Abwasserverdampfungsanlage | HRS Heat Exchangers

Abwasserverdampfungsanlage

Ein chemisches Unternehmen in Spanien, das Schwefelsäure, Salpetersäure und andere Chemikalien produziert, wandte sich an uns, um ein ernstes Umweltproblem zu lösen, das mit dem Waschwasser zusammenhing, das zum Reinigen der Tanks verwendet wird, in denen die Chemikalien gelagert werden.

Offensichtlich konnte kein Waschwasser ohne Behandlung in den Fluss abgelassen werden, ohne dass alle Spuren gefährlicher Chemikalien entfernt wurden.

Lösung

Wir schlugen eine Lösung vor, die einen einzigartigen Verdampfungseffekt und ein mechanisches Dampf-Rekompressionssystem nutzt, um den Energieverbrauch zu senken.

Die Verdampfung erfolgt bei 80°C, und der entstehende Dampf wird bis zu einem Druck komprimiert, der etwa 105°C entspricht. Dieser Dampf wird dann verwendet, um die Verdampfungsenergie durch Kondensation im Verdampfer bereitzustellen. Ein zusätzliches elektrisches Heizungssystem wurde zur anfänglichen Prozessstartung integriert.

Basierend auf unserer Erfahrung in ähnlichen Anwendungen wurde die Anlage so konzipiert, dass sie kontinuierlich mit Verdampfung und Rekirkulation über einen Pufferbehälter arbeitet. Der Behälter hat einen absetzbaren Boden, der Kristalle ansammelt, die dann durch den Boden des Behälters entnommen werden.

In diesem Fall hat die Anlage eine Dampfkondition von 350 kg/h, aber HRS Heat Exchangers kann ähnliche Systeme zwischen 200 und 25.000 kg/h bauen.

_Waste Water Evaporation Process - UNICUS Series Evaporation
Flow Diagram

Betrieb

Der Verdampfer basiert auf einem Unicus Series dynamischen Wärmetauscher, um Ablagerungen zu vermeiden. Die Mischung aus Dampf und Wasser, das Salzkrystalle enthält, gelangt in eine zyklonische Trennkammer, in der der Dampf oben austritt und das Abwasser nach unten in den Absetztrichter fließt.

Wie oben beschrieben, gibt es einen neuen Flüssigkeitseinlass zur Rekirkulation im Verdampfer, während die Kristalle nach unten sinken und dort von einer Entnahmepumpe aufgenommen werden.

Der Dampf, der aus dem zyklonischen Separator austritt, wird zu einem lobulären Dampfkondensator geschickt, der ihn komprimiert, um ihn an das Rohrbündel des Verdampfers zu leiten, wo er kondensiert und die notwendige Energie für den Fortgang des Prozesses bereitstellt.

Regelungs- und Kontrollsystem

Im elektropneumatischen Panel befindet sich ein PCL mit einem LCD-Bildschirm und einer integrierten Tastatur zur Steuerung der Ventile und Anlagenmotoren. Die Regelungs- und Betriebsanweisungen werden über die Tastatur eingegeben, und der Zustand der Anlage sowie die Sensorablesungen werden auf dem Bildschirm angezeigt. Das Steuerprogramm ermöglicht die kontinuierliche Injektion des neuen Produkts, sowie die Verdampfung und das Entladen des Konzentrats. Es beinhaltet auch einen Reinigungszyklus der Anlage.

Design-Bedingungen

Das System wurde nach folgenden Betriebsparametern und Bedingungen entworfen:

  • Produkt: Abwasser

  • Verdampfungsleistung: 350 kg/h

  • Verdampfungstemperatur: 80°C

  • Heizungssystem: Rekompremierter Dampf

  • Initiale Erwärmung zur Prozesserreichung durch elektrische Widerstandserwärmung

  • Kontinuierlicher Betrieb mit Rekirkulation

  • Kontinuierliches Entladen des Kristallkonzentrats für die Kristalltrennung und den Flüssigkeitsrückfluss

  • Geschätzter Energieverbrauch (bei 350 kg/h):

    • Elektrizität: 35 kW

    • Komprimierte Luft: 5 lt/min bei 5 bar