Спосіб знешкодження високомінералізованих стічних вод випарюванням

Спосіб знешкодження високомінералізованих Корисна модель відноситься до галузі водоочищення і може бути використана для знешкодження промислових високомінералізованих стічних вод Відомий спосіб демінералізації стічних вод [Таубман Е И., Бильдер З П. Термическое обезвреживание минерализованных промышленных сточных вод Л • Химия, 1975. - 81с] за допомогою гідрофобного проміжного теплоносію, який ґрунтується за принципом прямоточного контактного випарювання з пароутворюванням в ступенях миттєвого вскіпання. Сутність цього способу знесолення полягає в слідуючому. Гідрофобний теплоносій, попередньо нагрітий теплом дистиляту установки, відділяється від нього та вприскується в знешкоджуючу воду. Теплоносій віддає отримане тепло на нагрів і випар високомінералізованної води Отриманий пар конденсується у дистилят. Охолоджений гідрофобний теплоносій відділяється від розсолу та знову повертається у цикл опріснення. Основний недолік способу - значні витрати енергії на власні потреби із-за необхідності прокачки гідрофобної середи через конденсатори, збільшення їх поверхні. Найбільш близьким за сукупністю ознак до заявляемого є спосіб, в якому в якості теплоносія використовується галечник [Слесаренко В Н Современные методы опреснения морских и соленых вод. М • Энергия, 1973. - 61с]. За цим способом воду подають у вертикальну колону, де вона контактує з галечником, який рухається знизу догори. Після колони воду спрямовують на кульовий млин, де вона відділяється від частково захопленої потоком частини галечника і підіймається у випарну колону, просуваючись по якій вона підігрівається і стічних вод випарюванням, що містить обробку води в випарному апараті з використанням нагрітого твердого проміжного теплоносія, відділення накипу з проміжного твердого теплоносія у кульовому млині, який відрізняється тим, що високомінералізовану стічну воду подають на шар постійно нагріваного твердого проміжного теплоносія періодично до повного випарювання порції води. закипає за рахунок контакту з гарячим галечником, який подають у верхню частину колони. Пар стискають компресором і конденсують холодним галечником, який підіймається елеватором з ковшами. Тепло конденсації йде на нагрів галечника. Опріснену воду відводять до споживача Галечник з колони подають на млин, де його очищують від накипу, який з'явився на його поверхні при випарюванні мінералізованої води. Подачу галечника, який нагрівають в печі при температурі 550-800°С, здійснюють у випарну колону турнікетом. Недоліком такого способу є конструктивна складність пристроїв для його здійснення та їх недостатня надійність, а також значні витрати енергії на власні потреби: привід млину, елеватора, компресора. В основу корисної моделі поставлено завдання створення способу знешкодження високомінералізованих стічних вод випарюванням, в якому за рахунок циклічного зрошування постійно нагрітого проміжного твердого теплоносія забезпечується зменшення енергоємності способу, підвищення надійності та ефективності знешкодження високомінералізованих стічних вод. Для вирішення поставленого завдання в способі знешкодження високомінералізованих стічних вод випарюванням, що містить обробку води в випарному апараті з використанням нагрітого твердого проміжного теплоносію, відділення накипу з проміжного твердого теплоносія у кульовому млині, згідно корисній моделі високомінералізовану стічну воду подають на шар постійно нагріваного твердого проміжного теплоносія періодично до повного випарювання порції води. Спосіб знешкодження високомінералізованих стічних вод здійснюється за допомогою установки, 1 О) О) 10997 що представлена на Фіг.. Установка складається з випарювальної камери (1), в котрій розташовано твердий проміжний теплоносій (2). Випарювальна камера з'єднана з циркуляційною ємністю (3) насосом (4). Для зняття з твердого проміжного теплоносію шару накипу використовують кульовий млин (5). Згідно заявляемому способу в випарювальній камері (1) твердий проміжний теплоносій (2), в якості якого використовують металеві кулі, нагрівають газоподібним теплоносієм до температури вищої за температуру кипіння води. Після цього на теплоносій з циркуляційної ємності (3) подають імпульсами, насосом (4), високомінералізовану воду, яка підлягає знешкодженню Внаслідок цього частина води випаровується, частина зволожує насадку, а решта повертається в циркуляційну ємність. Під дією гарячого газоподібного теплоносія спочатку відбувається плівкове випарювання мінералізованої рідини з утворенням на поверхні металевих куль накипу солі, а потім нагрів шару твердого теплоносія. Далі процес повторюється знов. Після декількох циклів, кількість яких обумовлюється початком руйнування шару накипу, твердий проміжний теплоносій виводять до кульового млину (5), де відокремлюють сольовий шар з по верхні куль. Після цього очищений твердий проміжний теплоносій повертають до основного процесу. Спосіб було опробувано в лабораторних умовах. В якості проміжного теплоносія використовувались металеві кулі діаметром 10-20мм. При температурі газу 175-210°С, коефіцієнт тепловіддачі 2 процесу знаходився у межах 80-120Вт/(м К), питомі витрати енергії склали 1600-1800кДж/кг випареної вологи. Маса солей, що відклалися на поверхні куль, при використанні мінералізованої стічної води Запорізького титано-магнієвого комбінату з вмістом солей 12-15г/л, склала 8-10% від маси твердого проміжного теплоносія, Техніко-економічні переваги заявляемого способу в порівнянні з найближчим аналогом: - підвищення Інтенсивності процесу при плівковому випарюванні в порівнянні з процесом в заглибленому шарі; - можливість нарощування шару накипу при циклічному веденні процесу, що зменшує енергоємність при циркуляції твердого теплоносія; - можливість використання в якості гріючого газоподібного теплоносія низькопотенційних енергоресурсів: продуктів горіння вторинних енергоресурсів промислових виробництв, низькотемпературного пару І т. п. Фіг. Комп'ютерна верстка А. Крулевський Підписне Тираж 26 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601