工業廢水處理??蒸發法-榮尚熱能
發布時間：2018-02-07 16:00:00 信息來源：本站 23
廢水的蒸發處理是依靠加熱（有時還兼施減壓），使水分子逸出，從而達到制取純水和濃縮廢水中溶質的目的。
有兩種使水溶液蒸發汽化的形式：一是在低于沸點的條件下的表面蒸發；二是在沸點條件下的沸騰蒸發。海水經日光曝曬而形成食鹽就是一種表面蒸發，而工業廢水的處理中一般采用生產效率較高的沸騰蒸發。
一、蒸發設備
供沸騰蒸發的設備稱為蒸發器。蒸發器的種類繁多，比較的是蒸汽夾套蒸發器，其加熱面積小，生產能力低，隨生產的不斷發展，蒸發器的結構逐步得到改進，各種不同結構的蒸發器按其特性可分為以下幾種。
（1）體的循環方式：自然循環、強制循環和不循環；
（2）熱面的形狀和位置：夾套、蛇管、列管、加熱室在內或在外等；
（3）蒸發器本身的放置方法：橫臥、豎立和傾斜等；
（4）換熱方式：間壁、混合等。
下面我們主要按溶液的循環方式分類介紹目前常用的幾種蒸發器。
1、自然循環蒸發器
中央循環管式蒸發器是這類蒸發器的一個典型例子，應用十分廣泛。這種蒸發器的特點是：布置緊湊、傳熱面積大，清洗維修較方便，因此廣泛用于清潔溶液或易生污垢及結晶溶液的蒸發中。但由于它的中央循環管也是受熱的，循環速度不高，不適用于溫差大或黏度大于1*10-3Pa·s的溶液，此外設備占地和重量較大。
自然循環蒸發器也可采用加熱室在外面的形式，以便使循環管不被加熱，來提高循環速度，也便于維修檢查，但蒸發器的材料用量相應要有所增加。
2、強制循環蒸發器
在自然循環蒸發設備中，一般循環速度都小于1m/s，為了提高傳熱系數并防止結晶和生垢，可以在蒸發器的循環管上裝循環泵，使加熱室中溶液的循環速度增加到1.5~3.5m/s。這種強制循環蒸發器的溶液循環速度由循環泵的流量所決定。強制循環蒸發器的優點是傳熱系數比自然循環式大2~3倍，它適用于需要節約貴重設備材料的用量，蒸發易結晶液體和黏性液體，缺點是蒸發器成本高，能耗大，溶液在蒸發器內停留時間較長。
3、薄膜蒸發器
上述兩種蒸發器存在著共同的缺點：溶液經多次循環，在蒸發器內停留時間長，并使已濃縮的和未蒸發的溶液混在一起，因而溶液的沸點增加，降低了有效溫差。薄膜蒸發器是一種單程蒸發器，溶液在蒸發器內不循環，只通過一次就達到了所要求的濃度，溶液不再相混。它的特點是傳熱效率高，蒸發速度極快（僅幾秒或十幾秒），因此受到普遍的重視。薄膜蒸發器有長管式、旋流式和旋片式三種。
4、浸沒燃燒蒸發器
這是一種與前面不同的蒸發方法，其實質是將高溫煙氣直接噴入被蒸發的溶液中來蒸發廢液中的水分。該蒸發器的優點是裝置緊湊簡單，熱損失小，熱效率高達90%~95%，可用于強腐蝕性、易結晶的溶液的蒸發處理，但采用浸沒燃燒法時，必須認真考慮所排出的廢氣是否會對環境造成新的污染。
二、蒸發法在水處理中的應用
某化工廠的廢液中含有硫酸和硫酸亞鐵，采用浸沒燃燒蒸發器進行濃縮。每小時使用506m3煤氣、715m3空氣，燃燒室內溫度為1250℃、絕對壓力為0.11Mpa。產生的廢氣量為3581m3/h（包括煙氣1683m3/h，蒸汽1898m3/h）。蒸發器的蒸發面積為2.75m2，蒸發水量為550kg/L。蒸發后濃縮液的硫酸含量為550g/L，硫酸亞鐵含量60g/L。
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