公布日：2022.03.29
申请日：2021.12.28
分类号：C02F9/10(2006.01)I
摘要
本发明涉及一种高盐废水载气萃取蒸发的反应系统，包括依次串联的载气塔、萃取处理池、油水分离器和成品水池，所述载气塔的顶部通过萃取管道连接萃取处理池的底部，萃取处理池的顶部通过溢流口连接油水分离器，油水分离器通过底部的排水口连通成品水池，所述成品水池通过回流管道连接载气塔底部的废水箱；所述载气塔内部由上至下设有喷淋管、若干个反击板和载气管道进口，分别用于喷淋、击碎和雾化高盐废水；所述萃取处理池底部设有气泡发生器，中部设有斜管填料，用于将进入萃取处理池的汽化高盐废水冷凝萃取。
权利要求书
1.一种高盐废水载气萃取蒸发的反应系统，其特征在于，包括依次串联的载气塔、萃取处理池、油水分离器和成品水池，所述载气塔的顶部通过萃取管道连接萃取处理池的底部，萃取处理池的顶部通过溢流口连接油水分离器，油水分离器通过底部的排水口连通成品水池，所述成品水池通过回流管道连接载气塔底部的废水箱；所述载气塔内部由上至下设有喷淋管、若干个反击板和载气管道进口，分别用于喷淋、击碎和雾化高盐废水；所述萃取处理池底部设有气泡发生器，中部设有斜管填料，用于将进入萃取处理池的汽化高盐废水冷凝萃取。
2.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于，所述载气塔由上至下包括喷淋管、若干个反击板、旋转刷、引流板和废水箱，所述废水箱通过输水管连接喷淋管，若干个反击板呈多层倾斜交错状均匀分布在喷淋管和旋转刷之间的空间；所述旋转刷包括若干个旋转轴及其上的刷毛，若干个旋转轴在载气塔的横截面上均匀分布；所述载气管道进口设在旋转刷下方；所述引流板设在载气管道进口与废水箱之间，且倾斜设置。
3.根据权利要求2所述的反应系统，其特征在于，所述喷淋管呈圆环状，喷淋管的下表面均匀设有竖直向下的第一喷孔，喷淋管的侧面均匀设有水平向外的第二喷孔。
4.根据权利要求3所述的反应系统，其特征在于，所述反击板的一侧连接载气塔的内壁，另一侧延伸至载气塔内部且悬空，单个反击板倾斜设置；所述反击板为陶瓷材质，所述反击板上均匀分布有贯穿气孔。
5.根据权利要求4所述的反应系统，其特征在于，所述旋转刷与喷淋管平行，包括若干个旋转轴及旋转轴上的刷毛，刷毛沿旋转轴的径向方向呈辐射多枝状、且均匀密布固定在旋转轴上；所述旋转轴的两端分别通过轴承和机械密封固定在相同水平高度的载气塔的内壁上，每个旋转轴相互平行排列，旋转轴的两端贯穿载气塔侧壁，并与外部的电机相连；所述载气塔还包括若干个第一超声波发生器，所述第一超声波发生器均匀分布在旋转刷下方的载气塔内壁的四周。
6.根据权利要求5所述的反应系统，其特征在于，所述废水箱用于储存高盐废水，废水箱的外侧设有夹层，夹层包覆废水箱，夹层内设有热电阻传感器，调节夹层内导热油的温度；所述输水管上设有喷淋泵；所述萃取处理池的顶部通过载气管道连接载气塔，载气管道上设有鼓风机，载气管道进口位于第一超声波发生器下方的载气塔侧壁上，用于向载气塔内部提供向上的气流，将汽化、雾化后的废水由萃取管道带出载气塔。
7.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于，所述萃取处理池的底部均匀分布排列纳米气泡发生器，纳米气泡发生器通过气体管道依次连接增压泵和气体发生器；所述斜管填料包括若干个倾斜设置的中空斜管、上支架和下支架，中空斜管的至少一端固定在上支架或下支架上，中空斜管的材质为高密度聚乙烯，且呈蜂窝管状。
8.根据权利要求1所述的反应系统，其特征在于，所述油水分离器包括可升降的虹吸管、分油口和排水口，所述分油口设在溢流口对侧的油水分离器内壁的上部，分油口通过管道连接分馏塔；所述虹吸管的进口位于油水分离器内部，虹吸管的出口与分油口相连，根据油水界面的高度，调节虹吸管进口的高度；所述排水口设在油水分离器的底部，分离出的水分从排水口排入成品水池。
9.根据权利要求6所述的反应系统，其特征在于，所述成品水池内设有第一换热器，第一换热器与外部的循环水池相连，循环水池连接第二换热器，夹层通过管道连接第二换热器；所述成品水池的底部连接回流管道，回流管道上依次设有回流泵和三通控制阀，三通控制阀的一个出口通过第一管道连接所述废水箱；另一个出口通过第二管道连接所述萃取处理池。
10.根据权利要求6所述的反应系统，其特征在于，所述高盐废水载气萃取蒸发的反应系统还包括控制装置，控制装置包括PLC控制器以及与其通讯连接的流量调节阀、压力变送器、在线液位计、热电阻传感器和TDS在线测定仪；所述流量调节阀设在所述鼓风机的进风口处，压力变送器设在鼓风机的出风口处，在线液位计设在萃取处理池内，TDS在线测定仪设在废水箱内，PLC控制器设在操作室内。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种高盐废水载气萃取蒸发的反应系统，包括依次串联的载气塔、萃取处理池、油水分离器和成品水池，所述载气塔的顶部通过萃取管道连接萃取处理池的底部，萃取处理池的顶部通过溢流口连接油水分离器，油水分离器通过底部的排水口连通成品水池，所述成品水池通过回流管道连接载气塔底部的废水箱；
所述载气塔内部由上至下设有喷淋管、若干个反击板和载气管道进口，分别用于喷淋、击碎和雾化高盐废水；
所述萃取处理池底部设有气泡发生器，中部设有斜管填料，用于将进入萃取处理池的汽化高盐废水冷凝萃取。
可选的，所述载气塔由上至下包括喷淋管、若干个反击板、旋转刷、引流板和废水箱，所述废水箱通过输水管连接喷淋管，若干个反击板呈多层倾斜交错状均匀分布在喷淋管和旋转刷之间的空间；
所述旋转刷包括若干个旋转轴及其上的刷毛，若干个旋转轴在载气塔的横截面上均匀分布；
所述载气管道进口设在旋转刷下方；所述引流板设在载气管道进口与废水箱之间，且倾斜设置。
进一步可选的，所述喷淋管呈圆环状，喷淋管的下表面均匀设有竖直向下的第一喷孔，喷淋管的侧面均匀设有水平向外的第二喷孔。
可选的，所述废水箱用于储存高盐废水，废水箱的外侧设有夹层，夹层包覆废水箱，夹层内设有热电阻传感器，调节夹层内导热油的温度。
可选的，所述输水管上设有喷淋泵。
可选的，所述反击板的一侧连接载气塔的内壁，另一侧延伸至载气塔内部且悬空，单个反击板倾斜设置。
可选的，所述反击板为陶瓷材质，反击板的表面涂覆有纳米涂层；所述反击板上均匀分布有贯穿气孔。
可选的，所示纳米涂层为碳化硅、氮化硅、SiO2、金刚石、氮化铝、立方氮化硼的无机纳米材料，具有表面润滑的作用。
可选的，所述旋转刷与喷淋管平行，包括若干个旋转轴及旋转轴上的刷毛，刷毛沿旋转轴的径向方向呈辐射多枝状、且均匀密布固定在旋转轴上；
所述旋转轴的两端分别通过轴承和机械密封固定在相同水平高度的载气塔的内壁上，每个旋转轴相互平行排列，旋转轴的两端贯穿载气塔侧壁，并与外部的电机相连。
可选的，所述载气塔还包括若干个第一超声波发生器，所述第一超声波发生器均匀分布在旋转刷下方的载气塔内壁的四周。
可选的，所述萃取处理池的顶部通过载气管道连接载气塔，载气管道上设有鼓风机，载气管道进口位于第一超声波发生器下方的载气塔侧壁上，用于向载气塔内部提供向上的气流，将汽化、雾化后的废水由萃取管道带出载气塔。
可选的，所述萃取处理池的底部均匀分布排列纳米气泡发生器，纳米气泡发生器通过气体管道依次连接增压泵和气体发生器。
可选的，所述斜管填料包括若干个倾斜设置的中空斜管、上支架和下支架，中空斜管的至少一端固定在上支架或下支架上，中空斜管的材质为高密度聚乙烯，且呈蜂窝管状。
可选的，所述萃取管道连接萃取处理池的进口和载气管道连接萃取处理池的出口均位于萃取处理池的同一侧，所述溢流口设在对侧的萃取处理池池壁的顶部，且溢流口的水平高度低于载气管道的水平高度。
可选的，所述油水分离器包括可升降的虹吸管、分油口和排水口，所述分油口设在溢流口对侧的油水分离器内壁的上部，分油口通过管道连接分馏塔；
所述虹吸管的进口位于油水分离器内部，出口与分油口相连，根据油水界面的高度，调节虹吸管进口的高度；
所述排水口设在油水分离器的底部，分离出的水分从排水口排入成品水池。
可选的，所述成品水池内设有第一换热器，第一换热器与外部的循环水池相连，循环水池连接第二换热器，夹层通过管道连接第二换热器。
可选的，所述成品水池的底部连接回流管道，实现对处理后的高盐废水资源回用，回流管道上依次设有回流泵和三通控制阀，三通控制阀的一个出口通过第一管道连接所述废水箱；另一个出口通过第二管道连接所述萃取处理池。
可选的，所述高盐废水载气萃取蒸发的反应系统还包括控制装置，控制装置包括PLC控制器以及与其通讯连接的流量调节阀、压力变送器、在线液位计、热电阻传感器和TDS在线测定仪；
所述流量调节阀设在所述鼓风机的进风口处，压力变送器设在鼓风机的出风口处，在线液位计设在萃取处理池内，TDS在线测定仪设在废水箱内，PLC控制器设在操作室内。
（发明人：张传兵;王杰;侯亚平;徐漫漫;薛精良;晁岳峰;周东博;苏继明;孙振洲;赵金中;陈锐;翟超;刘洪涛;王伟）
