Wiele procesów produkcji chemicznej, np. w przemyśle farmaceutycznym i pestycydach, generuje duże ilości ścieków o wysokiej-zasoleniu i wysokiej-ChZT.
Technologia odparowania w niskiej-temperaturze jest powszechnie stosowana do odparowywania ścieków o wysokiej-zasoleniu i wysokiej-ChZT. Podstawowym celem jest przezwyciężenie problemów napotykanych w tradycyjnych metodach odparowywania, takich jak wysokie koszty operacyjne, zatykanie sprzętu, przepływ zwrotny w systemie i inne zagrożenia bezpieczeństwa.
Parowanie w niskiej-temperaturze pozwala uzyskać wrzenie w niskiej-temperaturze (30-70 stopni) poprzez doprowadzenie materiału do niskiej temperatury, co pozwala uniknąć tych problemów. Jego główne zalety są następujące:
1. Problemy z osadzaniem się kamienia i rurą wymiennika ciepła
Podczas-parowania w wysokiej temperaturze, wysokie poziomy ChZT przylegają do ścianek rur wymiennika ciepła, podczas gdy sole o wysokim-stęeniu szybko wytrącają się, tworząc stałą kamień. Podobnie jak w przypadku spalania jedzenia w garnku, warstwa kamienia szybko zmniejsza wydajność wymiennika ciepła, co prowadzi do zmniejszenia wydajności parowania, wzrostu zużycia energii, a w poważnych przypadkach do częstych przestojów w celu czyszczenia.
W niskich temperaturach materia organiczna nie karbonizuje, nie polimeryzuje ani nie koksuje pod wpływem wysokich temperatur. Co ważne, szybkość krystalizacji soli można kontrolować w niskich temperaturach, co zapobiega nadmiernemu osadzaniu się na rdzeniu wymiennika ciepła i skutecznie utrzymuje-terminową stabilną pracę sprzętu.
2. Problem gwałtownie rosnącego zużycia energii
Na parowanie w wysokiej-temperaturze wpływa złożona jakość wody, zwłaszcza wzrost temperatury wrzenia, który znacząco wpływa na zużycie energii; im wyższy wzrost temperatury wrzenia, tym większe zużycie energii.
Podczas parowania w niskiej-temperaturze temperatura wrzenia i wzrost temperatury wrzenia materiałów pod podciśnieniem są znacznie niższe niż w przypadku materiałów pod normalnym ciśnieniem i w wysokich temperaturach. Co najważniejsze, niskie temperatury zapobiegają karbonizacji, polimeryzacji i koksowaniu materii organicznej. Zapewnia to stabilny współczynnik przenikania ciepła. Technologia nisko-temperaturowych pomp ciepła wykorzystuje kluczowy parametr, COP, który w określonych warunkach pracy może osiągnąć około 20. Oznacza to, że 1 jednostka energii elektrycznej może przekazać 20 jednostek ciepła. W połączeniu z próżnią, która pozwala na wrzenie wody w bardzo niskich temperaturach, zmniejsza się całkowite zużycie energii.
3. Zapewnienie bezpieczeństwa i zajęcie się złożoną jakością wody
Procesy parowania w wysokiej-temperaturze mogą powodować, że lotne związki organiczne (LZO), takie jak benzen i fenole, znajdujące się w ściekach, zamieniają się w toksyczne opary i wyciekają, stwarzając poważne zagrożenie dla bezpieczeństwa i środowiska. W przypadku parowania wielo-efektywnego (MVR) może to prowadzić do skoków napięcia sprężarki, skrócenia żywotności sprzętu wirującego rdzenia i zmniejszenia stabilności operacyjnej. W przypadku parowania z wieloma-efektami powoduje to zwiększone różnice temperatur między efektami, niższą próżnię w efekcie końcowym i zmniejszoną wydajność parowania.
Procesy odparowywania w niskiej-temperaturze przebiegają całkowicie w-szczelnym środowisku próżniowym, bez wycieków gazu. Środowisko o niskiej-temperaturze hamuje także parowanie-na dużą skalę związków organicznych o niskiej-wrze-temperaturze, co skutkuje lepszą jakością kondensatu. Materiały i para wtórna nie stykają się bezpośrednio z podstawowym wyposażeniem, co prowadzi do wyższej stabilności systemu.
Co więcej, jakość wody po odparowaniu-w niskiej temperaturze jest bardzo wysoka. Powstała woda destylowana ma niską przewodność i niski ChZT, co pozwala na bezpośrednie ponowne wykorzystanie w liniach produkcyjnych. Jest to kluczowy krok w kierunku osiągnięcia „zerowego odprowadzania” ścieków przemysłowych i odzyskiwania zasobów.
Podsumowując, technologia parowania w niskiej-temperaturze zapewnia lepszą ochronę ścieków o wysokiej-zasoleniu i wysokim-ChZT pod względem stabilności systemu, zużycia energii i jakości ścieków.
