鍋爐冷凝水帶溫淨化器的製作方法
2023-09-18 13:50:45 1
專利名稱：鍋爐冷凝水帶溫淨化器的製作方法
技術領域：
本發明屬於冷凝水淨化領域，特別涉及一種鍋爐冷凝水帶溫淨化器。
背景技術：
鍋爐冷凝水屬於高品質水，而且帶有大量的熱能，但在許多場合回收的蒸汽冷凝 水存在含鐵量偏高，超過了國家鍋爐給水標準要求，不能直接用作給水回到蒸氣鍋爐中。目前鍋爐冷凝水的處理方法一般為三種，一、介質過濾器處理法以錳砂等常規濾 料為過濾材料的處理方法，這些材料在冷凝水溫度發生變化(55°C -95°C )時有金屬離子 析出，導致硬度增加，因此需將冷凝水通過冷卻塔降溫之後處理，這樣不僅浪費了水中的熱 能，同時增加了新的能耗。二、膜過濾處理法採用MBR膜對冷凝水進行過濾處理，體積小， 精度高，投資大，但是同樣受水溫限制，當溫度提高至70°C時膜體及膜架產生軟化變形，導 致過濾液洩漏，清汙混合。三、化學加藥處理化學投藥法是通過添加相關藥劑的辦法，控制 蒸汽對管壁和用氣設備的腐蝕程度，許多用汽場合(如菸草、食品)是不容許添加任何化學 藥劑處理。
發明內容
本發明的目的是為了解決上述問題，提供一種投資小，不增加新的能耗和雜質，不 會產生清汙混合，且應用領域廣泛的鍋爐冷凝水帶溫淨化器。為了達到上述目的，本發明提供的技術方案是一種鍋爐冷凝水帶溫淨化器，包括 罐體，其罐體由上向下分為氧化過濾腔、除油腔和除鐵腔；罐體的上方安裝有進水口，底部 安裝有出水口 ；罐體的中部安裝有連通管，連通管貫穿除油腔和除鐵腔；氧化過濾腔包括 氣孔、排渣口、過濾腔布水器和不鏽鋼濾網；氣孔開於氧化過濾腔的上方；排渣口置於氧化 過濾腔的下方並伸出罐體外；過濾腔布水器的下方與連通管連接；過濾腔布水器的上方與 進水口連接；不鏽鋼濾網置於氧化過濾腔與除油腔之間；除油腔包括除油腔集水器、除油 濾料、除油腔排水口、承託格板和除油腔反洗進氣口 ；除油濾料放置於除油腔下部；除油腔 集水器置於除油濾料內，且與連通管連通；除油腔排水口置於除油腔上部，並伸出罐體外； 承託格板置於除油腔與除鐵腔之間；除油腔反洗進氣口開於承託格板上；除鐵腔包括反洗 進水口、除鐵腔排水口、除鐵腔布水器、除鐵腔集水器、除鐵腔反洗進氣口和除鐵濾料；反洗 進水口置於除鐵腔上部，與除鐵腔內的連通管連通，且伸出罐體外；除鐵腔排水口置於除 鐵腔上部的罐體外側；除鐵濾料放置於除鐵腔的下部；除鐵腔布水器置於除鐵濾料內，且 與連通管連通；除鐵腔集水器置於除鐵腔的最下方；除鐵腔反洗進氣口開於除鐵腔集水器 上；罐體的頂部安裝有安全閥；除油腔集水器至少為一個；除油腔反洗進氣口至少為一個；除鐵腔布水器至少為一個；除鐵腔反洗進氣口至少為一個；除油濾料複合在除油腔集水器上；除油濾料為纖維膜；
除鐵濾料為高溫燒制陶瓷顆粒；高溫燒制陶瓷顆粒的粒徑為0. 5mm-l. 0mm,濾速 為 10-20m/h，反洗強度為 12-20L/m2. s ；氧化過濾腔還安裝有進水溫度傳感器、進水濁度傳感器、進水電導率傳感器和進 水PH值傳感器；除油腔還安裝有除油腔濁度傳感器；除鐵腔還安裝有除鐵腔濁度傳感器；罐體的最下方安裝有出水濁度傳感器、出水電導率傳感器和出水PH值傳感器。本發明使用時，冷凝水通過進水口通過過濾腔布水器進入氧化過濾腔，由於容積 突然增大，水中潛熱得以釋放，消除二次閃蒸；在許多場合冷凝水回收管道是間歇工作的， 夾雜在水中的氧化皮及其它大顆粒雜質被濾網攔截；空氣經氣孔進入氧化過濾腔，在氧化 過濾腔內空氣中的氧與水進行接觸氧化，將Fe2+氧化成Fe3+，經排渣口排出。經預處理的水 通過不鏽鋼濾網進入除油腔進行初處理。經預處理後的水進入除油腔集水器，再由除油腔集水器進入到連通管中。除油腔 是應用一種複合在除油腔集水器上的纖維膜來對水中的憎水性物質進行篩分來實現過濾 的。膜上的纖維束浸入水中發生水合效應，從而在纖維膜表面形成一層緻密、均勻、牢固的 結合水膜，這時它就表現出極強的憎油性。當含油的水透過這層結合水膜時，給水以適當的 壓力，膜外的水分子即可與膜內的水分子發生置換，而油等憎水性等物質不能與膜內水分 子發生置換而被選擇性的阻截在膜外面，從而成功實現油水分離。並且在工作過程中被阻 擋的下來的油粒不能吸附到纖維膜上，不會對纖維膜造成汙染，只能存留在膜外，隨著膜外 的油粒不斷增加，油粒互相發生碰撞聚集在一起逐步形成大的油粒，大的油粒在浮力作用 下浮升，做到了真正意義上的油水分離。每工作一段時間，需要對纖維膜進行反洗，排出油 汙。經除油腔初處理的水進入除鐵腔進行深化處理。經初處理的水通過連通管到除鐵腔布水器後進入到除鐵腔，除鐵腔內均勻地布滿 了高溫燒制陶瓷顆粒，(高溫燒制陶瓷顆粒具有吸附力強、耐磨損、多微孔載物能力強等優 點)相互之間以點接觸，水在除鐵腔內經布水器與高溫燒制陶瓷顆粒充分接觸，通過攔截 吸附過濾等過程的綜合作用對汙染水進行處理，來達到除鐵的目的；高溫燒制陶瓷顆粒的 粒徑為0. 5mm-l. 0mm，濾速為15m/h，反洗強度為12_20L/m2. s。反洗時長根據排水濁度而定。鍋爐冷凝水通過進水口進入本發明，經過氧化過濾腔，除油腔，除鐵腔進行一系列 物理化學反應，最後經出水口排出，得到符合國家標準的鍋爐用水；本發明的反洗水從反洗 進水口進入，水流通過連通管經除油腔集水器及除鐵腔布水器分別進入除油腔及除鐵腔， 以罐體截面圓周切線方向進行反洗後從除油腔排水口及除鐵腔排水口流出，反洗水驅趕濾 料在罐內水平圓周流動，同時壓縮空氣從除油腔反洗進氣口及除鐵腔反洗進氣口自下而上 吹散、揉搓清洗濾料並將汙物帶至水上層水面並排出，反洗水循環使用，根據濁度變化定量 補充新水頂出上層汙水，反洗耗水量是傳統用水量的0. 5%。本發明可以將不同規格的濾料有序疊放在相互隔離的不同腔室，由控制系統根據 水質實時調整過濾路徑，本發明有多個傳感器，分別測量被處理水的溫度、濁度、電導率，所 有信息傳到中央控制器，對進出水質進行實時監測，隨時調整運行參數，以優化工藝，降低 運行成本。
圖1 本發明的結構示意圖；圖2 本發明的反洗水流向示意圖；圖3 本發明的另一種實施例傳感器位置示意圖。
具體實施例方式實施例1 如圖1所示，一種鍋爐冷凝水帶溫淨化器，包括罐體7，其罐體7由上向下分為氧化 過濾腔2、除油腔22和除鐵腔23 ；罐體7的上方安裝有進水口 11，底部安裝有出水口 20 ；罐 體7的中部安裝有連通管18，連通管18貫穿除油腔22和除鐵腔23 ；氧化過濾腔2包括氣 孔1、排渣口 3、過濾腔布水器12和不鏽鋼濾網14 ；氣孔1開於氧化過濾腔2的上方；排渣口 3置於氧化過濾腔2的下方並伸出罐體7外；過濾腔布水器12的下方與連通管18連接；過 濾腔布水器12的上方與進水口 11連接；不鏽鋼濾網14置於氧化過濾腔2與除油腔22之 間；除油腔22包括除油腔集水器4、除油濾料5、除油腔排水口 13、承託格板17和除油腔反 洗進氣口 15 ；除油濾料5放置於除油腔22下部；除油腔集水器4置於除油濾料5內，且與 連通管18連通；除油腔排水口 13置於除油腔22上部，並伸出罐體7外；承託格板17置於 除油腔22與除鐵腔23之間；除油腔反洗進氣口 15開於承託格板17上；除鐵腔23包括反 洗進水口 6、除鐵腔排水口 16、除鐵腔布水器8、除鐵腔集水器19、除鐵腔反洗進氣口 10和 除鐵濾料9 ；反洗進水口 6置於除鐵腔23上部，與除鐵腔23內的連通管18連通，且伸出罐 體7外；除鐵腔排水口 16置於除鐵腔23上部的罐體7外側；除鐵濾料9放置於除鐵腔23 的下部；除鐵腔布水器8置於除鐵濾料9內，且與連通管18連通；除鐵腔集水器19置於除 鐵腔23的最下方；除鐵腔反洗進氣口 10開於除鐵腔集水器19上；罐體7的頂部安裝有安全閥21 ；除油腔集水器4為12個；除油腔反洗進氣口 15為8個；除鐵腔布水器8為12個；除鐵腔反洗進氣口 10為8個；除油濾料5複合在除油腔集水器4上；除油濾料5為纖維膜；除鐵濾料9為高溫燒制陶瓷顆粒；高溫燒制陶瓷顆粒的粒徑為0. 5mm-l. 0mm,濾速 為 10-20m/h，反洗強度為 12-20L/m2. s。本發明使用時，冷凝水通過進水口 11通過過濾腔布水器12進入氧化過濾腔2，由 於容積突然增大，水中潛熱得以釋放，消除二次閃蒸；在許多場合冷凝水回收管道是間歇工 作的，夾雜在水中的氧化皮及其它大顆粒雜質被濾網攔截；空氣經氣孔1進入氧化過濾腔 2，在氧化過濾腔2內空氣中的氧與水進行接觸氧化，將Fe2+氧化成Fe3+，經排渣口 3排出。 經預處理的水通過不鏽鋼濾網14進入除油腔22進行初處理。經預處理後的水進入除油腔集水器4，再由除油腔集水器4進入到連通管18中。 除油腔22是應用一種複合在除油腔集水器4上的纖維膜來對水中的憎水性物質進行篩分 來實現過濾的。膜上的纖維束浸入水中發生水合效應，從而在纖維膜表面形成一層緻密、均 勻、牢固的結合水膜，這時它就表現出極強的憎油性。當含油的水透過這層結合水膜時，給 水以適當的壓力，膜外的水分子即可與膜內的水分子發生置換，而油等憎水性等物質不能 與膜內水分子發生置換而被選擇性的阻截在膜外面，從而成功實現油水分離。並且在工作過程中被阻擋的下來的油粒不能吸附到纖維膜上，不會對纖維膜造成汙染，只能存留在膜 外，隨著膜外的油粒不斷增加，油粒互相發生碰撞聚集在一起逐步形成大的油粒，大的油粒 在浮力作用下浮升，做到了真正意義上的油水分離。每工作一段時間，需要對纖維膜進行反 洗，排出油汙。經除油腔22初處理的水進入除鐵腔23進行深化處理。經初處理的水通過連通管18到除鐵腔布水器8後進入到除鐵腔23，除鐵腔23內 均勻地布滿了高溫燒制陶瓷顆粒，(高溫燒制陶瓷顆粒具有吸附力強、耐磨損、多微孔載物 能力強等優點)相互之間以點接觸，水在除鐵腔23內經布水器與高溫燒制陶瓷顆粒充分接 觸，通過攔截吸附過濾等過程的綜合作用對汙染水進行處理，來達到除鐵的目的；高溫燒制 陶瓷顆粒的粒徑為0. 5mm-l. 0mm，濾速為15m/h，反洗強度為12_20L/m2. s。反洗時長根據排 水濁度而定。鍋爐冷凝水通過進水口 11進入本發明，經過氧化過濾腔2，除油腔22，除鐵腔23 進行一系列物理化學反應，最後經出水口 20排出，得到符合國家標準的鍋爐用水。本發明的反洗水從反洗進水口 6進入，水流通過連通管18經除油腔集水器4及除 鐵腔布水器8分別進入除油腔22及除鐵腔23，如圖2所示，反洗水以罐體7截面圓周切線 方向進行反洗後從除油腔排水口 13及除鐵腔排水口 16流出，反洗水驅趕濾料在罐內水平 圓周流動，同時壓縮空氣從除油腔反洗進氣口 15及除鐵腔反洗進氣口 10自下而上吹散、揉 搓清洗濾料並將汙物帶至水上層水面並排出，反洗水循環使用，根據濁度變化定量補充新 水頂出上層汙水，反洗耗水量是傳統用水量的0. 5%。實施例2 如圖3所示，本實施例與實施例1的不同點為氧化過濾腔2還安裝有進水溫度傳 感器24、進水濁度傳感器25、進水電導率傳感器26和進水PH值傳感器27 ；除油腔22還安裝有除油腔濁度傳感器28 ；除鐵腔23還安裝有除鐵腔濁度傳感器29 ；罐體7的最下方安裝有出水濁度傳感器30、出水電導率傳感器31和出水PH值傳 感器32。本發明可以將不同規格的濾料有序疊放在相互隔離的不同腔室，由控制系統根據 水質實時調整過濾路徑，本發明有多個傳感器，分別測量被處理水的溫度、濁度、電導率，所 有信息傳到中央控制器，對進出水質進行實時監測，隨時調整運行參數，以優化工藝，降低 運行成本。
權利要求
一種鍋爐冷凝水帶溫淨化器，包括罐體，其特徵在於所述的罐體由上向下分為氧化過濾腔、除油腔和除鐵腔；所述的罐體的上方安裝有進水口，底部安裝有出水口；所述的罐體的中部安裝有連通管，所述的連通管貫穿所述的除油腔和除鐵腔；所述的氧化過濾腔包括氣孔、排渣口、過濾腔布水器和不鏽鋼濾網；所述的氣孔開於所述的氧化過濾腔的上方；所述的排渣口置於所述的氧化過濾腔的下方並伸出所述的罐體外；所述的過濾腔布水器的下方與所述的連通管連接；所述的過濾腔布水器的上方與所述的進水口連接；所述的不鏽鋼濾網置於所述的氧化過濾腔與所述的除油腔之間；所述的除油腔包括除油腔集水器、除油濾料、除油腔排水口、承託格板和除油腔反洗進氣口；所述的除油濾料放置於所述的除油腔下部；所述的除油腔集水器置於所述的除油濾料內，且與所述的連通管連通；所述的除油腔排水口置於所述的除油腔上部，並伸出所述的罐體外；所述的承託格板置於所述的除油腔與所述的除鐵腔之間；所述的除油腔反洗進氣口開於所述的承託格板上；所述的除鐵腔包括反洗進水口、除鐵腔排水口、除鐵腔布水器、除鐵腔集水器、除鐵腔反洗進氣口和除鐵濾料；所述的反洗進水口置於所述的除鐵腔上部，與所述的除鐵腔內的連通管連通，且伸出所述的罐體外；所述的除鐵腔排水口置於所述的除鐵腔上部的罐體外側；所述的除鐵濾料放置於所述的除鐵腔的下部；所述的除鐵腔布水器置於所述的除鐵濾料內，且與所述的連通管連通；所述的除鐵腔集水器置於所述的除鐵腔的最下方；所述的除鐵腔反洗進氣口開於所述的除鐵腔集水器上。
2.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的罐體的頂部安 裝有安全閥。
3.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的除油腔集水器 至少為一個；所述的除油腔反洗進氣口至少為一個。
4.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的除鐵腔布水器 至少為一個；所述的除鐵腔反洗進氣口至少為一個。
5.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的除油濾料複合 在所述的除油腔集水器上；所述的除油濾料為纖維膜。
6.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的除鐵濾料為高 溫燒制陶瓷顆粒；所述的高溫燒制陶瓷顆粒的粒徑為0. 5mm-l. 0mm，濾速為10_20m/h，反洗 強度為 12-20L/m2. So
7.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的氧化過濾腔還 安裝有進水溫度傳感器、進水濁度傳感器、進水電導率傳感器和進水PH值傳感器。
8.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的除油腔還安裝 有除油腔濁度傳感器。
9.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的除鐵腔還安裝 有除鐵腔濁度傳感器。
10.根據權利要求1所述的鍋爐冷凝水帶溫淨化器，其特徵在於所述的罐體的最下方 安裝有出水濁度傳感器、出水電導率傳感器和出水PH值傳感器。
全文摘要
本發明提供了一種鍋爐冷凝水帶溫淨化器，包括罐體，罐體由上向下分為氧化過濾腔、除油腔和除鐵腔；本發明投資小，不增加新的能耗和雜質，不會產生清汙混合，且應用領域廣泛。
文檔編號C02F9/02GK101857316SQ20101017363
公開日2010年10月13日 申請日期2010年5月17日 優先權日2010年5月17日
發明者楊戈, 楊永福, 許東太 申請人:北京勤誠創業科技有限公司