2023年度绿色化工园区适用技术巡展② | 低温热泵蒸发&结晶干化技术
来源：环保会议-制药，工业园区，VOCs废气，高难有机废水 阅读：450 更新时间：2024-03-19 16:09编者按 化工园区混合废水具有水质成分复杂、污染物种类繁多及难生物降解等特点，即使经过预处理也可能对微生物具有毒害作用，且过程参数难以控制，导致集中处理效果不稳定。新环保政策下，尽快形成经济高效并且适用性强的化工园区混合废水处理及回用技术迫在眉睫、势在必行。
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技术及创新点介绍
低温热泵蒸发技术介绍
低温热泵蒸发技术专门用于蒸发器浓缩。特别推荐用于处理多种污染废水或含油产品的水，尤其是来自切削液废水、清洗废水、表面处理废水、高盐废水、探伤检测废水或其他生产过程用水等等。
低温热泵蒸发技术创新点：
①常温下蒸发，不易产生水垢；
②潜心实验设计出来的高效抽真空射流系统，连续出水，维护成本低，噪音小；
③蒸汽过滤系统，内置蒸汽纯化滤芯（真空罐三级过滤），可去除99%以上的游离态的有机物和游离态的水，出水重金属为零，出水COD比传统迭代前的低温蒸发器提高70%，出水水质更好更透明；
④全浸没式盘管换热器，专业焊接设备进行管管焊接，循环泵可对其螺旋清洗；
⑤设备操作简单，人性化操作界面，引导性设计（参数设置、故障排除、维护提醒等）操作人员仅需按步操作即可完成；
⑥在用户手机端、电脑端可安装阿里云平台APP监测程序，易上手，无操作门槛；
⑦威胜达专利真空罐结构。
低温蒸发结晶干化技术介绍
低温蒸发结晶干化技术专门用于蒸发器减量浓缩的水性溶液，内置螺旋搅拌系统，处理易沾壁浓缩液。特别推荐用于处理粘着或结晶的流体，如高浓含油废水、重金属废水、印刷行业废水、高盐水、苦咸水、反渗透浓液等。
低温蒸发结晶干化技术创新点：
①常温下蒸发，不易产生水垢；
②潜心实验设计出来的高效抽真空射流系统，连续出水，维护成本低，噪音小；
③蒸汽螺旋过滤系统，内置蒸汽纯化装置及回流结构，可去除95%以上的游离态的有机物和游离态的水，出水重金属为零，出水COD比传统迭代前的低温蒸发器提高70%，出水水质更好更透明出水水质较好；
④设备操作简单，人性化操作界面，引导性设计（参数设置、故障排除、维护提醒等）操作人员仅需按步操作即可完成；
⑤在用户手机端、电脑端可安装阿里云平台APP监测程序，易上手，无操作门槛；
⑥威胜达专利真空罐结构；
⑦无缓冲罐，直接进液结晶处理；
⑧螺旋排料系统，可进行深度结晶，排出干燥固体物料。
02
案例解析效果描述
联邦制药是我国六大制药基地之一，是集医药中间体、原料药、药物制剂于一体的现代化综合性制药厂。年产1万吨阿莫西林原料药。企业的原料药生产过程中会产生大量废水，日产高盐废水1000吨，废水经MVR蒸发器+离心+压滤等工艺处置后，日产60吨蒸发母液，之前作为危废委外焚烧处置。该母液含盐为25%，COD在150000mg/L，含水量大。原有工艺为母液回灌及焚烧处置。母液回灌工艺中，废水水质整体下降，易产生蒸发效率低，维修频率高，运行成本增加等痛点；焚烧工艺中，高浓废水热值较低，消耗大量辅助燃料，同时会产生废气，导致处置成本高昂。2019年年初应技术革新需求，企业调研对比市场的现有废水处置工艺及成本后，同年年底选用昆山威胜达环保设备有限公司研制的低温蒸发结晶干化工艺进行处置。2020年9月，首套MVR母液处置设备正式投产，连续运行至今。通过威胜达环保低温蒸发结晶干化工艺，可将原蒸发母液中的70%左右的水分蒸馏分离出来，形成可生化水，其COD在500mg/L以下，含盐量几乎可以忽略不计。高盐被蒸发结晶成为固相，残留在30%左右。实现了减量化。2021年2月，客户的第二套母液处置设备也正式投产，连续运行至今，效果良好。
▲客户现场照片
▲前后水样照片
03
技术经济性综述
以上述联邦制药（内蒙古）有限公司蒸发母液项目为例，昆山威胜达环保设备有限公司给该企业提供了两套30吨/d的低温蒸发结晶装置。原母液作为危废，市场价格在5000元/吨。原来年委外量在7500吨。故年产生危废费用为3750万元。在经过低温蒸发处理后，低温蒸发成本，主要是蒸汽（副产）和电费的能耗成本，折算约103元/吨，故能耗投入约775500元/年；残渣危废委外成本，委外成本为1125万元；综合年节约成本为3750-77.55-1125=2547.45万元。约半年左右即可收回设备投资成本。
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技术来源介绍（企业简介）
昆山威胜达环保设备有限公司，成立于2009年，现有员工200余人，是国家级高新技术企业、江苏省环保型工业废水蒸发器工程技术研究中心、江苏省专精特新企业及江苏省瞪羚企业。目前已取得150余项授权专利，潜心多年研发创新，威胜达研制的低温热泵蒸发技术和低温蒸发结晶干化技术可对石化、煤化工、精细化工、危废、电镀、机加工及新能源等工业高浓废水/蒸发母液进行浓缩再减量，全国经典案例600+例。
