公布日：2023.12.22
申請日：2023.01.09
分類號：C02F1/04(2023.01)I;B08B9/087(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，包括依次設(shè)置的廢水罐、儲泥罐、儲水罐和真空泵，儲泥罐的頂部由下向上依次安裝有濃縮罐和空調(diào)機(jī)，儲水罐的頂部安裝有冷阱凝水罐，廢水罐和冷阱凝水罐中均安裝有螺旋盤管，空調(diào)機(jī)通過制冷管與冷阱凝水罐的螺旋盤管相連通，且空調(diào)機(jī)通過制熱管與廢水罐內(nèi)的螺旋盤管相連通，廢水罐通過導(dǎo)水管與濃縮罐相連通，冷阱凝水罐通過排氣管與濃縮罐相連通，高濃度廢水經(jīng)過蒸發(fā)將大部分的水分離而出后形成污泥，聚集在冷阱凝水罐內(nèi)的蒸餾水通過冷阱凝水罐排入儲水罐內(nèi)，并將熱量通過位于廢水罐內(nèi)的螺旋盤管導(dǎo)入廢水罐內(nèi)，從而快速、節(jié)能且高效地進(jìn)行蒸發(fā)水分離工序，將高濃度廢水中的水分進(jìn)行分離。
權(quán)利要求書
1.一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，包括依次設(shè)置的廢水罐(1)、儲泥罐(2)、儲水罐(3)和真空泵(4)，所述儲泥罐(2)的頂部由下向上依次安裝有濃縮罐(5)和空調(diào)機(jī)(6)，所述儲水罐(3)的頂部安裝有冷阱凝水罐(7)，所述廢水罐(1)和冷阱凝水罐(7)中均安裝有螺旋盤管(9)，所述空調(diào)機(jī)(6)通過制冷管(8)與冷阱凝水罐(7)的螺旋盤管(9)相連通，且空調(diào)機(jī)(6)通過制熱管(10)與廢水罐(1)內(nèi)的螺旋盤管(9)相連通，所述廢水罐(1)通過導(dǎo)水管(11)與濃縮罐(5)相連通，所述冷阱凝水罐(7)通過排氣管(12)與濃縮罐(5)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述濃縮罐(5)的頂部密封穿設(shè)有導(dǎo)料管(13)，導(dǎo)料管(13)的上端安裝有三通器(14)，三通器(14)的一端與導(dǎo)水管(11)相連通，三通器(14)的另一端與排氣管(12)相連通，三通器(14)通過第一閥門(15)與導(dǎo)水管(11)相連通，且三通器(14)通過第二閥門(16)與排氣管(12)相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述濃縮罐(5)的上部一側(cè)安裝有驅(qū)動電機(jī)(17)，驅(qū)動電機(jī)(17)的驅(qū)動軸一端固定連接有傳動桿(18)，傳動桿(18)貫穿濃縮罐(5)的頂部且與濃縮罐(5)密封轉(zhuǎn)動連接，所述傳動桿(18)位于濃縮罐(5)內(nèi)的一端固定連接有主動齒盤(19)，所述導(dǎo)料管(13)的中部外周活動套接有傳動筒(20)，傳動筒(20)的上端外周固定套接有從動齒盤(21)，從動齒盤(21)與主動齒盤(19)嚙合傳動，所述傳動筒(20)的下端兩側(cè)均固定連接有刮條(22)，刮條(22)呈U形且與濃縮罐(5)的內(nèi)壁相適配。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述刮條(22)靠近導(dǎo)料管(13)的一側(cè)內(nèi)固定連接有限位滑桿(23)，限位滑桿(23)上安裝有除泡器，所述除泡器包括除泡支桿(24)，除泡支桿(24)設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)所述除泡支桿(24)之間設(shè)有支撐橫桿(28)，支撐橫桿(28)和除泡支桿(24)通過限位滑套(29)相連接，且限位滑套(29)滑動套接在限位滑桿(23)上，所述除泡支桿(24)的兩側(cè)均固定連接有除泡板(30)，除泡板(30)的上下兩側(cè)均固定連接有若干個(gè)呈等距對稱均勻分布的除泡輻條(31)，且除泡支桿(24)、除泡板(30)以及除泡輻條(31)均采用耐高溫塑料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述傳動筒(20)的外周活動套接有密封板(32)，密封板(32)與濃縮罐(5)的頂部內(nèi)側(cè)密封固定連接，所述傳動筒(20)的內(nèi)外兩側(cè)中部分別通過限位軸承(34)與導(dǎo)料管(13)以及密封板(32)轉(zhuǎn)動連接，所述限位軸承(34)的兩側(cè)均設(shè)有油封圈(33)，且傳動筒(20)的內(nèi)外兩側(cè)均通過油封圈(33)分別與導(dǎo)料管(13)以及密封板(32)進(jìn)行密封轉(zhuǎn)動連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述排氣管(12)靠近冷阱凝水罐(7)的一端貫通連接有導(dǎo)汽管(35)，導(dǎo)汽管(35)密封貫穿冷阱凝水罐(7)的上端，導(dǎo)汽管(35)的中部設(shè)置在冷阱凝水罐(7)內(nèi)的螺旋盤管(9)的中部，且導(dǎo)汽管(35)的下端貫通連接有導(dǎo)汽噴頭(36)，導(dǎo)汽噴頭(36)的噴口豎直朝上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述冷阱凝水罐(7)的上端一側(cè)密封穿設(shè)有連通管(38)，且冷阱凝水罐(7)通過連通管(38)與真空泵(4)相連通，連通管(38)位于冷阱凝水罐(7)內(nèi)的一端貫通連接有抽氣罩(39)，所述冷阱凝水罐(7)內(nèi)部上側(cè)安裝有支撐網(wǎng)板(37)，所述導(dǎo)汽管(35)和制冷管(8)均貫穿支撐網(wǎng)板(37)，所述冷阱凝水罐(7)的底部通過排水管(41)與儲水罐(3)相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述螺旋盤管(9)的外周固定連接有若干個(gè)均勻分布的散熱鰭片(40)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，其特征在于，所述濃縮罐(5)的底部貫穿嵌設(shè)有導(dǎo)熱板(25)，導(dǎo)熱板(25)的底部安裝有加熱器(26)，加熱器(26)的外部罩設(shè)有隔熱罩(27)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述存在的問題和不足，提供一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，提升了整體的工作效率。
本發(fā)明所解決的技術(shù)問題為：
(1)上述裝置在使用時(shí)對水蒸氣的凝水效率較低，整體工藝所需能源較多，能源利用效率較低；
(2)上述裝置在使用時(shí)對蒸發(fā)濃縮的裝置內(nèi)壁缺乏清理部件，容易導(dǎo)致濃縮后的污泥在裝置內(nèi)壁上附著，導(dǎo)致在兩次濃縮之間需要耗費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行清理；
(3)上述裝置在使用時(shí)容易產(chǎn)生大量泡沫，對管道及其他各處的縫隙進(jìn)行堵塞，容易造成事故。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種用于高濃度廢水的蒸發(fā)處理裝置，包括依次設(shè)置的廢水罐、儲泥罐、儲水罐和真空泵，儲泥罐的頂部由下向上依次安裝有濃縮罐和空調(diào)機(jī)，儲水罐的頂部安裝有冷阱凝水罐，廢水罐和冷阱凝水罐中均安裝有螺旋盤管，空調(diào)機(jī)通過制冷管與冷阱凝水罐的螺旋盤管相連通，且空調(diào)機(jī)通過制熱管與廢水罐內(nèi)的螺旋盤管相連通，廢水罐通過導(dǎo)水管與濃縮罐相連通，冷阱凝水罐通過排氣管與濃縮罐相連通。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，濃縮罐的頂部密封穿設(shè)有導(dǎo)料管，導(dǎo)料管的上端安裝有三通器，三通器的一端與導(dǎo)水管相連通，三通器的另一端與排氣管相連通，三通器通過第一閥門與導(dǎo)水管相連通，且三通器通過第二閥門與排氣管相連通。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，濃縮罐的上部一側(cè)安裝有驅(qū)動電機(jī)，驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動軸一端固定連接有傳動桿，傳動桿貫穿濃縮罐的頂部且與濃縮罐密封轉(zhuǎn)動連接，傳動桿位于濃縮罐內(nèi)的一端固定連接有主動齒盤，導(dǎo)料管的中部外周活動套接有傳動筒，傳動筒的上端外周固定套接有從動齒盤，從動齒盤與主動齒盤嚙合傳動，傳動筒的下端兩側(cè)均固定連接有刮條，刮條呈U形且與濃縮罐的內(nèi)壁相適配。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，刮條靠近導(dǎo)料管的一側(cè)內(nèi)固定連接有限位滑桿，限位滑桿上安裝有除泡器，除泡器包括除泡支桿，除泡支桿設(shè)有兩個(gè)，兩個(gè)除泡支桿之間設(shè)有支撐橫桿，支撐橫桿和除泡支桿通過限位滑套相連接，且限位滑套滑動套接在限位滑桿上，除泡支桿的兩側(cè)均固定連接有除泡板，除泡板的上下兩側(cè)均固定連接有若干個(gè)呈等距對稱均勻分布的除泡輻條，且除泡支桿、除泡板以及除泡輻條均采用耐高溫塑料制成。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，傳動筒的外周活動套接有密封板，密封板與濃縮罐的頂部內(nèi)側(cè)密封固定連接，傳動筒的內(nèi)外兩側(cè)中部分別通過限位軸承與導(dǎo)料管以及密封板轉(zhuǎn)動連接，限位軸承的兩側(cè)均設(shè)有油封圈，且傳動筒的內(nèi)外兩側(cè)均通過油封圈分別與導(dǎo)料管以及密封板進(jìn)行密封轉(zhuǎn)動連接。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，排氣管靠近冷阱凝水罐的一端貫通連接有導(dǎo)汽管，導(dǎo)汽管密封貫穿冷阱凝水罐的上端，導(dǎo)汽管的中部設(shè)置在冷阱凝水罐內(nèi)的螺旋盤管的中部，且導(dǎo)汽管的下端貫通連接有導(dǎo)汽噴頭，導(dǎo)汽噴頭的噴口豎直朝上。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，冷阱凝水罐的上端一側(cè)密封穿設(shè)有連通管，且冷阱凝水罐通過連通管與真空泵相連通，連通管位于冷阱凝水罐內(nèi)的一端貫通連接有抽氣罩，冷阱凝水罐內(nèi)部上側(cè)安裝有支撐網(wǎng)板，導(dǎo)汽管和制冷管均貫穿支撐網(wǎng)板，冷阱凝水罐的底部通過排水管與儲水罐相連通。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，螺旋盤管的外周固定連接有若干個(gè)均勻分布的散熱鰭片。
作為發(fā)明進(jìn)一步的方案，濃縮罐的底部貫穿嵌設(shè)有導(dǎo)熱板，導(dǎo)熱板的底部安裝有加熱器，加熱器的外部罩設(shè)有隔熱罩。
本發(fā)明的有益效果：
(1)通過廢水罐儲存高濃度廢水，隨后通過導(dǎo)水管分批次地向濃縮罐中排入，隨后啟動真空泵，使得冷阱凝水罐和濃縮罐內(nèi)氣壓降低，從而使高濃度廢水的沸騰溫度降低，隨后啟動空調(diào)機(jī)，對冷阱凝水罐內(nèi)進(jìn)行制冷降溫，并將熱量通過位于廢水罐內(nèi)的螺旋盤管導(dǎo)入廢水罐內(nèi)，從而既可以導(dǎo)熱，又能對廢水罐內(nèi)的廢水進(jìn)行升溫預(yù)熱，隨后啟動濃縮罐，對高濃度廢水進(jìn)行加熱濃縮，蒸發(fā)產(chǎn)生的水蒸氣通過排氣管排入冷阱凝水罐內(nèi)，從而冷卻凝結(jié)成水并聚集在冷阱凝水罐的底部，高濃度廢水經(jīng)過蒸發(fā)將大部分的水分離而出后形成污泥，隨后通過濃縮罐排入儲泥罐內(nèi)，聚集在冷阱凝水罐內(nèi)的蒸餾水通過冷阱凝水罐排入儲水罐內(nèi)，從而快速、節(jié)能且高效地進(jìn)行蒸發(fā)水分離工序，將高濃度廢水中的水分進(jìn)行分離，以便于后續(xù)對污染物進(jìn)行集中處理；
(2)在向濃縮罐內(nèi)排放廢水時(shí)，關(guān)閉第二閥門并開啟第一閥門，從而確保廢水順暢地流入濃縮罐中，并通過第一閥門根據(jù)流量和時(shí)長計(jì)算廢水流入量，隨后在對高濃度廢水進(jìn)行加熱蒸發(fā)時(shí)，關(guān)閉第一閥門并開啟第二閥門，從而方便降低氣壓，并使得水蒸氣向冷阱凝水罐中匯聚，通過第一閥門和第二閥門的啟閉控制蒸發(fā)過程的流入和排出，確保蒸發(fā)過程有序進(jìn)行，當(dāng)濃縮罐開始對高濃度廢水進(jìn)行加熱蒸發(fā)時(shí)，啟動驅(qū)動電機(jī)，通過傳動桿帶動主動齒盤轉(zhuǎn)動，通過從動齒盤帶動傳動筒轉(zhuǎn)動，通過傳動筒帶動刮條轉(zhuǎn)動，對高濃度廢水進(jìn)行攪拌，使其受熱均勻，并消除泡沫，防止堵塞，同時(shí)，在結(jié)束蒸發(fā)后，刮條對濃縮罐的內(nèi)壁進(jìn)行刮除清理，避免有難溶物附著在濃縮罐的內(nèi)壁上，保持濃縮罐的罐壁清潔，并確保所產(chǎn)生的污泥充分地排入儲泥罐內(nèi)，通過散熱鰭片輔助螺旋盤管進(jìn)行導(dǎo)熱，方便制熱管內(nèi)的高溫冷媒通過位于廢水罐內(nèi)的螺旋盤管對廢水罐內(nèi)的高濃度廢水進(jìn)行預(yù)加熱，降低濃縮罐所損耗的能源，同時(shí)方便冷阱凝水罐進(jìn)行冷卻凝水，從而充分地進(jìn)行熱傳導(dǎo)，提高能源利用效率；
(3)除泡支桿、除泡板以及除泡輻條均采用耐高溫塑料制成，在常溫沸騰的高濃度廢水中保持外形和性狀不變，從而在濃縮罐內(nèi)隨著高濃度廢水的排入而漂浮在液面上，當(dāng)刮條在轉(zhuǎn)動時(shí)，通過限位滑桿的驅(qū)動，使得兩個(gè)除泡支桿帶動除泡板和除泡輻條進(jìn)行轉(zhuǎn)動，消除液面氣泡，并通過支撐橫桿刮除液面中部氣泡，從而避免液面氣泡過多而堵塞，限位軸承的兩側(cè)均設(shè)有油封圈，且傳動筒的內(nèi)外兩側(cè)均通過油封圈分別與導(dǎo)料管以及密封板進(jìn)行密封轉(zhuǎn)動連接，從而確保在傳動筒進(jìn)行傳動時(shí)，避免水汽污染傳動的各個(gè)部件導(dǎo)致其銹蝕，延長傳動部件的使用壽命，通過導(dǎo)汽管將排氣管內(nèi)的水蒸氣輸送至導(dǎo)汽噴頭，通過導(dǎo)汽噴頭向上噴出水蒸氣并通過冷阱凝水罐內(nèi)的螺旋盤管運(yùn)送低溫冷媒，對水蒸氣進(jìn)行降溫凝水，通過支撐網(wǎng)板進(jìn)行隔水通氣，避免小液滴被連通管吸入，同時(shí)進(jìn)一步地對水蒸氣和小水滴進(jìn)行凝聚，充分地將冷阱凝水罐內(nèi)的水分凝聚成液態(tài)水并聚集到罐底，方便通過排水管排到儲水罐內(nèi)，從而充分而迅速地將水分從高濃度廢水中分離。
（發(fā)明人：曾昌伍;張曉看）
