CN202924866U - 一种机械压缩蒸发结晶器系统 - Google Patents
一种机械压缩蒸发结晶器系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202924866U CN202924866U CN 201220682990 CN201220682990U CN202924866U CN 202924866 U CN202924866 U CN 202924866U CN 201220682990 CN201220682990 CN 201220682990 CN 201220682990 U CN201220682990 U CN 201220682990U CN 202924866 U CN202924866 U CN 202924866U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pipeline
- evaporation
- fractional crystallization
- crystallization device
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 title abstract description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 title abstract description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims abstract description 39
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000001640 fractional crystallisation Methods 0.000 claims description 33
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 5
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 abstract description 2
- 239000010413 mother solution Substances 0.000 abstract 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 abstract 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 14
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 8
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 5
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 5
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 5
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 4
- 208000028659 discharge Diseases 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000007701 flash-distillation Methods 0.000 description 2
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 2
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 2
- 239000003129 oil well Substances 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N [Na].[Cl] Chemical compound [Na].[Cl] DPDMMXDBJGCCQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000003895 groundwater pollution Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000003303 reheating Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000012047 saturated solution Substances 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000006200 vaporizer Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
一种机械压缩蒸发结晶器系统，属于工业废水处理技术领域。本实用新型的机械压缩蒸发结晶系统包括储料罐、平衡罐、管式预热器、冷凝水罐、蒸发分离结晶器、离心分离机，储料罐的出料口经管线与平衡罐的进料口连接，平衡罐的出料口经管线与管式预热器的进料口连接，管式预热器的出料口经管线与蒸发分离结晶器连接，管式预热器的进水口经管线与冷凝水罐的出水口连接，冷凝水罐的进水口经管线与蒸发分离结晶装置的加热器出水口连接，蒸发分离结晶装置与离心分离机连接，离心分离机的母液出料口经管线与储料罐的进料口连接。本机械压缩蒸发结晶器系统能达到国家规定的零排放、循环经济和废物利用的效果，蒸发出的蒸馏水达到国家一级排放标准。
Description
技术领域
本实用新型属于工业废水处理技术领域，涉及一种机械压缩蒸发结晶器系统。
背景技术
钻井废水是钻井液、采出液、地下水或原油等与生产无水混合后的产物，其组成、性质及危害与钻井液类型、处理剂组成有关，主要来源包括机械污水、冲洗污水、钻井液污水、作业污水(固井、压裂酸化、修井、洗井等井下作业产生的污水)。油气田钻井污水、废弃泥浆已成为石油天然气工业的主要污染源，如果不对这些污染物进行有效处理，将导致对土壤、地表和地下水的污染，对环境造成严重的影响和破坏，随着国家对环保要求的日益严格，解决钻井废液的污染问题已成为石油工业环境保护的重要课题之一。
目前，钻井废水处理主要有化学处理法、电絮凝处理法、生化处理法——地层渗透处理法、钻井废水的深度处理法，钻井废水的喷雾干燥法，例如：CN102642995A、CN 1 02139971A、CN 102030435A等。但上述方法都各有一定的不足，都不能满足以下要求：
(1)推行清洁生产：依照循环经济的理念，广泛开展清洁生产，从源头和生产过程中控制和削减污染物的产生。
(2)开展废水资源化：将污染较轻的水(如蒸气冷凝水，锅炉排污水等)或经处理后的中水进行回用，提高水资源重复利用率。
(3)强化末端治理：在积极推行清洁生产和废水资源化措施后，对无回用价值的废水采用经济高效的处理技术进行有效的末端治理，做到达标排放。
同时，现有技术还存在以下难点：
发明内容
综合以上因素和治标不治本的方法，本实用新型提供一种机械压缩蒸发结晶器系统，该系统解决了上述问题，能达到国家规定的零排放、循环经济和废物利用的效果，蒸发出的蒸馏水达到国家一级排放标准。
本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：
一种机械压缩蒸发结晶系统，包括储料罐、平衡罐、管式预热器、冷凝水罐、蒸发分离结晶装置、离心分离机，储料罐的出料口经管线与平衡罐的进料口连接，平衡罐的出料口经管线与管式预热器的进料口连接，管式预热器的出料口经管线与蒸发分离结晶装置连接，管式预热器的进水口经管线与冷凝水罐的出水口连接，冷凝水罐的进水口经管线与蒸发分离结晶装置的加热器出水口连接，蒸发分离结晶装置与离心分离机连接，离心分离机的母液出料口经管线与储料罐的进料口连接。
本实用新型中，所述平衡罐与管式预热器之间连接有进料流量计。
本实用新型中，所述蒸发分离结晶装置由蒸发分离结晶器、加热器、机械压缩机和强制循环轴流泵组成，强制循环轴流泵的输入端经管线分别与管式预热器的出料口和蒸发分离结晶器的母液出口连接，强制循环轴流泵的输出端经管线与加热器的进料口连接，加热器的出料口经管线与蒸发分离结晶器的进料口连接，蒸发分离结晶器的蒸汽出口经管线与机械压缩机的进气端连接，机械压缩机的出气端经管线与加热器的进气口连接，加热器的出水口经管线与冷凝水罐的进水口连接，蒸发分离结晶器的晶浆出料口经管线与离心分离机连接。
本实用新型解决了石油废水经过前期处理后，含有高盐的浓废水无法从根本上处理达到零排放的目的，同时本系统是全部用电，不需要锅炉，就没有废弃和粉尘的排放，满足环保要求。而且设备的产物为冷凝水（相当于蒸馏水）和固体晶体，满足循环经济的要求。另外，本设备为全自动控制系统，所有的传动电机部分都是变频控制，这使生产能在高精度的控制和低的能量消耗下进行。
附图说明
图1为本实用新型机械压缩蒸发结晶系统的结构示意图；
图2为石油钻井废水零排放处理的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图详细阐述本实用新型的技术方案，但并不限定本实用新型的保护范围。
如图1所示，机械压缩蒸发结晶系统包括储料罐1、平衡罐2、管式预热器3、冷凝水罐4、蒸发分离结晶器、离心分离机5，储料罐1的出料口经管线与平衡罐2的进料口连接，平衡罐2的出料口经管线与管式预热器3的进料口连接，所述蒸发分离结晶装置由蒸发分离结晶器7、加热器8、机械压缩机9和强制循环轴流泵10组成，强制循环轴流泵10的输入端经管线分别与管式预热器3的出料口和蒸发分离结晶器7的母液出口连接，强制循环轴流泵10的输出端经管线与加热器8的进料口连接，加热器8的出料口经管线与蒸发分离结晶器7的进料口连接，蒸发分离结晶器7的蒸汽出口经管线与机械压缩机9的进气端连接，机械压缩机9的出气端经管线与加热器8的进气口连接，加热器8的出水口经管线与冷凝水罐4的进水口连接，蒸发分离结晶器7的晶浆出料口经管线分别与离心分离机5和强制循环轴流泵10出料口连接，离心分离机5的出料口经管线与储料罐1的进料口连接。
如图2所示，石油钻井废水经过前期生化、物化处理（曝气池曝气、絮凝除油、斜板沉降除污泥，活性碳脱色、膜法过滤等工艺），除去绝大部分的油和大量的有机物、色度和全部的悬浮物，使溶液达到澄清透明，处理后变成了含高浓盐氯化钠和少量的氯化钙、硫酸钠的废水，这部分废水经过膜过滤后，含盐的浓度达到5%-8%。这种废水再用化工泵打入机械压缩蒸发结晶器系统中的储料罐1中储存，储料罐1的作用是平衡缓冲物料、使系统能够连续生产。储料罐1中的物料由原液进料泵11打进带有连续液位控制的小平衡罐2中进行缓冲，再由蒸发器进料泵12打出经过进料流量计6进行进料计量后进入管式预热器3进行和冷凝凝水换热，85-90℃的冷凝水换热到50-60℃排出，换热后物料温度升高5-8℃进入蒸发分离结晶器7中，待结晶器中的物料达到设定高度（此高度为料液一个循环量的高度，也就是有效容积的300-500mm）后，开启强制循环轴流泵10进行出料打入到加热器8里面加热，加热到沸点温度80-90℃，同时开启机械压缩机9开始工作，抽出蒸发分离结晶器7中的气体进入机械压缩机9，经过机械压缩机9压缩温度升高后的气体由机械压缩机9打入到加热器8的壳体内给加热器管内的物料加热，同时本身水蒸气发生相变后，变成高温冷凝水，由冷凝水泵13打出和进料的物料进行换热，回收显热后进入冷凝水罐4储存，用户可以根据要求进行回用或者直接排放。被高温蒸汽加热的物料在加热器管内以3m/s的流速进入到蒸发分离结晶器7中，在负压300-500mbar，温度80-90℃下开始蒸发，因为在蒸发分离结晶器中的气体连续的被机械压缩机9抽出，器内会产生一定的负压，这样物料进入蒸发分离结晶器7中后会发生闪蒸，连续的循环闪蒸使溶液达到过饱和，溶液里面的盐分就会结晶出来，变成小颗粒沉降到结晶器的底部，当晶体达到一定的量（肉眼可见或固液比达到40-50%时）后开动晶浆出料泵14出料，晶浆由晶浆出料泵14打入到离心分离机5中进行高速分离，离心分离机5要选用耐腐蚀的，转速在3000-5000rad/min、过滤目数在400目以上的三足离心机或卧螺离心机，分离出的饱和溶液经母液出料泵15打出再回到蒸发结晶系统中进行蒸发，分离出的固体颗粒含有3-5%的水分，可以进行包装。包装的晶体可以根据其纯度，用户可以出售或者回用，要是纯度达不到以上要求的可以进行固化填埋处理。
上述蒸发分离结晶器7是一种母液循环式连续结晶器。操作的料液加到循环管中，与管内循环母液混合，由泵送至加热室。加热后的溶液在蒸发室中蒸发并达到过饱和，经中心管进入结晶室下方的晶体流化床。在晶体流化床内，溶液中过饱和的溶质沉积在悬浮颗粒表面，使晶体长大。晶体流化床对颗粒进行水力分级，大颗粒在下，而小颗粒在上，从流化床底部卸出粒度较为均匀的结晶产品。流化床中的细小颗粒随母液流入循环管，重新加热时溶去其中的微小晶体。
Claims (3)
1.机械压缩蒸发结晶器系统，其特征在于所述系统包括储料罐（1）、平衡罐（2）、管式预热器（3）、冷凝水罐（4）、蒸发分离结晶器、离心分离机（5），储料罐（1）的出料口经管线与平衡罐（2）的进料口连接，平衡罐（2）的出料口经管线与管式预热器（3）的进料口连接，管式预热器（3）的出料口经管线与蒸发分离结晶器连接，管式预热器（3）的进水口经管线与冷凝水罐（4）的出水口连接，冷凝水罐（4）的进水口经管线与蒸发分离结晶装置的加热器出水口连接，蒸发分离结晶装置与离心分离机（5）连接，离心分离机（5）的母液出料口经管线与储料罐（1）的进料口连接。
2.根据权利要求1所述的机械压缩蒸发结晶器系统，其特征在于所述平衡罐（2）与管式预热器（3）之间连接有进料流量计（6）。
3.根据权利要求1所述的机械压缩蒸发结晶器系统，其特征在于所述蒸发分离结晶装置由蒸发分离结晶器（7）、加热器（8）、机械压缩机（9）和强制循环轴流泵（10）组成，强制循环轴流泵（10）的输入端经管线分别与管式预热器（3）的出料口和蒸发分离结晶器（7）的母液出口连接，强制循环轴流泵（10）的输出端经管线与加热器（8）的进料口连接，加热器（8）的出料口经管线与蒸发分离结晶器（7）的进料口连接，蒸发分离结晶器（7）的蒸汽出口经管线与机械压缩机（9）的进气端连接，机械压缩机（9）的出气端经管线与加热器（8）的进气口连接，加热器（8）的出水口经管线与冷凝水罐（4）的进水口连接，蒸发分离结晶器（7）的晶浆出料口经管线与离心分离机（5）连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220682990 CN202924866U (zh) | 2012-12-12 | 2012-12-12 | 一种机械压缩蒸发结晶器系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220682990 CN202924866U (zh) | 2012-12-12 | 2012-12-12 | 一种机械压缩蒸发结晶器系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202924866U true CN202924866U (zh) | 2013-05-08 |
Family
ID=48214849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201220682990 Expired - Fee Related CN202924866U (zh) | 2012-12-12 | 2012-12-12 | 一种机械压缩蒸发结晶器系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202924866U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102992555A (zh) * | 2013-01-17 | 2013-03-27 | 黑龙江鑫达晟机械科技有限公司 | 利用机械压缩蒸发结晶器系统进行废水处理的方法 |
| CN104926011A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-23 | 北京纬纶华业环保科技股份有限公司 | 一种高cod废水的蒸发结晶零排放处理系统及处理方法 |
| CN108217795A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-06-29 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 高盐气田水蒸发结晶处理装置 |
| CN109836006A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-06-04 | 中建安装集团有限公司 | 一种含盐废水高效浓缩结晶装置及工艺 |
-
2012
- 2012-12-12 CN CN 201220682990 patent/CN202924866U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102992555A (zh) * | 2013-01-17 | 2013-03-27 | 黑龙江鑫达晟机械科技有限公司 | 利用机械压缩蒸发结晶器系统进行废水处理的方法 |
| CN104926011A (zh) * | 2015-06-24 | 2015-09-23 | 北京纬纶华业环保科技股份有限公司 | 一种高cod废水的蒸发结晶零排放处理系统及处理方法 |
| CN108217795A (zh) * | 2017-11-28 | 2018-06-29 | 中石化石油工程技术服务有限公司 | 高盐气田水蒸发结晶处理装置 |
| CN109836006A (zh) * | 2019-04-10 | 2019-06-04 | 中建安装集团有限公司 | 一种含盐废水高效浓缩结晶装置及工艺 |
| CN109836006B (zh) * | 2019-04-10 | 2024-04-16 | 中建安装集团有限公司 | 一种含盐废水高效浓缩结晶装置及工艺 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105478438B (zh) | 一种垃圾飞灰水泥窑协同处置及无害化资源循环利用方法 | |
| CN102627381B (zh) | 含油污泥两步法资源化处理工艺 | |
| CN102060408B (zh) | 一种废水蒸干工艺及装置系统 | |
| CN105152435B (zh) | 一种零排放工业废水处理方法 | |
| CN103420532A (zh) | 一种使用膜蒸发器处理油田污水的方法 | |
| CN204251456U (zh) | 采用蒸发结晶实现煤化工高浓盐水资源化利用的装置 | |
| CN102079603B (zh) | 一种高浓度的有机和无机混合废水处理回收方法 | |
| CN101708914B (zh) | 热泵蒸发法处理超稠油污水工艺技术 | |
| CN202924866U (zh) | 一种机械压缩蒸发结晶器系统 | |
| CN102992555A (zh) | 利用机械压缩蒸发结晶器系统进行废水处理的方法 | |
| CN102180575A (zh) | 含油污泥集中处理和资源化利用的处理方法 | |
| CN106809999A (zh) | 环氧树脂高浓度废水处理系统 | |
| CN208151005U (zh) | 一种环氧树脂高盐废水浓缩提纯系统 | |
| CN204417276U (zh) | 一种煤化工浓盐水蒸发结晶分盐装置 | |
| CN112919717A (zh) | 一种矿井水的智慧除盐系统 | |
| CN102630216A (zh) | 热蒸馏系统和工艺 | |
| CN104030482B (zh) | 一种沼渣液的加工方法 | |
| CN203959976U (zh) | 浓盐水机械蒸汽再压缩蒸发结晶系统 | |
| CN107628660A (zh) | 一种高盐度废水机械蒸发再压缩mvr系统技术 | |
| CN103387319B (zh) | 利用机械压缩蒸发结晶器系统进行废水处理的方法 | |
| CN203922912U (zh) | 工业浓盐水零排放处理装置 | |
| CN105906132A (zh) | 稀土皂化废水的综合处理系统 | |
| CN103113912A (zh) | 一种分离提取油砂中原油的方法 | |
| CN205575826U (zh) | 撬装式多功能压裂反排液处理系统 | |
| CN206793091U (zh) | 一种与mvr系统结合的钾钠盐分离系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170830 Address after: 214151 Jiangsu Province, Wuxi city Huishan District money hashimori West Coast 592-2103-1 Patentee after: The Wuxi science and Technology Development Co Ltd Address before: 150078, Harbin, China Town, the New District of the town of the new village of Lake Road, No. 12 Patentee before: Heilongjiang Xindasheng Machinery Technology Co., Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20130508 Termination date: 20171212 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |