MVR蒸发器处理钢铁行业废水并回用

环境科学导刊http：／／hjkxdk．yies．0rg．cn2018，37(1)CN53—1205／XISSN1673—9655MVR蒸发器处理钢铁行业废水并回用孙海东，周澍(威立雅(中国)环境服务有限公司，上海200041)摘要：介绍了MVR蒸发器处理某钢铁厂的废水并回收的实例，描述MVR蒸发器运行中相关的工艺流程和参数，通过运用MVR蒸发技术来基本实现工厂的节能减排和废水的零排放，给其他行业相关的废水处理方案提供参考。关键词：MVR蒸发器；钢铁行业；废水；处理；零排放；回用中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1673—9655(2018)01—0060—03随着城市工业化的步伐越来越快，工业生产中需要消耗的能源也越来越多，产生的相应废弃物也不断地增加，而国家相关环保政策的出台，使得企业在保证生产效益与降低能耗及减少废水之间遭遇瓶颈。笔者介绍的MVR蒸发器在某钢铁厂处理废水并回收的实例可以很好地解决这个问题。1MVR蒸发技术MVR蒸发技术(MechanicalVapourRecompres—sion，全称机械蒸发再压缩技术)，是重新利用蒸发浓缩过程中产生的二次蒸汽的冷凝潜热，从而减少蒸发浓缩过程对外界能源需求的一项先进节能技术¨J。早在20世纪60年代，欧洲就设计成可以商业化使用的蒸发设备，成功将该技术运用在海水淡化及水处理领域，但国内起步比较晚，近些年逐渐开始重视起来。MVR蒸发技术的基本原理就是通过外部生蒸汽使得蒸发器产生二次蒸汽，再通过压缩机的压缩升温作用，提高二次蒸汽的压力和饱和度，提高了热焓的二次蒸汽送进蒸发系统，用于补充或完全代替生蒸汽，运行成本主要为压缩机的电耗。2工程实例某钢铁厂生产用于核电站蒸汽发生器的特种不锈钢管材，制作管材的过程中需要使用碱性脱脂液(主要成分为氢氧化钠和碳酸钠溶液)来清洗内外壁上的油脂以及其他杂质，清洗后会使用软水将管材上残留的脱脂液冲洗下来。企业选用由VeoliawaterSolutions&Technologies生产的EVALEDTMRV系列TC10000蒸发器来处理冲洗后的废水。收稿日期：2016—07—11—6O一2．1MVR蒸发器工艺流程介绍该MVR蒸发器在运行时没有使用生蒸汽来对蒸汽室进行加热，而是直接使用加热器来对蒸汽室内的料液进行加热升温，而且可以按照实际情况安装相应的配件来实现浓缩液密度、体积和时间三种运行模式的选择(本实例选择密度模式，即浓缩液到达设定的密度就会排出)。运行过程中，MVR蒸发器不断地产生蒸汽和浓缩液，通过利用蒸汽和排出去的浓缩液的潜热来保证蒸汽室内料液保持一定的温度持续不断地蒸发，而回收的浓缩液和蒸汽冷凝后的冷凝水经过后续的处理后又可以变成脱脂液和软水继续使用。处理过程中全程使用PLC实现自动化控制，只需要少量的人员控制就可以保证蒸发器连续不断地运行下去，具体工艺流程见图1，设备编号注释见表1。一料液／原水进水管道——锅炉料液循环管道——蒸馏水出水管道一浓缩液出水管道图1MVR蒸发器工艺流程http：／／hjkxdk．yies．org．enMVR蒸发器处理钢铁行业废水并回用孙海东表1设备编号注释编号设备名称锅炉蒸馏水收集罐密度计(检测浓缩液密度)换热器(蒸汽冷凝／加热锅炉料液)换热器(蒸馏水与进水料液换热)换热器(排出的浓缩液与进水料液换热)锅炉加热器D02罐加热器鼓风机锅炉料液循环泵蒸馏水排水泵锅炉视窗(用于观察锅炉料液运行情况)填料(防止锅炉内的料液进入鼓风机内)锅炉液位感应器(低液位警报)锅炉液位感应器(工作液位)锅炉液位感应器(高液位警报)(1)料液进水流程简述料液(冲洗后的废水)储存在外部容器1内，经过水泵泵入蒸发器进水管道，通过换热器E03与排出的浓缩液进行初次换热，再通过E02和从1902排出的蒸馏水再次换热，然后进入锅炉D01内，维持锅炉液位在LS02处。(2)锅炉料液循环流程简述蒸发器鼓风机GO1开启前，锅炉D01内的加热器ER01会预先对锅炉料液进行加热，同时循环泵GO2将会开启循环锅炉内的料液。预热结束后，加热器ER01停止加热，鼓风机G01将开始启动，循环泵G02将锅炉内的料液泵人E01和高温蒸汽进行换热提高温度，换热后的液体再返回锅炉D01内。(3)蒸馏水出水流程简述鼓风机C01开启后，会不断地从锅炉抽吸蒸汽，同时鼓风机的抽吸会使蒸汽温度升高，抽吸出的蒸汽会被送至冷凝器E01进行换热，冷凝后的蒸汽变成蒸馏水会进入D02。储存在D02罐内的蒸馏水和经过E03的料液完成二次换热，换热结束后的蒸馏水被排人外部的容器3内。(4)浓缩液出水流程简述由于鼓风机不断从锅炉内抽吸蒸汽，锅炉内的料液密度会逐渐增大，当密度计DT01感应料液密度达到设定值后，锅炉料液会经过浓缩液出水管道排出，排出过程中会在E03与进水料液进行换热，排出