废水的结晶干燥系统的制作方法

1.本发明涉及环保设施技术领域，具体涉及一种废水的结晶干燥系统。


背景技术：

2.近年来，由于工厂废水的不断增加，前期工业废水大部分未进行零排放，导致工厂内的废水没有循环利用，从而面临水资源严重缺乏的情况。由于国内环保形式原来有严峻，国家对环保也越来越重视，尤其是工业废水的排放。
3.相关技术中，针对废水的处理，大多采用将废水进行多层过滤和消毒的方式进行处理，然而这种处理方式不仅浪费成本，且处理的也不够完全，处理后的废水仍然会污染环境，影响人们的健康。


技术实现要素：

4.本发明为解决上述技术问题，提供了一种废水的结晶干燥系统，能够提高废水的蒸发效率，并减少废水处理成本。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种废水的结晶干燥系统，包括：真空泵、母液缓存罐、刮板蒸发器筒体、搅拌装置、驱动装置、加热装置、冷凝装置和蒸汽冷凝水计量装置，其中，所述真空泵用于在所述刮板蒸发器筒体中形成预设压强的负压；所述母液缓存罐与外部废水收集单元相连，所述母液缓存罐用于从所述外部废水收集单元中引入废水母液；所述刮板蒸发器筒体与所述母液缓存罐相连，所述刮板蒸发器筒体用于在所述负压的作用下从所述母液缓存罐中引入废水母液；所述搅拌装置分别与所述驱动装置和所述刮板蒸发器筒体相连，其中，在所述刮板蒸发器筒体中的废水母液达到第一预设液位时，所述搅拌装置在所述驱动装置的驱动下工作，以搅拌所述刮板蒸发器筒体中的废水母液；所述加热装置与所述刮板蒸发器筒体相连，所述加热装置用于在所述刮板蒸发器筒体中的废水母液达到第一预设液位时对所述刮板蒸发器筒体中的废水母液进行加热以形成废水蒸汽；所述冷凝装置与所述刮板蒸发器筒体相连，所述冷凝装置用于将所述废水蒸汽转换为蒸馏水并进行储存和排放；所述蒸汽冷凝水计量装置与所述冷凝装置相连，所述蒸汽冷凝水计量装置用于计量所述结晶干燥系统的耗气量。
7.在本发明的一个实施例中，所述冷凝装置包括：冷凝器、蒸馏水缓存单元和蒸馏水计量单元，其中，所述冷凝器用于将所述废水蒸汽转换为所述蒸馏水；所述蒸馏水缓存单元用于储存所述蒸馏水，并当所述蒸馏水的水位达到第二预设水位时，将所述蒸馏水排出；当所述蒸馏水的水位低于第三预设水位时，则停止排出所述蒸馏水，其中，所述第三预设水位低于所述第二预设水位；所述蒸馏水计量单元用于计量所述蒸馏水缓存单元中储存的所述蒸馏水的排放量，并根据所述蒸馏水的排放量计量所述结晶干燥系统中所述废水母液的蒸发量。
8.在本发明的一个实施例中，所述蒸汽冷凝水计量装置包括：冷凝水箱，所述冷凝水
箱用于收集所述蒸馏水二次蒸发产生的冷凝水，并将所述冷凝水进行存储和排放。
9.在本发明的一个实施例中，所述废水的结晶干燥系统，还包括：盘管换热器，所述盘管换热器分别与所述蒸馏水缓存单元和所述真空泵相连，所述盘管换热器用于对所述蒸馏水缓存单元中的蒸馏水进行降温处理，并将降温后的蒸馏水引入所述真空泵中，以作为所述真空泵的工作液。
10.在本发明的一个实施例中，所述废水的结晶干燥系统，还包括：冷媒进口管路，所述冷媒进口管路与所述盘管换热器相连，所述冷媒进出口装置用于对降温后的蒸馏水进行再次降温。
11.在本发明的一个实施例中，所述驱动装置包括：驱动电机、链轮牵引组件和链轮连接组件，所述链轮连接组件设置在所述搅拌装置的一端，所述链轮牵引组件分别与所述驱动电机的驱动轴和所述链轮连接组件相连，其中，所述驱动电机用于通过所述链轮牵引组件和所述链轮连接组件驱动所述搅拌装置工作。
12.在本发明的一个实施例中，所述废水的结晶干燥系统，还包括：泡沫分离装置，所述泡沫分离装置与所述刮板蒸发器筒体相连，用于将所述搅拌装置搅拌所述刮板蒸发器筒体中的废水母液时产生的泡沫与所述废水母液进行分离。
13.本发明的有益效果：
14.本发明通过将废水母液加热形成废水蒸汽和蒸汽残渣并分别排出系统外，能够提高废水的蒸发效率，并减少废水处理成本。
附图说明
15.图1为本发明实施例的废水的结晶干燥系统的剖视图；
16.图2为本发明另一个实施例的废水的结晶干燥系统的剖视图。
具体实施方式
17.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.图1为本发明实施例的废水的结晶干燥系统的剖视图。
19.如图1和图2所示，本发明实施例的废水的结晶干燥系统，包括：真空泵1、母液缓存罐2、刮板蒸发器筒体3、搅拌装置4、驱动装置5、加热装置、冷凝装置6和蒸汽冷凝水计量装置7，其中，真空泵1用于在刮板蒸发器筒体3中形成预设压强的负压；母液缓存罐2与外部废水收集单元相连，母液缓存罐2用于从外部废水收集单元中引入废水母液；刮板蒸发器筒体3与母液缓存罐2相连，刮板蒸发器筒体3用于在负压的作用下从母液缓存罐2中引入废水母液；搅拌装置4分别与驱动装置5和刮板蒸发器筒体3相连，其中，在刮板蒸发器筒体3中的废水母液达到第一预设液位时，搅拌装置4在驱动装置5的驱动下工作，以搅拌刮板蒸发器筒体3中的废水母液；加热装置与刮板蒸发器筒体3相连，加热装置用于在刮板蒸发器筒体3中的废水母液达到第一预设液位时对刮板蒸发器筒体3中的废水母液进行加热以形成废水蒸汽；冷凝装置6与刮板蒸发器筒体3相连，冷凝装置6用于将废水蒸汽转换为蒸馏水并进行储
存和排放；蒸汽冷凝水计量装置7与冷凝装置6相连，蒸汽冷凝水计量装置7用于计量所述结晶干燥系统的耗气量。
20.在本发明的一个实施例中，可通过外置泵将废水母液从外部废水收集单元中引入到母液缓存罐2中，当真空泵1启动时，刮板蒸发器筒体3内可形成约-970mbar的负压，母液缓存罐中2的废水母液由于负压的作用被引入到刮板蒸发器筒体3内，其中，外部废水收集单元可为废水收集井。
21.在本发明的一个实施例中，搅拌装置4可采用弹簧刮刀结构，不仅可以永久性的确保刮板蒸发器筒体3换热面的清洁，而且还可有效提升废水母液的蒸发效率。
22.在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，冷凝装置6可包括：冷凝器61、蒸馏水缓存单元62和蒸馏水计量单元63，其中，冷凝器61可用于将所述废水蒸汽转换为蒸馏水；蒸馏水缓存单元62用于储存蒸馏水，并当蒸馏水缓存单元62中蒸馏水的水位达到第二预设水位时，将蒸馏水排出；如果蒸馏水的水位低于第三预设水位时，则停止排出，其中，第三预设水位低于第二预设水位；蒸馏水计量单元63用于计量蒸馏水缓存单元62中储存的蒸馏水的排放量，系统通过外置泵向母液缓存罐2中引入相同容量的废水母液，其中，蒸馏水计量单元63还可通过蒸馏水的排放量，利用微积分的计算方式在线计量结晶干燥系统中废水母液的蒸发量。
23.在本发明的一个实施例中，如图1和图2所示，蒸汽冷凝水计量装置7可包括冷凝水箱71，由于蒸汽通入加热装置中的夹套，与刮板蒸发器筒体3内的废水母液进行热交换，从而形成冷凝水，冷凝水通过管路疏水阀进入冷凝水箱71，冷凝水可被收集在冷凝水箱71中进行存储和排放，其中，蒸汽冷凝水计量装置7可根据冷凝水箱71中冷凝水的液位差，利用微积分的计算方式在线计量本发明结晶干燥系统的耗气量，其中，耗气量可用来衡量设备的运行成本，在产能不变的情况下，耗气量越大，则设备的运行成本越大。
24.在本发明的一个实施例中，废水的结晶干燥系统还可包括盘管换热器，盘管换热器分别与蒸馏水缓存单元和真空泵1相连，盘管换热器用于对蒸馏水缓存单元中62的蒸馏水进行降温处理，并将降温后的蒸馏水引入真空泵1中，以作为真空泵1的工作液。
25.在本发明的一个实施例中，废水的结晶干燥系统还可包括冷媒进口管路8，冷媒进口管路8与盘管换热器相连，冷媒进出口装置8用于对降温后的蒸馏水进行再次降温，以保证补充真空泵的工作液的温度在40摄氏度以内，以提高真空泵抽真空的能力。
26.在本发明的一个实施例中，驱动装置5可包括驱动电机、链轮牵引组件和链轮连接组件，链轮连接组件设置在搅拌装置的一端，链轮牵引组件分别与驱动电机的驱动轴和链轮连接组件相连，其中，驱动电机用于通过链轮牵引组件和链轮连接组件驱动搅拌装置工作。
27.在本发明的一个实施例中，废水的结晶干燥系统还可包括泡沫分离装置9，泡沫分离装置9与刮板蒸发器筒体3相连，用于将搅拌装置搅拌刮板蒸发器筒体3中的废水母液时产生的泡沫与废水母液进行分离。
28.本发明的工作原理如下：首先，启动真空泵1，并通过外置泵将废水母液引入母液缓存罐2中，由于负压的作用，废水母液被引入到刮板蒸发器筒体3内，当废水母液在刮板蒸发器筒体3内到达第一预设水位时，搅拌装置4启动，并同时开启生蒸汽管路进口阀，可通过夹在刮板蒸发器筒体3上的夹套对刮板蒸发器筒体3进行加热。其次，由于刮板蒸发器筒体3
内为真空，当废水母液的温度到达40
°
时便开始蒸发，废水蒸汽通过真空泵1被抽到冷凝器61中与外置的冷却水进行热交换并通过冷媒进口管路7形成蒸馏水存储在蒸馏水缓存单元62，当蒸馏水在蒸馏水缓存单元62到达第二预设水位时便被排出系统外，当蒸馏水在蒸馏水缓存单元62低于第三预设水位时则停止排出，此时可通过液位差计量蒸馏水的排放量并通过外置泵向母液缓存罐2中补充相同量的废水母液。最后，随着废水母液不断被蒸发浓缩，刮板蒸发器筒体3内留有大量蒸汽残渣，当达到排放条件后，出料口可自动打开，将蒸汽残渣排放出去，直至系统被清空，其中，为了放置出料口被蒸汽残渣黏住导致出料口排料不通畅，可在出料口采用蒸汽吹扫的方式对出料口进行清理。
29.根据本发明实施例的废水的结晶干燥系统，通过真空泵将废水母液压入刮板蒸发器筒体内，并将刮板蒸发器筒体加热，并通过冷凝器将废水蒸汽转换为蒸馏水排出系统外，由此，能够提高废水的蒸发效率，并减少废水处理成本。
30.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
32.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
34.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
35.在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供
指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
36.应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
37.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
38.此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
39.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

技术特征：
1.一种废水的结晶干燥系统，其特征在于，包括：真空泵、母液缓存罐、刮板蒸发器筒体体、搅拌装置、驱动装置、加热装置、冷凝装置和蒸汽冷凝水计量装置，其中，所述真空泵用于在所述刮板蒸发器筒体中形成预设压强的负压；所述母液缓存罐与外部废水收集单元相连，所述母液缓存罐用于从所述外部废水收集单元中引入废水母液；所述刮板蒸发器筒体与所述母液缓存罐相连，所述刮板蒸发器筒体用于在所述负压的作用下从所述母液缓存罐中引入废水母液；所述搅拌装置分别与所述驱动装置和所述刮板蒸发器筒体相连，其中，在所述刮板蒸发器筒体中的废水母液达到第一预设液位时，所述搅拌装置在所述驱动装置的驱动下工作，以搅拌所述刮板蒸发器筒体中的废水母液；所述加热装置与所述刮板蒸发器筒体相连，所述加热装置用于在所述刮板蒸发器筒体中的废水母液达到第一预设液位时对所述刮板蒸发器筒体中的废水母液进行加热以形成废水蒸汽；所述冷凝装置与所述刮板蒸发器筒体相连，所述冷凝装置用于将所述废水蒸汽转换为蒸馏水并进行储存和排放；所述蒸汽冷凝水计量装置与所述冷凝装置相连，所述蒸汽冷凝水计量装置用于计量所述结晶干燥系统的耗气量。2.根据权利要求1所述的废水的结晶干燥系统，其特征在于，所述冷凝装置包括：冷凝器、蒸馏水缓存单元和蒸馏水计量单元，其中，所述冷凝器用于将所述废水蒸汽转换为所述蒸馏水；所述蒸馏水缓存单元用于储存所述蒸馏水，并当所述蒸馏水的水位达到第二预设水位时，将所述蒸馏水排出；当所述蒸馏水的水位低于第三预设水位时，则停止排出所述蒸馏水，其中，所述第三预设水位低于所述第二预设水位；所述蒸馏水计量单元用于计量所述蒸馏水缓存单元中储存的所述蒸馏水的排放量，并根据所述蒸馏水的排放量计量所述结晶干燥系统中所述废水母液的蒸发量。3.根据权利要求1所述的废水的结晶干燥系统，其特征在于，所述蒸汽冷凝水计量装置包括：冷凝水箱，所述冷凝水箱用于收集所述蒸馏水二次蒸发产生的冷凝水，并将所述冷凝水进行存储和排放。4.根据权利要求2所述的废水的结晶干燥系统，其特征在于，还包括：盘管换热器，所述盘管换热器分别与所述蒸馏水缓存单元和所述真空泵相连，所述盘管换热器用于对所述蒸馏水缓存单元中的蒸馏水进行降温处理，并将降温后的蒸馏水引入所述真空泵中，以作为所述真空泵的工作液。5.根据权利要求3所述的废水的结晶干燥系统，其特征在于，还包括：冷媒进口管路，所述冷媒进口管路与所述盘管换热器相连，所述冷媒进出口装置用于对降温后的蒸馏水进行再次降温。6.根据权利要求1所述的废水的结晶干燥系统，其特征在于，所述驱动装置包括：驱动电机、链轮牵引组件和链轮连接组件，所述链轮连接组件设置在所述搅拌装置的一端，所述链轮牵引组件分别与所述驱动电机的驱动轴和所述链轮连接组件相连，其中，
所述驱动电机用于通过所述链轮牵引组件和所述链轮连接组件驱动所述搅拌装置工作。7.根据权利要求1所述的废水的结晶干燥系统，其特征在于，还包括：泡沫分离装置，所述泡沫分离装置与所述刮板蒸发器筒体相连，用于将所述搅拌装置搅拌所述刮板蒸发器筒体中的废水母液时产生的泡沫与所述废水母液进行分离。

技术总结
本发明提供一种废水的结晶干燥系统，包括：真空泵、母液缓存罐、刮板蒸发器筒体、搅拌装置、驱动装置、加热装置、冷凝装置和蒸汽冷凝水计量装置，真空泵用于在刮板蒸发器筒体中形成预设压强的负压；母液缓存罐用于从外部废水收集单元中引入废水母液；刮板蒸发器筒体用于从母液缓存罐中引入废水母液；搅拌装置用于在刮板蒸发器筒体中的废水母液达到第一预设液位时，搅拌装置搅拌刮板蒸发器筒体中的废水母液；加热装置用于对刮板蒸发器筒体中的废水母液进行加热；冷凝装置用于将废水蒸汽转换为蒸馏水并进行储存和排放；蒸汽冷凝水计量装置用于计量所述结晶干燥系统的耗气量。本发明能够提高废水的蒸发效率，并减少废水处理成本。并减少废水处理成本。并减少废水处理成本。


技术研发人员：蒋凯 请求不公布姓名 请求不公布姓名
受保护的技术使用者：蓝色起源环境科技（常州）有限公司
技术研发日：2023.06.01
技术公布日：2023/8/13