Monet kemian tuotantoprosessit, kuten lääkkeiden ja torjunta-aineiden tuotantoprosessit, tuottavat suuria määriä runsaasti-suolaa ja paljon-COD-jätevettä.
Matala-lämpötilahaihdutustekniikkaa käytetään yleisesti korkean-suolan ja korkean-COD-jäteveden haihduttamiseen. Ydintarkoituksena on voittaa perinteisissä haihdutusmenetelmissä kohtaamat ongelmat, kuten korkeat käyttökustannukset, laitteiden tukkeutuminen, järjestelmän takaisinvirtaus ja muut turvallisuusriskit.
Matala-lämpöinen haihdutus saavuttaa alhaisen-lämpötilojen kiehumisen (30–70 astetta) alentamalla materiaalin alhaiseen lämpötilaan, mikä välttää nämä ongelmat taitavasti. Sen tärkeimmät edut ovat seuraavat:
1. Kalkkikiven muodostuminen ja lämmönvaihtimen putken tukosongelmat
Korkean -lämpötilan haihdutuksen aikana korkeat COD-tasot kiinnittyvät lämmönvaihdinputkien seiniin, kun taas korkean-pitoisuuden suolat saostuvat nopeasti muodostaen kiinteää kalkkia. Samoin kuin ruuan polttaminen kattilassa, kalkkikerros vähentää nopeasti lämmönvaihtimen hyötysuhdetta, mikä johtaa haihdutuskapasiteetin laskuun, energiankulutuksen nousuun ja vaikeissa tapauksissa toistuviin pysähdyksiin puhdistusta varten.
Alhaisissa lämpötiloissa orgaaninen aines ei hiilty, polymeroidu tai koksa korkeiden lämpötilojen vuoksi. Tärkeää on, että suolan kiteytymisnopeutta on säädettävissä matalissa lämpötiloissa, mikä estää liiallisen kerrostumisen lämmönvaihtoytimelle ja ylläpitää tehokkaasti laitteiden pitkäaikaista vakaata toimintaa.
2. Huiman kasvavan energiankulutuksen ongelma
Korkean lämpötilan haihtuminen kärsii monimutkaisesta veden laadusta, erityisesti kiehumispisteen noususta, mikä vaikuttaa merkittävästi energiankulutukseen. mitä korkeammaksi kiehumispiste nousee, sitä suurempi on energiankulutus.
Matalan lämpötilan haihduttamisessa alipaineessa olevien materiaalien kiehumispiste ja kiehumispisteen nousu ovat paljon alhaisemmat kuin normaalipaineessa ja korkeissa lämpötiloissa. Olennaista on, että alhaiset lämpötilat estävät orgaanisen aineen hiiltymisen, polymeroitumisen ja koksauksen. Tämä varmistaa vakaan lämmönsiirtokertoimen. Matala-lämpöpumpputekniikka käyttää avainparametria, COP, joka voi saavuttaa noin 20 tietyissä käyttöolosuhteissa. Tämä tarkoittaa, että 1 sähköenergiayksikkö voi siirtää 20 yksikköä lämpöä. Yhdessä tyhjiöön, joka mahdollistaa veden kiehumisen erittäin alhaisissa lämpötiloissa, kokonaisenergiankulutus pienenee.
3. Turvallisuuden varmistaminen ja monimutkaisen vedenlaadun hoitaminen
Korkeissa{0}}lämpötiloissa tapahtuvat haihdutusprosessit voivat saada jäteveden haihtuvat orgaaniset yhdisteet (VOC), kuten bentseenin ja fenolit, muuttumaan myrkyllisiksi höyryiksi ja vuotamaan ulos, mikä aiheuttaa merkittäviä turvallisuus- ja ympäristöriskejä. Multi-effect evaporation (MVR) -haihdutus voi johtaa kompressorin ylivirtaukseen, pyörivien laitteiden käyttöiän lyhenemiseen ja toiminnan vakauden heikkenemiseen. Monivaikutteisessa haihdutuksessa se lisää tehosteiden välisiä lämpötilaeroja, pienentää tyhjiötä lopullisessa vaikutuksessa ja pienentää haihdutuskapasiteettia.
Matala-lämpöiset haihdutusprosessit toimivat täysin tyhjiö-suljetussa ympäristössä ilman kaasuvuotoja. Alhainen-lämpötila estää myös matalan-kiehumispisteen-orgaanisten yhdisteiden laajamittaista-haihtumista, mikä johtaa laadukkaampaan kondensaattiin. Materiaalit ja toissijainen höyry eivät kosketa suoraan ydinlaitteita, mikä parantaa järjestelmän vakautta.
Lisäksi veden laatu alhaisessa lämpötilassa{0}}haihtumisen jälkeen on erittäin korkea. Tuloksena olevalla tislatulla vedellä on alhainen johtavuus ja alhainen COD, mikä mahdollistaa suoran uudelleenkäytön tuotantolinjoilla. Tämä on ratkaiseva askel pyrittäessä saavuttamaan teollisuuden jäteveden "nollapäästöt" ja resurssien talteenotto.
Yhteenvetona voidaan todeta, että matalan -lämpötilojen haihdutustekniikka tarjoaa paremman suojan korkean-suolan ja korkean-COD-jäteveden järjestelmän vakauden, energiankulutuksen ja jäteveden laadun osalta.