MVR蒸發器如何進行污水處理?
懸浮固體去除:通過格柵(1-5mm 孔徑)去除大顆粒雜質,再經精密過濾(5-10μm 濾芯)或沉淀池(停留時間 2-4 小時)降低 SS 至 50mg/L 以下,防止堵塞傳熱管。
硬度離子處理:對于高鈣鎂污水(總硬度>500mg/L),需添加碳酸鈉或氫氧化鈉進行化學軟化,使鈣鎂離子生成沉淀(控制殘留硬度<100mg/L),避免蒸發器內結垢。
有機物預處理:含高沸點有機溶劑(如 DMF、DMSO)的污水,可先通過精餾回收溶劑;含易揮發有機物(如甲醇、乙醇)的污水,需在預處理罐中通入惰性氣體吹脫,降低蒸發時的氣相污染物濃度。
升膜式蒸發器:適用于粘度<50cP、不易結垢的污水(如電鍍清洗廢水),物料在管內高速上升(流速 2-5m/s),傳熱系數可達 1000-2000W/(m2?℃)。
降膜式蒸發器:適合處理熱敏性污水(如抗生素發酵廢水),液體沿管內壁成膜流下,停留時間短(<30 秒),避免物料分解。
強制循環式蒸發器:針對高粘度(50-500cP)、易結晶污水(如含硫酸鈉污水),通過循環泵使物料在管內流速達 1.5-3m/s,有效抑制結晶沉積。
蒸發溫度:根據污水沸點特性設定,含鹽污水通常控制在 60-80℃(真空度 - 0.06 至 - 0.08MPa),既保證蒸發效率,又避免高溫導致鹽類結晶堵塞。
壓縮機選型:處理量 10 噸 / 天以下宜選用羅茨壓縮機(壓比 1.8-3.0),10 噸 / 天以上選用離心式壓縮機(效率 75%-85%),確保蒸汽壓縮比穩定在 1.2-1.5。
濃縮倍數:根據后續處理要求設定,一般濃縮至原體積的 1/5-1/10(如進水 COD 10000mg/L,濃液 COD 可達 50000-100000mg/L),兼顧處理效率與能耗。
初始進料時,需控制流量為設計值的 50%-70%,待蒸發室液位達到傳熱管高度的 1/2 時(約 30 分鐘),啟動壓縮機,逐步提升頻率(從 30Hz 升至 50Hz,每 5 分鐘升 5Hz),避免負荷驟升。
真空度需階梯式建立:先通過真空泵將系統壓力降至 - 0.03MPa(約 10 分鐘),再啟動加熱循環,每 10 分鐘提升真空度 - 0.02MPa,最終穩定在工藝設定值,防止液體暴沸。
傳熱溫差:保持加熱蒸汽與污水的溫差在 10-20℃(如蒸汽溫度 85℃,污水溫度 70℃),溫差過大會加速結垢,過小則降低蒸發速率。可通過調節壓縮機頻率維持溫差穩定。
濃液密度:采用在線密度計實時監測(精度 ±0.001g/cm3),當密度達到設定值(如 1.2-1.3g/cm3)時,開啟排渣閥間歇排放(每次排放時間 3-5 分鐘,避免液位大幅波動)。
冷凝水水質:每小時檢測冷凝水 COD(應<50mg/L)、電導率(應<100μS/cm),若超標需檢查蒸發器是否泄漏(如通過檢測冷凝水與污水的氯離子濃度差)。
在線防垢:對于易結垢污水(如含碳酸鈣),可在進料中添加阻垢劑(如有機膦酸鹽,投加量 5-10mg/L),或采用電磁防垢儀(安裝在進料管,頻率 20-50kHz)。
定期清洗:根據運行時間(通常 15-30 天)或傳熱系數下降 15% 時,進行化學清洗:
水垢類:用 8% 檸檬酸溶液(溫度 60℃)循環清洗 4 小時,流速 1.5m/s,中和后排放。
有機物垢:用 3% 氫氧化鈉 + 1% 表面活性劑混合液(溫度 50℃)循環清洗 3 小時,再用清水沖洗至 pH7-8。
工藝路線:預處理吹脫回收乙醇(回收率 90%)→ MVR 蒸發濃縮(COD 升至 120000mg/L)→ 濃液焚燒處理。
關鍵控制:蒸發溫度 60℃(避免藥物成分分解),傳熱溫差 12℃,冷凝水 COD 穩定在 30-40mg/L,回用至車間清洗。
MVR 蒸發器通過 “蒸發 - 濃縮 - 分離” 的物理過程,為高難度污水處理提供了高效解決方案,其核心價值不僅在于污染物的減量化,更在于水資源的循環利用與有用成分的回收。實際應用中需根據污水特性進行個性化設計,強化預處理與運行控制,才能實現穩定達標與經濟高效的雙重目標。
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