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實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關鍵技術——MVR助力高鹽廢水零排放

2024-10-31 15:54:11
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工業(yè)化的迅速發(fā)展,化工、電鍍、制藥和紡織等行業(yè)產(chǎn)生了大量高鹽廢水。這些廢水不僅含有高濃度的鹽分,還常伴有有機物、重金屬和其他污染物,對環(huán)境和水資源造成嚴重威脅。因此,實現(xiàn)高鹽廢水的零排放(Zero Liquid Discharge, ZLD)成為環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的重要課題。


01、MVR簡介

MVR(Mechanical Vapor Recompression)簡稱機械式蒸汽再壓縮技術,是將低溫蒸汽通過電能利用電機轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化成機械能再壓縮提高原蒸汽溫度,進行循環(huán)再利用。簡單來說,MVR是機械式蒸汽再壓縮技術的簡稱,是利用蒸發(fā)系統(tǒng)自身產(chǎn)生的二次蒸汽,經(jīng)蒸汽壓縮機壓縮做功,提升二次蒸汽的焓值,重新對系統(tǒng)進行加熱,從而減少對外界能源需求的一項節(jié)能技術。


多效蒸發(fā)是指當苐一效加入加熱蒸汽,從苐一效產(chǎn)生的二次蒸汽作為第二效的加熱蒸汽,而第二效的加熱室相當于苐一效的冷凝器,從第二效產(chǎn)生的二次蒸汽又作為第三效的加熱蒸汽,如此串聯(lián)多個蒸發(fā)器,就組成了多效蒸發(fā)。一般工程運用中,多以三效、四效為主,這也是從企業(yè)的生產(chǎn)效率、能耗、設備投資等多方面綜合考慮后的選擇。MVR和多效蒸發(fā)作為目前零排放工藝系統(tǒng)中蕞主要的技術手段,廣泛運用于煤化工、石油化工、焦化、鐵鋼、煤礦、市政等行業(yè)。在高鹽廢水零排放系統(tǒng)中,蒸發(fā)結晶系統(tǒng)主要以多效蒸發(fā)、MVR或多效蒸發(fā)+MVR等工藝為主。


02、MVR的基本原理

MVR技術的核心原理是利用機械裝置(如壓縮機)對二次蒸汽進行壓縮,使其溫度和壓力升高,然后將其作為熱源重新用于蒸發(fā)過程。這樣可以大幅減少對新鮮蒸汽的需求,從而降低能耗。


工作原理:

  • 蒸發(fā):將待處理液體加熱至沸點,產(chǎn)生二次蒸汽。

  • 壓縮:通過機械壓縮機對二次蒸汽進行壓縮,提高其溫度和壓力。

  • 冷凝:壓縮后的高溫蒸汽進入蒸發(fā)器,釋放熱量并冷凝為液體。

  • 再循環(huán):冷凝液返回系統(tǒng),循環(huán)利用,蒸發(fā)過程繼續(xù)。


03、MVR技術的應用場景


1. 廢水處理

工業(yè)廢水:MVR技術可用于化工、電鍍、制藥等行業(yè)廢水的濃縮和結晶,降低廢水排放量。

市政污水:通過MVR技術對污水進行蒸發(fā)濃縮,可有效去除水中有機物和重金屬。


2. 海水淡化

MVR技術在海水淡化中具有顯著優(yōu)勢,可將海水中的水分蒸發(fā)并回收為淡水,降低能耗,提高~效率。


3. 食品加工

牛奶濃縮:MVR用于牛奶和乳制品的濃縮,提高產(chǎn)品濃度和保質(zhì)期。

果汁濃縮:通過蒸發(fā)多余水分,保留果汁的營養(yǎng)和風味。


4. 化工和制藥

溶劑回收:MVR用于化工和制藥行業(yè)的溶劑回收,降低生產(chǎn)成本。

產(chǎn)品濃縮:對化工產(chǎn)品進行濃縮,提高純度和質(zhì)量。



04、MVR技術的優(yōu)勢


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1.節(jié)能環(huán)保:

MVR技術只需少量蒸汽,主要用電,熱效率高,節(jié)省能源,比能耗低,蒸發(fā)1t水的能耗大約是傳統(tǒng)蒸發(fā)器的1/5到1/3;少量的蒸汽少量的冷卻水,顯著降低蒸汽消耗,減少溫室氣體排放。


2.高~效經(jīng)濟:

蒸發(fā)效率高,處理成本低,由于能耗低,整個蒸發(fā)器的運行成本只有傳統(tǒng)蒸發(fā)器的三分之一到二分之一;適用于大規(guī)模生產(chǎn)。


3.適用性廣:

自動化程度高,操作簡單,操作容易上手,可處理多種液體和固體混合物,應用領域廣泛。


4.占地面積?。?/p>

高度緊密的機械結構,占地面積比傳統(tǒng)蒸發(fā)器小50%以上。


5.蒸發(fā)溫和:

低溫蒸發(fā),傳熱溫差低,系統(tǒng)不容易結垢。



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