I de senere år er menneskehedens afhængighed af det økologiske miljø steget markant. Med den hurtige udvikling af informations- og AI-æraen er miljøbeskyttelse blevet et varmt emne, der ofte nævnes ikke kun i industriel udvikling, men også i dagligdagen. Derfor er forbedring af miljøbeskyttelsesniveauerne afgørende for industriel udvikling, som har en indvirkning på miljøet.
Inden for nul-udledning af industrispildevand med-høj saltholdighed vil ressourceudnyttelsen af industrisalt blive nøglen til fremtidig miljøstyring, hvilket reducerer muligheden for affaldsudledning og forbedrer ressourcegenvinding og udnyttelsesgrad, hvilket er yderst gavnligt for at forbedre det overordnede miljøbeskyttelsesniveau. I produktionsprocessen med nul-udledning af industrispildevand med-høj saltholdighed er forbedring af merværdien af udstødningsdamp og øget energiudnyttelseseffektivitet vigtige indikatorer for vurdering af produktionskapacitet med nul-udledning. MVR-teknologi (Mechanical Vapor Recompression) kan løse praktiske problemer ved nul-udledning af spildevand med-høj saltholdighed.
1. MVR Mechanical Vapor Recompression Technology
MVR mekanisk damprekompressionsteknologi anvendes hovedsageligt inden for følgende specifikke industrielle områder. Den første er afsaltning af havvand. I øjeblikket er omvendt osmose og destillation de mest almindeligt anvendte metoder til afsaltning af havvand i mit land. Destillationsmetoder falder hovedsageligt i tre kategorier: multi-effektfordampning (MVR), kryogenisk frysning og dampkompressionsdestillation. Ved at sammenligne disse teknologier i praktiske applikationer giver MVR-teknologien de mest betydelige energibesparelser samlet set. Når man vælger en kompressor til et MVR-system, skal man derfor vælge en høj-kompressor med et relativt lavt kompressionsforhold.
Inden for industriel spildevandsbehandling indeholder mange spildevande med høj-saltindhold primært natriumchlorid og natriumsulfat. Mange kinesiske virksomheder vælger multi-effektfordampningsteknologi til at behandle salt, men i faktisk drift er dampenergiudnyttelsesgraden kun omkring 80 %, hvilket resulterer i betydeligt energispild. I modsætning hertil bruger udviklede lande og regioner i udlandet primært MVR-teknologi til saltproduktion. I fremtidige nul-produktionsprocesser kan introduktion af MVR-teknologi i saltindustrien effektivt løse problemet med høje samlede omkostninger, hvilket reducerer faktiske omkostninger og udgiftsforhold. Desuden forbedrer det kvaliteten og ydeevnen af forskellige typer spisesalt betydeligt. Udover disse praktiske anvendelser bliver MVR-teknologien også bredt anvendt i emulsionsprodukter, papirfremstilling og destillation, hvilket indikerer en lovende fremtidig udviklingstendens.
2. Karakteristika for MVR-teknologi i høj-spildevandsressourceudnyttelse
2.1 Fordele ved MVR-teknologi sammenlignet med andre teknologier
Baseret på praktiske anvendelser i mit land omfatter de teknologier, der i vid udstrækning anvendes til nul-udledning af spildevand med høj-saltindhold, hovedsageligt RO omvendt osmose-membran-dobbelt-membranmetode og EDR-teknologi. Hovedmaterialet er omvendt osmosemembran i nanoskala. Disse teknologier er meget effektive til at adskille og tilbageholde tungmetalioner og mange organiske forbindelser. Men med teknologiske fremskridt og forbedrede forskningsniveauer har MVR-teknologien forbedret den samlede effektivitet. Det kræver ikke kun betydeligt mindre plads, men har også en enklere struktur og enestående energibesparende-effekt. Det grundlæggende tekniske princip involverer at bruge en kompressor til at komprimere lav-temperaturdamp, øge dens entalpi og fuldt ud aktivere den latente varme fra dampen for at opnå den ønskede effekt.
2.2 Faktorer, der påvirker MVR-teknologiens ydeevne og deres håndtering
Materialeegenskaberne i MVR-teknologi til genvinding og uskadelig behandling af spildevand med-høj saltholdighed omfatter hovedsageligt følgende aspekter: densitet og styrke, smeltepunkt, varmefølsomhed, hårdhed og viskositet. Den primære varmeoverførselskoefficient afhænger af det areal, der optages af fordampning. Overfladespænding bruges hovedsageligt til at fremme væskeoverfladesammentrækningstrykket og er en værdi under damp-væskeseparation. For materialer med meget høje kogepunkter kan der desuden anvendes enkelt-effektfordampning til at reducere den samlede temperatur under undertryk, hvilket sparer faktiske driftsomkostninger.
Ved egentlig anlægsdrift skal man først være opmærksom på ændringer i tilførselsparametre og for det andet på ændringer i MVR-kompressorens driftsbetingelser. Kompressorens flowhastighed, temperatur-trykforhold, effektivitet og andre parametre har maksimale værdier, som direkte påvirker enhedens overordnede drift. For eksempel ved behandling af forskellige spildevande med høj-saltindhold, hvis indløbstemperaturen er lav, men det specifikke volumen stiger markant, kan kompressoren levere en stor mængde damp, og indløbstemperaturen vil også stige betydeligt. Kompressorens faktiske frekvens, flowhastighed og temperaturstigning kan indstilles.
I separatorer er det afgørende at være opmærksom på den øgede fordampningshastighed af højt-salt spildevand, som accelererer stigningen af sekundær damp og får gassen til at transportere en stor mængde væske. Langvarig udsættelse for dette kan forstyrre ligevægtstemperaturen. I MVR-dampsystemer øges flash-fordampningen af sekundær damp betydeligt under stabilisering. Det specifikke volumen af sekundær damp er relativt stort, hvilket fører til en væsentlig stigning i materialekoncentration og viskositetsspænding. Derfor skal diameterforholdet sikre tilstrækkelig gas-væskeseparation, hvilket giver tilstrækkelig adskillelsesoverflade. Højde og omkostninger har også praktiske konsekvenser.
Derudover har pumpen også indflydelse. Som den primære kraftenhed påvirker og begrænser dens mekaniske tæthed, faktiske driftsflowhastighed og højde direkte det overordnede system. Der bør gøres en indsats for at minimere enhver lækage.