MVR蒸發(fā)器在高鹽廢水處理中的應(yīng)用

  高鹽污水產(chǎn)生途徑廣泛，水量也逐年增加。就蒸發(fā)技術(shù)而言，通常的做法是根據(jù)相應(yīng)的水沸點溫度來表示其壓力。z1ui小化高鹽廢水排放對環(huán)境產(chǎn)生的影響要求去除含鹽污水中的污染物。常用的高鹽廢水處理方式包括以下幾種：耐鹽細1菌生化處理、傳統(tǒng)蒸發(fā)濃縮設(shè)備蒸發(fā)、膜技術(shù)除鹽、電解除鹽。但是由于高鹽的和抑制作用，生化處理技術(shù)實施遇到極大阻礙；傳統(tǒng)的蒸發(fā)濃縮設(shè)備 運行費用高、能效低；膜技術(shù)處理設(shè)備價格昂貴，易堵塞、易污染、后產(chǎn)生的濃液無法處理；電解方式通常會因為有機物的問題而無法電解。

   以人類目前的技術(shù)，高鹽廢水處理理1想的方式就是用MVR蒸發(fā)器，MVR蒸發(fā)設(shè)備可以將鹽類以固體的形式分離處理，甚至達到零排放的效果，而得到的固體結(jié)晶還可以再回收利用。

MVR系統(tǒng)特點:

（1）清潔能源，熱，功耗低，無污染。

（2）工業(yè)廢水“零排放”達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

（3）待處理物料的適應(yīng)范圍廣。

（4）一體多效，節(jié)省制造成本。

（5）低溫蒸發(fā)、常溫蒸發(fā)（非標(biāo)，非壓力容器設(shè)計基礎(chǔ)）。

（6）可以連續(xù)和間歇出料。

（7）自動化程度高、運行成本低。

（8）體積小，移動性強。

mvr蒸發(fā)器的設(shè)計思路

MVR蒸發(fā)器蒸發(fā)器的設(shè)計

垂直管殼式換熱器，換熱管短，分離器安裝于換熱器側(cè)面頂部。

特點

快速啟動，大處理量—由于加熱管相對較細、較短(1-3 m)，蒸發(fā)器的液體容量很低。

MVR蒸發(fā)器應(yīng)用范圍

在需要大蒸發(fā)量的情況下，適用于對高溫不敏感的產(chǎn)品的蒸發(fā)。適用于極易結(jié)殼的產(chǎn)品和在高速流動時表觀粘度可降低的非牛頓流體的蒸發(fā)。具有分隔的沸騰室和頂部分離器的循環(huán)蒸發(fā)器可用作高濃縮器。

MVR蒸發(fā)器操作原理

根據(jù)虹吸泵或升膜原理，待濃縮的液體由蒸發(fā)器加熱管底部進入，既而向至頂部。由于管外的加熱，管內(nèi)壁上的液膜開始沸騰并部分蒸發(fā)。產(chǎn)生的蒸汽向上運動，結(jié)果液體也被傳送至加熱器頂部。

液體和生成的蒸汽在蒸發(fā)器下游的分離器中進行分離，液體通過一根循環(huán)管回到蒸發(fā)器，一個穩(wěn)定而均勻的循環(huán)過程就此形成。加熱室和沸騰室之間的溫差越大，蒸發(fā)越強烈，液體循環(huán)也越快，受其影響熱傳遞效果也更好。

MVR蒸發(fā)器為了達到高的終濃度，與沸騰室未分隔的系統(tǒng)相比，若將循環(huán)蒸發(fā)器的沸騰室分隔為幾個獨立的小室，每個室裝備自己的液環(huán)系統(tǒng)，加熱表面積就會大大縮小。

終濃度只在后一室中達到。在其它室中，由于液體的粘度較低和沸點升高，熱傳遞效果得以大大增強。

MVR蒸發(fā)器節(jié)能效果

MVR蒸發(fā)器將低溫位的蒸汽經(jīng)MVR壓縮機壓縮，溫度、壓力提高，熱焓增加，然后進入換熱器冷凝，以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動外，整個蒸發(fā)過程中無需生蒸汽。

   多效蒸發(fā)過程中，蒸發(fā)器某一效的二次蒸汽不能直接作為本效熱源，只能作為次效或次幾效的熱源。如作為本效熱源必須額外給其能量，使其溫度(壓力)提高。蒸汽噴射泵只能壓縮部分二次蒸汽，而MVR蒸發(fā)器則可回收利用蒸發(fā)器中所有的二次蒸汽                    

1.  在111.3度，蒸發(fā)1kg需要的熱量為（按111.3度時的熱水開始加熱變成111.3度的蒸汽）

2693.4 – 417.51=2275.89kj/kg

2.  理想壓縮需要的壓縮功（1.0bar至1.5bar）為：

Ws = （2693.4 - 2675.4）=18 kj/kg

取壓縮機機械效率 65%

取壓縮機熱力效率 25%

則實際MVR壓縮機壓縮機所需的壓縮功=ws/0.65/0.25=110kj/kg

3. 性能比 = 2275/110 = 20.68

意味著MVR蒸發(fā)器能耗與20效相當(dāng)

蒸發(fā)器蒸發(fā)方式

包括膜過程，液- 液提取，結(jié)晶，和沉淀從溶液中移除。原料液用泵送入一效，依靠各效間的壓差，自動流入下一效，完成液自末效（一般是在負壓下操作）用泵抽出。蒸發(fā)器可區(qū)別于一些其他的干燥方法中，蒸發(fā)器的終產(chǎn)品是一種濃縮的液體，而不是一種固體。它是使用和理解，因為它已被廣泛用于大規(guī)模，和許多技術(shù)一般公知的，也比較簡單。除去水，以集中的一種產(chǎn)品，使用一個輔助相，它允許以方便運輸?shù)娜軇ㄋ皇侨苜|(zhì)。使用水蒸汽作為輔助相集中非揮發(fā)性成分，如蛋白質(zhì)和糖時。熱量被添加到該溶液中，所用溶劑的一部分被轉(zhuǎn)換成蒸汽。熱蒸發(fā)的主要工具，并且該過程更容易地發(fā)生在高溫度和低壓力。

需要提供足夠的能量，對于所用溶劑的分子離開溶液中，并移動到周圍的空氣中的溶液中。由于后一效的壓力低，溶液的沸點也低，溶液從前效進入后一效時會閃蒸部分水分，產(chǎn)生的二次汽也較多，由于后效的濃度較前效高、操作溫度低，往往第yi效的傳熱系數(shù)比末效高很多。所需要的能量可以表示為在該溶液中的水過量的熱力學(xué)勢。導(dǎo)致在工業(yè)蒸發(fā)的zu1i大問題之一，該過程需要足夠的能量，以除去水，從該溶液中，并提供蒸發(fā)熱。除去水時，所需要的能量的99％以上的轉(zhuǎn)向供給的蒸發(fā)熱。需要克服該溶液的表面張力，也需要能量。能量的需求是非常高的，因為在此過程中的相轉(zhuǎn)變，必須引起;水必須去從液體的蒸氣。

設(shè)計蒸發(fā)器時，工程師必須量化所需要的給定的濃度時，將刪除的每單位質(zhì)量的水蒸汽的量。真空體系：堅持全部體系的真空度，從裝置中抽出部分空氣、不凝氣體以及溶液帶入的氣體，已到達體系安穩(wěn)的蒸發(fā)狀況。一個能量平衡，必須使用基于一個假設(shè)，即熱可忽略的量的丟失系統(tǒng)的周圍環(huán)境的。由冷凝蒸汽供給的熱量，需要將約等于所需要的熱量來蒸發(fā)水。另一個要考慮的是該熱交換器的大小影響的傳熱速率。