韶關制藥廠地埋式一體化污水處理設備
韶關制藥廠地埋式一體化污水處理設備
1工藝流程簡述
經(jīng)過預處理后的廢水由進料泵吸入單效蒸發(fā)器，經(jīng)過蒸發(fā)把2%的低沸點有機物蒸發(fā)回收，之后由真空吸入三效蒸發(fā)器進行蒸發(fā)，在三效分離器進行汽水分離，二次蒸汽到冷卻器冷卻后由排水泵排出進入廢水處理設備或回用到工業(yè)生產(chǎn)中，物料在三效蒸發(fā)器達到設計濃度后由送料泵送入二效蒸發(fā)器進行加熱蒸發(fā)，二次蒸汽當作三效蒸發(fā)器熱源，經(jīng)過二效蒸發(fā)達到一定濃度時，采用化工流程泵送入一效蒸發(fā)器進行蒸發(fā)，二次蒸汽熱能進入二效蒸發(fā)器當作二效蒸發(fā)器熱源，經(jīng)過一效蒸發(fā)達到設計濃度后用泵抽入地槽自然沉淀，定期人工清理，冷凝液回用或者去生化處理。一效、二效及三效蒸發(fā)裝置均采用高速循環(huán)下進行蒸發(fā)，以防止在蒸發(fā)時設備結垢堵塞。
物料流程：廢水→單效蒸發(fā)器(回收2%低沸點物質(zhì))→ 中間槽→三效加熱器→三效分離器→二效加熱器→二效分離器一效加熱器→一效分離器→系統(tǒng)外。
蒸汽流程：蒸汽→一效加熱器→一效分離器→二效加熱器二效分離器→三效加熱器→三效分離器→冷凝器。
蒸汽冷凝水：蒸汽→一效加熱器→系統(tǒng)外(可作為鍋爐補充水)。物料冷凝水流程：一效加熱器→二效加熱器→三效加熱器→汽液分離器→冷凝器→系統(tǒng)外。不凝氣流程：一效加熱器→二效加熱器→三效加熱器→冷凝器→真空泵→廢水吸收。
2 主要工藝說明
根據(jù)公司生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的廢水自身特點，該廢水溶液在真空條件下其沸點有所降低，因此采用真空蒸發(fā)的方式進行蒸發(fā)濃度，但在蒸發(fā)時耗汽量大，處理量較小等原因，故在本工藝中采用單效蒸發(fā)和三效蒸發(fā)組合方式來進行蒸發(fā)結晶。先采用單效蒸發(fā)將進料量1000kg/h中的2%低沸點有機物通過常壓蒸發(fā)進行回收，之后進入三效蒸發(fā)器進行蒸發(fā)，使得其濃度達到設計要求時出料。
為了節(jié)省能源成本和提高生產(chǎn)效率，該項目采用逆流蒸發(fā)、三效強制外循環(huán)蒸發(fā)器組合形式，提高其傳熱系數(shù)和傳質(zhì)動力。物料進入三效、二效、一效進行蒸發(fā)結晶，使得廢水達到設計濃度時出料，濃縮液去自然沉淀(人工定期清理)，物料冷凝液去生產(chǎn)工序中回用或者進入生化系統(tǒng)進行處理，蒸汽冷凝液為軟化水可直接去鍋爐作為補給水，回收的低沸點有機物返回生產(chǎn)工序中回用。
本工藝采用三效逆流蒸發(fā)工藝的蒸發(fā)系統(tǒng)，對物料進行一次性蒸發(fā)分離，有工藝簡單，操作方便，操作人員少等特點。工藝流程如圖1所示。
3 設備防護措施
根據(jù)結垢層沉積的機理，可將污垢分為顆粒污垢、結晶污垢、化學反應污垢、腐蝕污垢、生物污垢等，在本工藝中主要有機物、無機鹽類等在列管壁的沉積結垢問題。
為了盡量避免換熱器的結垢及延緩換熱器的結垢，我們先從設計方面采取必要的措施，設計時換熱器內(nèi)流速分布均勻，以避免較大的速度梯度，確保溫度分布均勻(如折流板區(qū))，在保證合理的壓力降和不造成腐蝕的前提下，提高流速有助于減少污垢(在真空狀態(tài)下蒸發(fā)，提高料液的流速及降低蒸發(fā)時的溫度)，設計時采用zui少的死區(qū)和低流速區(qū)，每效均采取強制循環(huán)的形式，使得廢水在管內(nèi)流速達到1.9m/s以上，使得垢層不易形成，以及對垢層有強烈的沖刷作用，加熱器蓋為易拆卸結構，方便以后正常的現(xiàn)場維護和現(xiàn)場清洗。在設備的運行中嚴格按照出廠的操作、維護、清洗等規(guī)程來進行，也可大大延緩加熱器的結垢。例如，每運行3個月對換熱器進行洗效一次，每次洗效需要4小時，每運行1年對整套設備進行清洗一次等，每清洗一次需要8小時。
*一勞永逸的解決換熱器的結垢辦法目前世界上還沒有，設備在經(jīng)過正常運行一段時間后，或多或少管壁仍然會有結垢現(xiàn)象產(chǎn)生，由于污垢層具有很低的導熱系數(shù)，從而增加了傳熱熱阻，降低了換熱器的傳熱效率;當換熱器表面有結垢層形成時，換熱設備中流體通道的過流面積將減少，導致流體流過設備時的阻力增加，從而消耗更多的泵功率，使生產(chǎn)成本增加。為了設備能繼續(xù)在原設計參數(shù)下運行，此時，就需要對結垢進行清洗，一般采用機械清洗或者化學清洗兩種方法，都能達到較好的除垢效果，基本可恢復到設備未結垢前的效果。
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