[发明专利]污水热量再利用装置

说明书

技术领域

本发明是关于热量回收再利用节能技术，尤其是涉及一种回收污水热量的热回收装置。

背景技术

目前在国家强力推行“节能减排”计划的大好形势下，一些节能装置的开发与研制不断进行，特别是针对工厂和建筑物排放的热污水中热量的回收再利用，比如建筑物常用的热泵技术，工厂热交换机及换热设备等，但是热泵技术主要用来制取热水，在热回收领域因其运转过程需要电力消耗大，不能产生明显的经济效益。而国内针对废热回收普遍采用的热交换机及换热设备，虽然理论上能产生明显的经济效益和环境效益，但是污水中大颗粒和悬浮杂质的去除，过滤器的合理选用和反冲洗过程的控制，热交换器的堵塞和污染，以及整套系统运转性能确认和节能量确认等技术问题，都有待去寻找更好的解决方法。

发明内容

本发明的目的是有效克服上述存在的技术问题再次出现，设计一种能广泛应用于排放的污水热量回收装置。本发明很好地解决了①污水杂质过滤；②过滤器反冲洗过程控制；③热交换器污染；④整机运转性能和节能量确认等技术问题。污水过滤、热交换器洗涤等采用全自动控制，能源量自动记录，实现一体化，系统无人控制。从工厂、建筑物上排放出来的热污水与冷水进行热交换，用热污水中的热量对冷水进行升温，节约了冷水升温所需的燃料，降低热污水的排放温度，不仅减少了污水处理费用，还减少了热导效应，起到了保护生态环境的作用。缩短了锅炉的运行时间，一定程度上延长了锅炉使用寿命，降低了大气污染。对于工厂来说，设定升温初期，利用温水加温达到它设定的目标温度所需时间缩短，有效地缩短了工艺以后工程升温时间，生产效率也随之提高，使企业生产竞争力得到了明显的提高。

因热交换前增加了防止污水中异物阻塞热交换器而配置的过滤单元，污水中大部分杂质得到了有效去除，并且过滤采用运行和反冲洗过程自动切换，自动运行清洗，反洗用水更是采用换热后的废水，节约了冲洗装置用水量。因配有确认燃料节约量的装置，可以实时确认设备运行状态和性能。

本发明技术方案是这样实现的：热的排污污水经储存收集到污水罐(1)，由污水提升泵输送至颗粒型过滤器(2)或(2a)，去除废水中大颗粒和悬浮物质，颗粒型过滤器(2)和(2a)自动切换运行和反冲洗状态。经过滤后的废水进入热交换单元(3)与冷水进行热交换，热交换单元(3)分别设有废水进出口(31)和(32)，以及冷水进口(33)和温热水出口(34)，在废水与冷水出入口处分别设有标识温度的装置，通过设备的冷水流量计(43)和分别设在冷水入口和温水出口处的温度传感器(41)和(42)，准确数值传给累积热量计(40)，自动计算冷水升温温度并换算成热量在线显示。

上述发明采用的污水罐(1)呈类似圆柱体的筒体形状，属于一种污水储存容器，用来储存收集一定量的污水，一定程度上对水量水质进行调节，保护后续单元更好地运行。在热交换单元(3)的两侧设有两个并列的颗粒型过滤器(2)和(2a)，属于上下压力式截留分离过滤，用来截留废水中的颗粒物质。(2)和(2a)呈圆柱体形状，(2)和(2a)的顶上部分别设有进水口(26)和(26a)，底部分别设有过滤水出口(27)和(27a)，其内部装填有圆球型过滤材料，因圆球滤料的直径大于底部支撑的过滤网孔的单一孔径，所以不会出现过滤中遇到的“漏料”和“跑料”等现象。

上述发明采用的过滤器(2)和(2a)为自动切换运行和反冲洗状态，通过在进水端管线设置压力表(21)，根据进水端压力设置通过四个气动阀门控制两过滤装置的运行状态。在同一侧直线位置分别装有4个阀门(22)、(23)、(24)、(25)。当(2)运行时，(2a)进行反冲洗，此时阀门(22)和(25)呈打开状态，阀门(23)和(24)呈关闭状态，经过滤后的废水流入热交换单元(3)，由热交换单元(3)流出的废水对过滤器(2a)进行反冲洗；当(2a)运行时，(2)进行反冲洗，此时阀门(23)和(24)呈打开状态，阀门(22)和(25)呈关闭状态。经过滤后的废水流入热交换单元(3)，由热交换单元(3)流出的废水对过滤器(2)进行反冲洗。反冲洗后的杂物和废水排入废水池或集中收集杂物的地方。

上述发明中的热交换单元(3)，是冷热水进行换热的必备装置，使用特殊制作的热交换器，可以回收的温度为废水和冷水温差的80～95％。在(3)左右侧直线位置分别设有废水进出口(31)和(32)，以及在底部直线位置分别设有冷水进口(33)和温热水出口(34)，热交换单元(3)的废水进出口与两过滤器(2)和(2a)的出口管线连接，通过热交换过程，用废水中的热能传递给冷水对其进行升温，并且过滤器反冲洗用水采用换热后的废水。