一种高盐污水净化双级塔系统及高盐污水净化方法与流程

本发明涉及污水处理领域，具体而言，涉及一种高盐污水净化双级塔系统及高盐污水净化方法。

背景技术：

1、高盐污水的水体中总溶解性固体(tds)的含量较高(tds的质量分数大于等于2％)，主要来源于生活用水、食品加工、冶金、化工、石油和天然气开采等行业。高含盐污水若直接排入水体，会对水生生物、生活用水和工农业用水造成不同程度的危害。目前，高盐污水净化领域多采用多效蒸发或mvr进行浓缩减量，后采用蒸发结晶或干燥固化方式实现零排；多效蒸发或mvr提取的水可回用部分工艺。

2、但是，目前常规的浓缩减量工艺存在能耗高，提取的水质较差等问题。因此，目前亟需开发新的高盐污水处理工艺，以提高热能利用效率，显著降低能耗。

3、鉴于此，提出本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种高盐污水净化双级塔系统及高盐污水净化方法，其能够提高热能利用效率，降低工艺能耗。

2、本发明的实施例可以这样实现：

3、第一方面，本发明提供一种高盐污水净化双级塔系统，包括：热质发生塔和热质吸收塔；热质发生塔的中部设置有第一升气装置，以将热质发生塔分为上端高温污水区和下端低温污水区；热质吸收塔的中部设置有第二升气装置，以将热质吸收塔分为上端低温净水区和下端高温净水区；

4、热质吸收塔的塔顶与热质发生塔的塔釜连通，热质发生塔的塔顶与热质吸收塔的塔釜连通，以实现空气在热质发生塔和热质吸收塔的循环；

5、还包括：至少三个回热机组，依次为高温回热机组、高低温回热机组和低温回热机组，利用三个回热机组对污水进行加热同时对净水进行冷却，在热质发生塔上的上端高温污水区形成高温污水循环，在热质发生塔上的下端低温污水区形成低温污水循环，在热质吸收塔的上端低温净水区形成低温净水循环，在热质吸收塔的下端高温净水区形成高温净水循环。

6、在可选的实施方式中，低温污水循环包括：热质发生塔的塔底输出的低温污水依次经过低温回热机组和高低温回热机组后返回下端低温污水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质。

7、在可选的实施方式中，高温污水循环包括：热质发生塔的上端高温污水区的底部输出的污水进入污水循环箱，之后依次经过低温污水泵、高温回热机组和加热机组后返回上端高温污水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质。

8、在可选的实施方式中，低温污水泵之后分为两股物料，一股物料进入高温回热机组，另一股物料进入下端低温污水区，作为低温区污水补充。

9、在可选的实施方式中，低温净水循环的循环路线中设置有用于对低温净水冷却的第一预热机组，高温净水循环的循环路线中设置有用于对高温净水冷却的第二预热机组，污水进入高盐污水净化双级塔系统之后，依次经过第一预热机组和第二预热机组加热之后进入高温污水循环进行加热。

10、在可选的实施方式中，低温净水循环包括：从热质吸收塔的上端低温净水区的底部输出的净水进入净水循环箱，之后依次经过低温净水泵、低温回热机组、第一预热机组和第一冷却机组之后返回上端低温净水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质；

11、在第一冷却机组与上端低温净水区的连通管路上连接二级净水输出管路。

12、在可选的实施方式中，高温净水循环包括：从热质吸收塔的塔底输出的净水依次经过高温回热机组、高低温回热机组、第二预热机组和第二冷却机组之后返回热质吸收塔的下端高温净水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质；

13、在第二冷却机组与下端高温净水区的连通管路上连接一级净水输出管路。

14、在可选的实施方式中，在热质发生塔的塔底连接有结晶系统，结晶系统上连接有出水管路和固态盐输出管路，出水管路与下端低温污水区连通；

15、和/或，热质发生塔的顶部和中部均设置有第一除雾装置，热质吸收塔的顶部和中部均设置有第二除雾装置。

16、第二方面，本发明提供一种高盐污水净化方法，利用前述实施方式中任一项高盐污水净化双级塔系统进行净化，包括：

17、污水经过预热后进入高温污水循环加热后进入热质发生塔上的上端高温污水区与空气传热传质进行一次浓缩，经过一次浓缩的污水进入下端低温污水区与低温污水循环后进入的污水混合，与从塔底进入的空气传热传质进行二次浓缩后输出；

18、从热质发生塔的塔顶输出的含水空气进入热质吸收塔的塔底，先经过下端高温净水区与净水进行传热传质，之后进入上端低温净水区与净水进行传热传质，从热质吸收塔的塔顶输出返回热质发生塔的底部；

19、利用三个回热机组对污水进行加热同时对净水进行冷却，在热质发生塔上的上端高温污水区形成高温污水循环，以对上端高温污水区输出的污水加热后返回上端高温污水区；

20、在热质发生塔上的下端低温污水区形成低温污水循环，以对下端低温污水区输出的低温污水加热后返回下端低温污水区；

21、在热质吸收塔的上端低温净水区形成低温净水循环，以对上端低温净水区输出的低温净水进行冷却后返回上端低温净水区；

22、在热质吸收塔的下端高温净水区形成高温净水循环，以对下端高温净水区输出的高温净水进行冷却后返回下端高温净水区。

23、在可选的实施方式中，低温污水循环包括：热质发生塔的塔底输出的低温污水依次经过低温回热机组和高低温回热机组后返回下端低温污水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质；

24、和/或，高温污水循环包括：热质发生塔的上端高温污水区的底部输出的污水进入污水循环箱，之后依次经过低温污水泵、高温回热机组和加热机组后返回上端高温污水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质；

25、和/或，低温净水循环的循环路线中设置有用于对低温净水冷却的第一预热机组，高温净水循环的循环路线中设置有用于对高温净水冷却的第二预热机组，污水进入高盐污水净化双级塔系统之后，依次经过第一预热机组和第二预热机组加热之后进入高温污水循环；

26、和/或，低温净水循环包括：从热质吸收塔的上端低温净水区的底部输出的净水进入净水循环箱，之后依次经过低温净水泵、低温回热机组、第一预热机组和第一冷却机组之后返回上端低温净水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质；

27、和/或，高温净水循环包括：从热质吸收塔的塔底输出的净水依次经过高温回热机组、高低温回热机组、第二预热机组和第二冷却机组之后返回热质吸收塔的下端高温净水区，通过喷淋的方式与空气接触传热传质；

28、控制高温污水循环中的加热机组加热后的污水温度为75℃-95℃；控制低温净水循环中的第一冷却机组冷却后的净水温度为46℃-51℃，控制高温净水循环中的第二冷却机组冷却后的净水温度为64℃-87℃。

29、本发明实施例的有益效果：在热质发生塔和热质吸收塔分别设置第一升气装置和第二升气装置，将热质发生塔和热质吸收塔均变为双级塔，热质发生塔实现污水的分级浓缩和运行的精确控制；在热质吸收塔实现净水品质的提升和分级提取，更精确地控制运行；通过设置对污水进行加热同时对净水进行冷却的三个回热机组，利用三个回热机组配合加热冷却的装置实现高温污水循环、低温污水循环、低温净水循环和高温净水循环，实现热量的梯级利用，有效提高热能利用效率。