三效蒸发器实际应用说明1227

三效蒸发器实际应用说明

一、三效蒸发器的原理介绍

三效多级蒸发器，是一种提取浓缩设备，采用列管式循环外加热工作原理，物理受热时间短、蒸发速度快、浓缩比重大，有效保持物料原效，节能效果显著，广泛适合于制药、化工、食品、轻工等的液体物料的蒸发浓缩工艺过程。具有如下特点：

1、本设备采用列管式循环外加热工作原理，物料受热时间短、蒸发速度快，浓缩比重大，有效保持物料原效。

2、节能效果显著，比单效蒸发器节约蒸发量70%左右。物料在密闭系统中蒸发浓缩，环境清洁舒适；本系统设备独特的除沫装置，防止跑料现象。

3、凡与物料接触部分均采用进口不锈钢制做，并进行抛光处理，设备耐腐性能好，清洗更方便，更符合制药，食品卫生法规要求。可配微机控制系统，使用更简便，效果更稳定。

二、药研所项目含氮磷废水情况介绍

药研所主要进行生物药、化学药研发过程中的小试任务，研发试验过程中会产生设备清洗水（270t/年）以及实验室地面冲洗水（48t/年），按照太湖流域的管控要求，本项目位于太湖流域三级保护区内，含磷、氮污染物的生产废水要求不外排。

三、蒸发器在药研所氮磷废水项目应用可行性分析

3.1 废水性质描述

研究所主要废水来自研发试验过程中会产生设备清洗水（270t/年）以及实验室地面冲洗水（48t/年），设备清洗过程中的前几道高浓度废水已经作为危废进行处置，所以最后一道的清洗水的有机物浓度不高，根据环评报告数据COD=600mg/L 、NH-N3=50mg/L，TP=10mg/L，该股废水具备水量小、浓度较低的特点，由于氮磷废水不能外排的特殊性，废水需要采用特种工艺进行处置。

3.2 拟采用工艺及可行性分析

清洗废水中的COD以及氨氮浓度都比较低，主要含有一些小分子的醇类等有机物，常规经过化学处理和生化处理后，这些废水都需要回用，而目前药研所实验室用水要求非常高，这些回用水也无法达到使用要求，回用水也就没有出处。

本项目工艺路径考虑转变废水形态，采用三效蒸发技术将废水转为水蒸气排入大气，蒸发浓缩的有机物作为危废处置，这样解决了废水的出处问题。由于废水中的污染物浓度较低，经过蒸发排入大气中的基本为水蒸气，对大气环境也不会造成污染，同时高沸点的有机物都成为浓缩物，作为危废处置，预计该项目每年的浓缩物产生量为4.29t。

3.3 设备配置和预估运行费用

根据清洗废水量约320t/年,考虑设备的运行费用的经济性，选择500kg/h蒸发器。

蒸发器管程及管板材质采用：换热管采用2205双相不锈钢无缝管，壳程304不锈钢，结构为长列管式，促进物料流速不易结垢，蒸发速度快。在蒸发器内设有蒸汽折流导向板，以避免换热管内产生表面蒸发。

配套水泵为水冷双端面机械密封，耐温，耐腐蚀，材质为：2205。

仪表：真空表、压力表、温度计、安全阀、流量计、液位计等。

运行费用估算：

1、系统装机功率56.2Kw，设备运行正常后，电功率按0.7的系数计算，每小时运行功率39.34Kw，电费平均按0.79元计算，则每小时电费为31.08元。

2、运行需使用生蒸汽0.2吨/h，按每吨262元计算，为52.4元/h。

3、每吨废水处理约需2小时，所需费用：（电费31.08+蒸汽52.4）*2=166.95元。

4、年运行费用：320T*166.95=53424元

四、类似项目调研情况

阿克苏诺贝尔功能涂料（上海）有限公司松江实验中心，在产品测试（主要为耐盐性、耐腐蚀性测试）过程产生的含盐废水需要进行收集处理，达标处理后的废水接管至现有的污水站。废水的含盐量在3.5%左右，其中MPC Lab废水含有少许重金属，废水呈弱酸性。废水量比较小，含盐量比较高，现场采用三效蒸发工艺。

图1：蒸发器工作流程示意图

0.05t/h 蒸发器系统具体的设备技术参数如下：

序号

名称

规格

材质

数量

蒸发器 原水水箱 冷凝水收集罐

结晶盐作危废处置

泵

收集罐（现

有） 接现有污水处理系统

蒸汽

循环水 离心机

泵 蒸汽发生器 冷却塔 冷却结晶釜 过饱和溶液

离心母液返回原水箱

pH 调节

设备照片：