一种膜浓缩液浓缩处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及垃圾渗滤液处理技术领域，更具体地说，它涉及一种膜浓缩液浓缩处理装置。


背景技术：

2.垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土层的饱和持水量，并历经垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度的有机废水，基于其成分复杂、含有多种有毒有害有机物和无机物的特性，若不加处理直接排入环境，会造成严重的环境污染。膜处理工艺能够较大程度的改善垃圾渗滤液出水水质，常见的膜处理工艺有微滤（mf）、超滤（uf）、纳滤（nf）和反渗透等，纳滤和反渗透工艺是以压力差为推动力，利用膜的选择透过性过滤物质、从溶液中分离出溶剂的液体分离操作技术，处理后得到的膜浓缩液因富集大量难降解有机物、无机盐类以及微量重金属更难处理、危害更大。
3.蒸发法属于膜浓缩液处理工艺中运用较为广泛的处理方法：利用加热蒸发膜浓缩液中的水分、使膜浓缩液体积得到显著缩小。目前的蒸发装置使用过程中容易因膜浓缩液酸碱度过低或者其他特殊需求导致装置内部结垢，导致换热效率降低，更甚者导致管道堵塞、设备停机。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提出一种膜浓缩液浓缩处理装置，能够解决目前膜浓缩蒸发装置因容易结垢导致的换热效率低、管道堵塞问题。
5.本实用新型提供了如下技术方案：一种膜浓缩液浓缩处理装置，主要由预处理池、除沉淀池、蒸发罐构成，预处理池用于供膜浓缩液与ph调节剂进行反应，预处理池底部设有用于将沉淀物与膜浓缩液混合物泵送至除沉淀池的抽吸泵，除沉淀池设有过滤件与振动机构，过滤件沿高度方向上倾斜设置，过滤件较低的一端转动安装在除沉淀池一侧、较高的一端活动安装在除沉淀池另一侧的安装座上，安装座上设有倾斜向下的、供所述过滤件伸入的安装槽，过滤件上端设有长孔，所述安装槽内部设有穿过所述长孔并与长孔滑动配合的滑杆，振动机构主要由振动电机、振动轴与凸轮构成，振动轴转动装配在除沉淀池内部并位于所述过滤件的下方，振动轴一端伸出除沉淀池外部与振动电机输出端连接，凸轮设有至少两个、固定在振动轴上，用于受到振动电机驱动间歇顶推过滤件振动；
6.蒸发罐内部设有烟气喷气件和膜浓缩液喷洒件，所述蒸发罐与除沉淀池之间设有将滤后膜浓缩液泵送至膜浓缩液喷洒件的送液泵，膜浓缩液喷洒件设置在蒸发罐上端、用于将膜浓缩液向下喷洒，所述烟气喷气件设置在膜浓缩液喷洒件下侧、用于喷出热烟气。
7.有益效果：使用本实用新型蒸发处理膜浓缩液的过程如下，首先将膜浓缩液和ph调节剂（如氢氧化钠）加至预处理池内，将预处理池的ph值调高，反应沉淀以减少膜浓缩液中的钙离子、镁离子，抽吸泵将沉淀和膜浓缩液混合物一同泵送至除沉淀池中进行分离，凸
轮转动过程中间歇顶推过滤件，使过滤件上端相对安装座运动，实现上下振动，固液混合物通过过滤件时，沉淀被截留在过滤件上，膜浓缩液通过过滤件流至除沉淀池底部，滤后膜浓缩液在送液泵作用下被送至膜浓缩液喷洒件向下喷洒，烟气喷气件喷出热烟气，热烟气上升过程中与下落的膜浓缩液接触换热，膜浓缩液蒸发产生蒸汽并形成冷烟气混合物，经过蒸发水分减少的膜浓缩液留至蒸发罐底部；综合以上处理过程，本实用新型设备结构排布合理，在蒸发罐前侧增加预处理池与除沉淀池，依次调节膜浓缩液ph、去除易结垢的镁离子、钙离子并实现固液分离，滤后的膜浓缩液镁离子、钙离子含量减少，结垢能力大大降低，不易对后续蒸发罐换热产生影响，后序设备与管路不易结垢；此外，蒸发罐中利用对流作用使热烟气与膜浓缩液充分接触换热，换热效率高，蒸发效果好。
8.进一步的，所述滑杆上于过滤件的两侧分别套设有保护弹簧。
9.有益效果：保护弹簧能够防止过滤件振动过程中撞击安装座导致设备损坏。
10.进一步的，膜浓缩液喷洒件为呈螺旋状盘旋固定在蒸发罐上的螺旋喷洒管，螺旋喷洒管的下侧设有喷嘴。
11.有益效果：采用螺旋喷洒管喷洒膜浓缩液，喷洒面积大，有利于增大换热面积、提高换热效率。
12.进一步的，烟气喷气件为外周设置有多个出气口的烟气喷气管。
13.有益效果：烟气喷出面积大、烟气分布相对均匀，有利于增大换热面积、提高换热效率。
14.进一步的，膜浓缩液浓缩处理装置还包括搅拌机构，搅拌机构主要由搅拌电机、搅拌轴与设置在搅拌轴上的搅拌叶片构成，搅拌轴竖直设置在预处理池内部、一端伸出预处理池外部与搅拌电机输出端连接。
15.有益效果：搅拌机构对预处理池中反应物进行搅拌，一方面保证反应充分，另一方面使沉淀与膜浓缩液混合均匀，防止底部沉底堆积影响抽料。
16.进一步的，膜浓缩液浓缩处理装置还包括蒸汽处理机构，蒸汽处理机构包括收气罩、排气管、抽气泵、冷凝器与回收罐，收气罩上小下大，收气罩下端扣罩在蒸发罐上端、上端与排气管连接，抽气泵设置在排气管上且排气管的出气端与冷凝器连接，回收罐与冷凝器的出水口连通、用于收集冷凝水。
17.有益效果：在抽气泵作用下冷烟气混合物被汇集至收气罩中经排气管向外排出，经过冷凝器后其中水蒸气冷凝为水流至回收罐中以备再次利用，提高水资源利用率。
附图说明
18.图1是本实用新型的一种膜浓缩液浓缩处理装置的具体实施例1的结构示意图；
19.图2是图1中a处的结构放大示意图；
20.附图标记：1-膜浓缩液进液管；2-ph调节剂加料管；3-预处理池；4-除沉淀池；5-蒸发罐；6-搅拌电机；7-搅拌轴；8-搅拌叶片；9-抽吸泵；10-抽料管；11-过滤件；111-长孔；12-安装座；121-安装槽；122-滑杆；123-保护弹簧；13-凸轮；14-送液泵；15-送液管；16-螺旋喷洒管；17-烟气喷气管；18-收气罩；19-排气管；20-抽气泵；21-冷凝器；22-回收罐。
具体实施方式
21.下面结合附图对本实用新型进行详细描述。
22.本实用新型涉及一种膜浓缩液浓缩处理装置的具体实施例1：
23.本膜浓缩液浓缩处理装置的具体结构如图1所示，主要由从前至后依次设置的预处理池3、除沉淀池4、蒸发罐5以及蒸汽处理机构，预处理池3上方设置膜浓缩液进液管1以及ph调节剂加料管2，预处理池3供膜浓缩液和如氢氧化钠的ph调节剂进行酸碱度调整反应、沉淀并减少膜浓缩液的镁离子、钙离子，以降低膜浓缩液结垢能力。为保证反应充分均匀进行、避免沉淀堆积，预处理池3处设有搅拌机构，搅拌机构主要由搅拌电机6、搅拌轴7与设置在搅拌轴上的搅拌叶片8构成，搅拌轴7竖直伸入预处理池3中、一端伸出预处理池3外部与搅拌电机6输出端连接。
24.预处理池3的底部设置抽吸泵9，抽吸泵9连接有用于将膜浓缩液与沉淀混合物输送至除沉淀池4的抽料管10，抽料管10的出料端伸至除沉淀池4的上方。除沉淀池4用于分离膜浓缩液与沉淀，设有过滤件11和用于驱动过滤件11进行振动筛选的振动机构，过滤件11沿高度倾斜设置，其较低一端转动装配在除沉淀池4一侧、较高一端则与位于除沉淀池4另一侧的安装座12可活动连接，具体如图2所示，安装座12上设有向下倾斜的、供过滤件11上端伸入的安装槽121，过滤件11上设有长孔111、安装槽121内部的两侧槽壁之间连接有穿过长孔111并与长孔111滑动配合的滑杆122，因此过滤件11在外力作用下上端可相对滑杆122活动，滑杆122上于过滤件11的上下两侧分别设有保护弹簧123，可防止过滤件11运动过程中与安装座12发生硬性磕碰导致损坏。
25.振动机构包括振动电机（图中未示出）、振动轴和凸轮13，振动轴转动装配在除沉淀池4内部并位于过滤件11的下方，振动电机位于除沉淀池4的外部、其输出端与振动轴连接，凸轮13设有三个，凸轮13位于振动轴上、用于受到振动电机、振动轴作用间歇顶推过滤件11，使过滤件11上端相对安装座12反复运动，实现振动筛选功能的同时过滤件滤孔不易堵塞。
26.蒸发罐5上部设有膜浓缩液喷洒件，下部设有烟气喷气件，除沉淀池4底部于过滤件11的下方设置有出液口并且出液口通过送液管15与膜浓缩喷洒件连接，送液管15上设有抽液泵14，膜浓缩喷洒件向下喷出膜浓缩液，烟气喷气件外接外部热烟气源、用于喷出使膜浓缩液蒸发的热烟气。在本实施例中，膜浓缩液喷洒件为呈螺旋状盘旋固定在蒸发罐上部的螺旋喷洒管16，螺旋喷洒管16下侧设置若干喷嘴，烟气喷气件为外周设置有多个出气口的烟气喷气管17，该种结构设计能使膜浓缩液、烟气均匀喷出，喷出面积、接触换热面积大，换热效率高。利用对流效果，向下喷出的膜浓缩液遇到向上运动的热烟气，蒸发产生蒸汽与烟气形成冷烟气混合物。
27.蒸汽处理机构用于回收冷烟气混合物中的水分、便于后续进行再利用，蒸汽处理机构包括收气罩18、排气管19、抽气泵20、冷凝器21与回收罐22，收气罩18下端开口大、扣罩在蒸发罐5上端开口处，上端开口小、与排气管19进气端连接，排气管19上设有抽气泵20，冷凝器21进气口与排气管19的出气端连接，冷凝器21的出水口与回收罐22连通，冷凝器21用于对冷烟气混合物中的水蒸气进行冷凝，生成冷凝水流入回收罐22内进行收集，以便后续利用。
28.基于以上装置结构，对本实用新型的使用过程进行介绍，膜浓缩液和ph调节剂加
入预处理池3内部，在搅拌机构的作用下进行反应沉淀，降低膜浓缩液的镁离子、钙离子含量，抽吸泵9将沉淀与膜浓缩液混合物通过抽料管10输送至除沉淀池4中，基于振动机构作用，过滤件11振动对混合物进行振动筛选，筛留出沉淀、供膜浓缩液通过，膜浓缩液流至除沉淀池4的底部通过送液管15流至蒸发罐内部的螺旋喷洒管内，经喷嘴向下喷出，在下落过程中与向上升的热烟气充分接触换热，蒸发为水蒸气与烟气混合为冷烟气混合物继续上升，冷烟气混合物被收集后流经冷凝器中，水蒸气冷凝后汇流至回收罐22内。综合以上过程，本实用新型在膜浓缩液蒸发加热工序之前加设预处理和除沉淀工序，蒸发加热之前可通过去除镁离子、钙离子来降低结垢率，蒸发罐、管道不易结垢，蒸发过程中利用冷热对流进行充分换热，换热效率高，浓缩效果好。
29.以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

技术特征：
1.一种膜浓缩液浓缩处理装置，其特征是，主要由预处理池、除沉淀池、蒸发罐构成，预处理池用于供膜浓缩液与ph调节剂进行反应，预处理池底部设有用于将沉淀物与膜浓缩液混合物泵送至除沉淀池的抽吸泵，除沉淀池设有过滤件与振动机构，过滤件沿高度方向上倾斜设置，过滤件较低的一端转动安装在除沉淀池一侧、较高的一端活动安装在除沉淀池另一侧的安装座上，安装座上设有倾斜向下的、供所述过滤件伸入的安装槽，过滤件上端设有长孔，所述安装槽内部设有穿过所述长孔并与长孔滑动配合的滑杆，振动机构主要由振动电机、振动轴与凸轮构成，振动轴转动装配在除沉淀池内部并位于所述过滤件的下方，振动轴一端伸出除沉淀池外部与振动电机输出端连接，凸轮设有至少两个、固定在振动轴上，用于受到振动电机驱动间歇顶推过滤件振动；蒸发罐内部设有烟气喷气件和膜浓缩液喷洒件，所述蒸发罐与除沉淀池之间设有将滤后膜浓缩液泵送至膜浓缩液喷洒件的送液泵，膜浓缩液喷洒件设置在蒸发罐上端、用于将膜浓缩液向下喷洒，所述烟气喷气件设置在膜浓缩液喷洒件下侧、用于喷出热烟气。2.如权利要求1所述的一种膜浓缩液浓缩处理装置，其特征是，所述滑杆上于过滤件的两侧分别套设有保护弹簧。3.如权利要求1或2所述的一种膜浓缩液浓缩处理装置，其特征是，膜浓缩液喷洒件为呈螺旋状盘旋固定在蒸发罐上的螺旋喷洒管，螺旋喷洒管的下侧设有喷嘴。4.如权利要求3所述的一种膜浓缩液浓缩处理装置，其特征是，烟气喷气件为外周设置有多个出气口的烟气喷气管。5.如权利要求4所述的一种膜浓缩液浓缩处理装置，其特征是，还包括搅拌机构，搅拌机构主要由搅拌电机、搅拌轴与设置在搅拌轴上的搅拌叶片构成，搅拌轴竖直设置在预处理池内部、一端伸出预处理池外部与搅拌电机输出端连接。6.如权利要求4所述的一种膜浓缩液浓缩处理装置，其特征是，还包括蒸汽处理机构，蒸汽处理机构包括收气罩、排气管、抽气泵、冷凝器与回收罐，收气罩上小下大，收气罩下端扣罩在蒸发罐上端、上端与排气管连接，抽气泵设置在排气管上且排气管的出气端与冷凝器连接，回收罐与冷凝器的出水口连通、用于收集冷凝水。

技术总结
本实用新型涉及一种膜浓缩液浓缩处理装置，主要由预处理池、除沉淀池、蒸发罐构成，预处理池用于供膜浓缩液与PH调节剂进行反应，除沉淀池设有过滤件与振动机构，蒸发罐内部设有烟气喷气件和膜浓缩液喷洒件，所述蒸发罐与除沉淀池之间设有将滤后膜浓缩液泵送至膜浓缩液喷洒件的送液泵，膜浓缩液喷洒件设置在蒸发罐上端、用于将膜浓缩液向下喷洒，所述烟气喷气件设置在膜浓缩液喷洒件下侧、用于喷出热烟气。本膜浓缩液浓缩处理装置各单元工序分布合理，在蒸发之前设置预处理、过滤步骤，减少后续易致蒸发罐内部结垢的钙离子、镁离子含量，降低结垢率，提高换热、浓缩效率。浓缩效率。浓缩效率。


技术研发人员：张京京 楚涛 杨志勇 刘利彬 黄伟 宋恩来 赵路 闵虹菲
受保护的技术使用者：郑州公用环境科技有限公司
技术研发日：2022.10.14
技术公布日：2023/8/17