[发明专利]一种利用冷冻法实现高盐高COD废水零排放装置及方法

说明书

本发明涉及高盐污水处理技术领域，尤其为一种利用冷冻法实现高盐高COD废水零排放装置及方法，包括底板和能够向上与底板分开的上壳体，所述上壳体的顶端设置有制冷机，所述底板的顶端固定连接有蓄水环，所述蓄水环与底板的顶端之间形成容器，所述蓄水环的外侧均匀的设置有六个延伸部，本发明使用时，需要首先对污染水的冰点进行取样测量，在得到污染水的冰点温度后，本发明通过底板上的进水管将污水排入至蓄水环的内侧，然后控制制冷机开始制冷，使制冷温度略低于污染水的冰点温度，减小制冷温度与污染水冰点温度的温度差，一方面起到延长冰结时间的作用，一方面通过减少上壳体内外温度差而降低能耗。

技术领域

本发明涉及高盐污水处理技术领域，具体为一种利用冷冻法实现高盐高COD废水零排放装置及方法。

背景技术

在高含盐高COD废水处理中，最常用的方法为蒸发法。蒸发法就是把废水进行加热，使废水中的水分沸腾蒸发，再将蒸汽冷凝成淡水的过程，同时回收高纯度的结晶盐。常见的蒸发技术有多效蒸发(MED)、机械蒸汽再压缩蒸发(MVR)等。

蒸发法处理有机废水具有操作方便、工艺简单、处理得到的淡水水质良好等优点。但采用蒸发法处理有机废水(包含垃圾渗滤液)仍存在一下缺点：1)需要适当预处理，运行费用较高；2)实际运行中，无法完全分离水和挥发性有机物(轻组分)，两者易形成共沸共同分离收集；3)由于高温运行环境，导致污水对设备材料的腐蚀速率大幅提高，导致大规模生产设备造价高，且在运行过程中，设备容易结垢，运行能耗高。

冷冻法是基于水分子冷冻结晶过程中排除杂质的现象，从而分离获得较为纯净的冰和浓缩溶液。在只含有可溶性污染物的废水逐渐冻结时，冰晶仅从纯水中生长，污染物则被浓缩保留在液相，从而使污染物与纯水分离。冷冻法是一种物理分离方法，常压下水的汽化潜热是冰的融化潜热的7倍左右，因此与热法相比，冷冻法理论上需要更少的能量。而且冷冻法在低温下进行，可减轻设备的腐蚀结垢，所以冷冻法具有低能耗、少污染、腐蚀结垢轻的优点。

在结冰的过程中，会出现部分浓缩溶液被包裹在冰体内的情况，因此，单纯冷冻的脱除效果不理想，需要结合其他工艺进一步从冰体中分离有机物和盐，本发明提供一种较为新颖的方法将被包裹的浓缩液引在结冰冰块的一些确定位置，然后将这些被包裹的浓缩液导引出，能够更加有效和精准的对浓缩液进行排出和处理。

因此，针对上述问题提出一种利用冷冻法实现高盐高COD废水零排放装置及方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用冷冻法实现高盐高COD废水零排放装置，以解决上述背景技术中提出的部分浓缩溶液来不及排出而被包裹在冰体内，因此，单纯冷冻的脱除效果不理想，需要结合其他工艺进一步从冰体中分离有机物和盐，本发明提供一种较为新颖的方法将被包裹的浓缩液引在结冰冰块的一些确定位置，然后将这些被包裹的浓缩液导引出，能够更加有效和精准的对浓缩液进行排出和处理。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用冷冻法实现高盐高COD废水零排放装置，包括底板和能够向上与底板分开的上壳体，所述上壳体的顶端设置有制冷机，所述底板的顶端固定连接有蓄水环，所述蓄水环与底板的顶端之间形成容器，所述蓄水环的外侧均匀的设置有六个延伸部；

在上述设置下，本发明使用时，需要首先对污染水的冰点进行取样测量，在得到污染水的冰点温度后，本发明通过底板上的进水管将污水排入至蓄水环的内侧，然后控制制冷机开始制冷，使制冷温度略低于污染水的冰点温度，减小制冷温度与污染水冰点温度的温度差，一方面起到延长冰结时间的作用，一方面通过减少上壳体内外温度差而降低能耗，其中，本发明在蓄水环外侧设置六个延伸部形成延伸部，能够起到均匀受冷的作用，增加蓄水环内污水冰结的同步性；

所述上壳体的内侧设置有与蓄水环和延伸部形状相对应的连接板，所述连接板的底端固定连接有均匀间隔设置的连接杆，所述连接杆能够向下嵌入到蓄水环和延伸部的内侧，且其底部能够与底板的顶端接触，所述连接杆由导热材料制成，所述连接板内设置有循环管，所述循环管的两端连接有连接管，所述连接管设置在上壳体的外侧；