什麼是MVR蒸發結晶技術

MVR是蒸汽機械再壓縮技術的簡稱

MVR蒸發器是重新利用它自身産生的二次蒸汽的能量，從而減少對外界能源的需求的一項節能技術。

MVR蒸發器的原理是利用高能效蒸汽壓縮機壓縮蒸發産生的二次蒸汽，提高二次蒸汽的壓力和溫度。

被提高熱能的二次蒸汽打入加熱器對原液再進行加熱，受熱的原液繼續蒸發産生二次蒸汽，從而實現持續的蒸發狀态。

MVR技術的核心是将二次蒸汽的熱燴通過壓縮提升其溫度作為熱源替代新鮮蒸汽。

即外加一部分壓縮機做功來實現循環蒸發，從而可以不需要外部鮮蒸汽，依靠蒸發系統自循環來實現蒸發濃縮的目的。

這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率。

從理論上來看，使用MVR蒸發器比傳蒸發器節省60%-80%以上的能源，節省90%以上的冷卻水。

廢水處理MVR的工作原理

工業廢水處理中，MVR蒸發裝置的蒸汽機通過機械壓縮方法即渦輪增壓的原理使空氣得到有效壓縮，形成機械能與動能。

在較為封閉的容器内，相關裝置通過加熱與蒸發，可促進熱力資源與電力能源之間的轉化，由此解決能源消耗。

如上圖，在MVR系統中，預熱階段的熱源由蒸汽發生器提供，直至物料開始蒸發産生蒸汽。

物料經過加熱産生的二次蒸汽，通過壓縮機壓縮成為高溫高壓的蒸汽，在此産生的高溫高壓蒸汽作為加熱的熱源。

蒸發腔内的物料經加熱不斷蒸發，而經過壓縮機的高溫高壓蒸汽通過不斷的換熱，冷卻變成冷凝水，即處理後的水。

壓縮機作為整個系統的熱源，實現了電能向熱能的轉換，避免了整個系統對外界生蒸汽的依賴與攝取。

MVR 系統主要組成

1.加熱室

加熱室為列管式換熱器，管程内為物料、殼程内為蒸汽，殼程内配有多個折流闆，增加擾動強化傳熱。采用強制循環軸流泵做動力，使物料循環蒸發，提高物料的流速以免換熱管結垢。

2.分離室/結晶室

分離室/結晶室為立式裝置，在蒸發中起到汽液分離、物料沉降、晶體生長的作用。

設計時應使物料有比較大的分離空間，減少物沫夾帶，并考慮晶體的生長空間。

3.強制循環泵

多為軸流式循環泵，适用于大流量低揚程的場合。

提高了蒸發器内物料的流速，可有效避免管内結垢，大流量使溶液的平均過飽和度降低，降低了局部爆發成核的幾率，有利于晶體的生長。

4.壓縮機

壓縮機有離心式壓縮機和羅茨式壓縮機兩種。

離心式壓縮機屬于葉片式風機，适合蒸發量較大但物料沸點升高不大的情況。

它具有下列特點:

生産能力大、供氣量均勻、流量平穩，維護費用少、結構可靠、運轉周期長、人員操作少，結構簡單、易損件少，消除汽缸帶油、氣體質量好，但易産生喘振。

羅茨式壓縮機屬于容積式風機，适用于蒸發量較小但沸點升高較大的情況。

它具有下列特點:

效率高、壓比高、對進氣壓力的穩定性要求較低、無喘振現象，但排量相對較小、結構複雜、振動大、檢修間隔時間短、維護費用高。在實際應用時應根據料液的特點選擇适合的壓縮機。

MVR蒸發結晶器在廢水處理中的應用

在工業廢水處理工作中，傳統的蒸發技術與處理工藝由于技術要求較低，需要大量的設備與人員參與，使得實際的廢水處理工作效果不明确。

而基于MVR蒸發工藝在廢水預處理階段的應用，可顯著提升工業廢水的處理工作水平。

預處理階段在工業廢水處理中的地位極為重要，這一階段的廢水處理方式，以水質軟化為主，通常情況下采取的方式較為簡單。

下面列舉了，常用的高鹽水MVR預處理方式：

1.高溫濕式氧化 MVR工藝

高溫濕法氧化的目的是物料在500-600℃氣體中将廢水中COD氧化。

這種方式由于投資比較大，系統較為複雜，在國内的應用案例不多。

如果能夠從廢水中提取到有利用價值的鹽是比較可靠的，如果隻是為了氯化鈉或硫酸鈉廢鹽，意義不大。

2.溶劑萃取 MVR

水中含有DMAC、DMF等，直接蒸發，會對水的出鹽和壓縮機有很大影響

其次，這些物質較有價值，可先回收，再做蒸發處置。

3.活性炭吸附 再生爐 MVR

工業廢水中COD過高在蒸發時，很難得到較好的鹽。将COD降到2000-3000mg/L時才可能得到白色較好的鹽。

因此，較好的方法是用活性炭吸附水中的COD，使其下降，再經過MVR蒸發器。吸收了COD的活性炭通過再生爐二次再生，循環使用。

目前，在煤化工中，有兩段是需要活性炭吸附再生，一是蒸發除鹽的前段，需要通過某種方式降低COD，比如樹脂吸附、高級氧化；二是最終水的零排放，将出水COD降到适宜範圍。

4.MVR 焚燒

針對無法生化和蒸發的物料，會先考慮用濃縮将COD減量部分，再通過焚燒或生物幹燥的方式将高鹽高沸點的物質燒掉。

目前，焚燒的方式有兩種，一是生物造粒，二是作為固體焚燒。

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