[发明专利]一种压缩引射复合式热泵污水处理系统及其运行方法

说明书

本发明提供一种压缩引射复合式热泵污水处理系统，包括闪蒸器、第一水蒸气压缩机、第二水蒸气压缩机、引射器、过热消除器、水泵、热泵压缩机、热泵冷凝器、热泵蒸发器、水蒸发器、后处理设备和冷凝水箱。所述闪蒸器蒸汽出口接至第一水蒸气压缩机，第一水蒸气压缩机出口一路经过热消除器接至第二水蒸气压缩机，另一路接至引射器，引射器出口接至热泵蒸发器，工业废水经热泵冷凝器接至闪蒸器入口，闪蒸器水出口经水泵接至水蒸发器，热泵蒸发器出口冷凝水经节流阀和水蒸发器接至引射器的被引射口。本发明同时利用热泵和引射式制冷技术，回收中低温工业废水余热的同时实现废水浓缩处理，得到可工业循环使用的冷凝水外，还能对外输出高温高压热源蒸汽。

技术领域

本发明属于污水处理及余热回收技术领域，具体涉及一种压缩引射复合式热泵污水处理系统及其运行方法。

背景技术

随着经济的高速发展，在化工、印染等工业领域，在一些工业流程中不仅需要消耗大量蒸汽，同时在生产过程中会产生60℃以下的中低温工业废水，这部分废水往往需要降低温度后才能进入水处理设备，现有技术往往是直接对水进行冷却，将热量排至环境，这无疑造成了大量的能量浪费。

如果能回收利用工业废水热量，同时还能产生工艺流程用的高温蒸汽，减少或替代传统锅炉蒸汽使用量，将对该类工业节能减排和降低环境污染有着重要意义。

此外，为了减少工业水处理设备的运行成本、占地面积等，大多数工业废水都需要通过蒸发浓缩的方法，提高其浓度后再进入后续的水处理设备中，而现有的热回收和水处理系统较多是针对75℃以上工业污水的余热回收和浓缩处理，而对于75℃以下污水的热回收和浓缩处理方法较少且回收效率低。进而迫切需要一种既能回收低温工业废水余热，同时能对其进行浓缩处理，且能对外输出高温蒸汽的新型热泵技术。

发明内容

本发明的目的是：针对以上现有技术存在的问题和不足，提供一种压缩引射复合式热泵污水处理系统及其运行方法。

本发明通过利用闪蒸器内的负压，将工业废水喷淋至闪蒸器内产生低温水蒸汽，对工业废水进行浓缩处理，同时制备工业流程中所需的高温蒸汽，实现对工业废水的余热回收和浓缩处理，减少热量损失和环境污染。

为实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案是：

一种压缩引射复合式热泵污水处理系统，包括闪蒸器1、第一水蒸气压缩机2、引射器3、过热消除器4、第二水蒸气压缩机5、水泵6、热泵压缩机7、真空泵8、热泵冷凝器9、热泵蒸发器10、水蒸发器11、后处理设备12和冷凝水箱13，所述闪蒸器1上部出口h2通过第二电磁阀14连接真空泵8入口；闪蒸器1上部出口h3通过第三电磁阀24连接第一水蒸气压缩机2入口；所述第一水蒸气压缩机2出口分两路，一路依次通过第四电磁阀16、第一调节阀17和过热消除器4连接第二水蒸气压缩机5入口，所述第二水蒸气压缩机5出口输出高温蒸汽，另一路通过第二调节阀15连接引射器3入口g2，所述引射器3出口g3连接热泵蒸发器10入口d2；热泵蒸发器10出口分两路，一路通过第五电磁阀23接至冷凝水箱13入口，另一路则通过第六电磁阀21和第一节流阀22连接至水蒸发器11下部入口e1，所述水蒸发器11上部出口e2接至所述引射器3中部入口g1；所述闪蒸器1下部出口h4通过第七电磁阀18连接至水泵6入口，所述水泵6出口接至水蒸发器11上部入口f2，所述水蒸发器11下部出口f1接至后处理设备12入口；所述热泵压缩机7出口接至热泵冷凝器9上部入口b2，热泵冷凝器9下部出口b1通过第二节流阀20接至热泵蒸发器10下部入口c1，所述热泵蒸发器10上部出口c2接至热泵压缩机7入口。

进一步优选，所述引射器3出口由近至远依次设置有第一压力控制器26和温度控制器 27，所述第一压力控制器26信号通过导线接至第二调节阀15，所述温度控制器27信号通过导线分别连接至第一节流阀22。

进一步优选，其特征在于，所述第一水蒸气压缩机2出口设置第二压力控制器25，所述第二压力控制器25信号通过导线分别接至第一调节阀17和过热消除器4。