫穿預(yù)熱區(qū)、有機蒸發(fā)區(qū)和蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)，處于預(yù)熱區(qū)的攪拌軸上設(shè)有若干攪拌槳；第一有機物收集器的第一刮板和第二有機物收集器的第二刮板連接在攪拌軸上，并隨攪拌軸轉(zhuǎn)動；第二刮板安裝在攪拌軸的頂端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)結(jié)晶器的頂部設(shè)有第一排氣口，下部設(shè)有第一進液口和第二進液口；第一排氣口連接第一冷凝器，用于排出蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的水蒸氣；第二進液口連接濃液結(jié)晶單元的第一回液口，使得所述母液返回蒸發(fā)結(jié)晶器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，所述濃液結(jié)晶單元包括依次串聯(lián)的旋流分離器和離心機，蒸發(fā)結(jié)晶器的濃液出口通過輸送泵連接旋流分離器的進口；旋流分離器的底部出口連接離心機的進口，離心機的第一回液口與旋流分離器的上部出口通過管道并聯(lián)后，再連接蒸發(fā)結(jié)晶器的第二進液口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)還包括第一預(yù)熱器和氧化啟動爐，有機物收集器的出口通過高壓泵連接第一預(yù)熱器，第一預(yù)熱器包括兩條獨立的熱質(zhì)通道和一條冷質(zhì)通道，第一冷質(zhì)通道的兩端分別連接高壓泵和高級氧化塔的頂部進口，第一熱質(zhì)通道的兩端分別連接氧化啟動爐的出口和進口，第二熱質(zhì)通道的兩端分別連接高級氧化塔的底部出口和第二預(yù)熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)還包括第二預(yù)熱器和結(jié)晶鹽選擇器，結(jié)晶鹽選擇器的內(nèi)部設(shè)有若干三相分離器，結(jié)晶鹽選擇器的頂部設(shè)有第二排氣口，用于排出分離得到的氣體；結(jié)晶鹽選擇器的下部設(shè)有第三進液口和第四進液口，上部設(shè)有第二回液口，底部設(shè)有排鹽口；第四進液口連接蒸發(fā)結(jié)晶器的濃液出口，第二回液口連接蒸發(fā)結(jié)晶器的第二進液口，排鹽口連接濃液結(jié)晶單元；第二預(yù)熱器包括第二冷質(zhì)通道和第三熱質(zhì)通道，第二冷質(zhì)通道的兩端分別連接原水進水管和蒸發(fā)結(jié)晶器的第一進液口，第三熱質(zhì)通道的兩端分別連接減壓閥和第三進液口，使得高級氧化塔的氣液出料經(jīng)過第一預(yù)熱器之后，再進入第二預(yù)熱器的第三熱質(zhì)通道，用于預(yù)熱高鹽有機物廢水。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，所述第一有機物收集器包括第一刮板和第一收集槽，有機蒸發(fā)區(qū)的內(nèi)壁設(shè)有第一滑槽和第一有機出口，第一收集槽滑動連接在第一滑槽上，便于上下移動，第一收集槽為方形，且靠近有機蒸發(fā)區(qū)內(nèi)壁的一側(cè)的底面設(shè)有開口，該開口通過軟管連接第一有機出口；第一刮板通過第一定位環(huán)連接攪拌軸，第一刮板以攪拌軸為圓心而轉(zhuǎn)動，帶動有機相向第一收集槽移動，并進入第一收集槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，所述第一定位環(huán)套在攪拌軸的外表面，第一定位環(huán)的內(nèi)側(cè)面設(shè)有可開合的卡接裝置，當需要固定第一定位環(huán)和第一刮板的高度時，卡接裝置扣合在攪拌軸的外表面，使得第一刮板能隨攪拌軸轉(zhuǎn)動；當需要調(diào)整第一刮板的高度時，卡接裝置松開攪拌軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，其特征在于，所述第一收集槽的兩端分別指向攪拌軸和蒸發(fā)結(jié)晶器的內(nèi)壁，第一收集槽的兩側(cè)分別設(shè)有第一擋板，第一擋板與第一收集槽的側(cè)壁上部鉸接，第一擋板遠離第一收集槽的一側(cè)能自由活動；第一擋板為塑料材質(zhì)且內(nèi)部中空，能夠調(diào)整第一擋板的重量，使得第一擋板能夠浮在水油相界面上；第一擋板與第一收集槽的外側(cè)壁之間設(shè)有傳感器，用于感知第一擋板與第一收集槽的外側(cè)壁之間的夾角，夾角越小，說明水油相界面越低，控制裝置接收信號后控制第一收集槽沿著第一滑槽向下移動，使得第一擋板再次水平。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供一種處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)，包括蒸發(fā)結(jié)晶器、高級氧化塔和濃液結(jié)晶單元，蒸發(fā)結(jié)晶器的內(nèi)部設(shè)有至少一個有機物收集器，有機物收集器包括收集槽和可轉(zhuǎn)動的刮板，刮板在轉(zhuǎn)動時將液面上部的有機物刮入收集槽中，用于收集并輸出蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)廢水中的有機物，有機物收集器的出口穿過蒸發(fā)結(jié)晶器的側(cè)壁并通過管道連接高級氧化塔，將收集的有機物輸入高級氧化塔進行氧化處理，得到二氧化碳、水和熱量；
蒸發(fā)結(jié)晶器的側(cè)壁設(shè)有濃液出口和至少兩個進液口，濃液出口連接濃液結(jié)晶單元，用于輸出并分離濃液中的結(jié)晶鹽；兩個進液口通過管道分別連接原水進水管和濃液結(jié)晶單元，分別用于向蒸發(fā)結(jié)晶器輸入高鹽有機物廢水和濃液結(jié)晶單元分離后的母液。
可選的，所述蒸發(fā)結(jié)晶器的頂部設(shè)有第一排氣口，下部設(shè)有第一進液口和第二進液口；
第一排氣口連接第一冷凝器，用于排出蒸發(fā)結(jié)晶器內(nèi)的水蒸氣，水蒸氣進入第一冷凝器中冷凝成液體，可作為回用水利用；第一進液口連接原水進水管，用于輸入高鹽有機物廢水，第二進液口連接濃液結(jié)晶單元的第一回液口，使得濃液結(jié)晶單元分離得到的母液返回蒸發(fā)結(jié)晶器，繼續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶，減少了廢水排放。
可選的，所述濃液結(jié)晶單元包括依次串聯(lián)的旋流分離器和離心機，蒸發(fā)結(jié)晶器的濃液出口通過輸送泵連接旋流分離器的進口，將蒸發(fā)結(jié)晶器得到的濃液輸入旋流分離器，初步分離晶體；
旋流分離器的底部出口連接離心機的進口，離心機的第一回液口與旋流分離器的上部出口通過管道并聯(lián)后，再連接蒸發(fā)結(jié)晶器的第二進液口。
可選的，所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)還包括第一預(yù)熱器和氧化啟動爐，有機物收集器的出口通過高壓泵連接第一預(yù)熱器，
第一預(yù)熱器包括兩條獨立的熱質(zhì)通道和一條冷質(zhì)通道，第一冷質(zhì)通道的兩端分別連接高壓泵和高級氧化塔的頂部進口，第一熱質(zhì)通道的兩端分別連接氧化啟動爐的出口和進口，第二熱質(zhì)通道的兩端分別連接高級氧化塔的底部出口和第二預(yù)熱器。
可選的，所述處理高鹽有機廢水的氧化與蒸發(fā)結(jié)晶聯(lián)用系統(tǒng)還包括第二預(yù)熱器和結(jié)晶鹽選擇器，結(jié)晶鹽選擇器的內(nèi)部設(shè)有若干三相分離器，結(jié)晶鹽選擇器的頂部設(shè)有第二排氣口，用于排出分離得到的氣體；結(jié)晶鹽選擇器的下部設(shè)有第三進液口和第四進液口，上部設(shè)有第二回液口，底部設(shè)有排鹽口；第四進液口連接蒸發(fā)結(jié)晶器的濃液出口，第二回液口連接蒸發(fā)結(jié)晶器的第二進液口，排鹽口連接濃液結(jié)晶單元，即排鹽口連接旋流分離器的進口；
第二預(yù)熱器包括第二冷質(zhì)通道和第三熱質(zhì)通道，第二冷質(zhì)通道的兩端分別連接原水進水管和蒸發(fā)結(jié)晶器的第一進液口，第三熱質(zhì)通道的兩端分別連接減壓閥和第三進液口，使得高級氧化塔的氣液出料經(jīng)過第一預(yù)熱器之后，再進入第二預(yù)熱器的第三熱質(zhì)通道，用于預(yù)熱高鹽有機物廢水。
可選的，所述蒸發(fā)結(jié)晶器由下至上包括預(yù)熱區(qū)、有機蒸發(fā)區(qū)和蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)，預(yù)熱區(qū)的下部設(shè)有第一進液口和第二進液口；有機蒸發(fā)區(qū)的頂部設(shè)有有機蒸氣導(dǎo)出裝置，上部設(shè)有第一有機物收集器，底部設(shè)有輸料板，預(yù)熱區(qū)預(yù)熱、混合后的物料透過輸料板輸入有機蒸發(fā)區(qū)，有機蒸氣導(dǎo)出裝置將有機蒸發(fā)區(qū)產(chǎn)生的低沸點有機物蒸氣輸出；
蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)的頂部設(shè)有第一排氣口，上部設(shè)有第二有機物收集器，底部設(shè)有濃液出口，有機蒸發(fā)區(qū)和蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)的側(cè)壁分別設(shè)有通過管道連接的移液口和接液口，用于將有機蒸發(fā)區(qū)的液相輸入蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)。
進一步任選的，所述預(yù)熱區(qū)設(shè)有攪拌器，攪拌電機處于預(yù)熱區(qū)底部的外側(cè)，攪拌軸豎直貫穿預(yù)熱區(qū)、有機蒸發(fā)區(qū)和蒸發(fā)結(jié)晶區(qū)，處于預(yù)熱區(qū)的攪拌軸上設(shè)有若干攪拌槳，促進傳熱，均勻水質(zhì)；第一有機物收集器的第一刮板和第二有機物收集器的第二刮板連接在攪拌軸上，并隨攪拌軸轉(zhuǎn)動；第二刮板安裝在攪拌軸的頂端。
進一步可選的，所述第一有機物收集器包括第一刮板和第一收集槽，有機蒸發(fā)區(qū)的內(nèi)壁設(shè)有第一滑槽和第一有機出口，第一收集槽滑動連接在第一滑槽上，便于上下移動，第一收集槽為方形，且靠近有機蒸發(fā)區(qū)內(nèi)壁的一側(cè)的底面設(shè)有開口，該開口通過軟管連接第一有機出口；
第一刮板通過第一定位環(huán)連接攪拌軸，第一刮板以攪拌軸為圓心而轉(zhuǎn)動，帶動有機相向第一收集槽移動，并進入第一收集槽。
進一步可選的，所述第一定位環(huán)套在攪拌軸的外表面，第一定位環(huán)的內(nèi)側(cè)面設(shè)有可開合的卡接裝置，當需要固定第一定位環(huán)和第一刮板的高度時，卡接裝置扣合在攪拌軸的外表面，使得第一刮板能隨攪拌軸轉(zhuǎn)動；
當需要調(diào)整第一刮板的高度時，卡接裝置松開攪拌軸，調(diào)整第一刮板的高度。
進一步可選的，所述第一收集槽的兩端分別指向攪拌軸和蒸發(fā)結(jié)晶器的內(nèi)壁，第一收集槽的兩側(cè)分別設(shè)有第一擋板，第一擋板與第一收集槽的側(cè)壁上部鉸接，第一擋板遠離第一收集槽的一側(cè)能自由活動；
第一擋板為塑料材質(zhì)且內(nèi)部中空，能調(diào)整第一擋板的重量，使得第一擋板能夠浮在水油相界面上；
第一擋板與第一收集槽的外側(cè)壁之間設(shè)有傳感器，用于感知第一擋板與第一收集槽的外側(cè)壁之間的夾角，夾角越小，說明水油相界面越低，控制裝置接收信號后控制第一收集槽沿著第一滑槽向下移動，使得第一擋板再次水平。
（發(fā)明人：趙曙光;許大勇;張穎;宋樂山;李倩;李橙;曹意茹;星國龍;何超群）
