1低温蒸发技术分类及工作原理

1.1 低温蒸发技术分类

低温蒸发是指运行温度一般低于70～80 ℃的蒸发工艺。其分类按照热源不同分为低温热泵蒸发、余热蒸发、蒸汽加热等方式；按照压力高低可分为低温常压蒸发、减压蒸发、真空蒸发；按照蒸发方式可分为间歇式蒸发、连续式蒸发；按照蒸发器数量可分为单效蒸发、低温多效蒸发。这些蒸发技术在海水淡化、产品提纯、工业废液浓缩减量、达标处理、资源化利用方面均得到一定程度的应用。

1.2 低温蒸发技术基本原理

根据水的沸点随着气压的降低而下降，以使污水在较低的温度下就可以达到沸点开始沸腾。低温蒸发系统主要包括蒸发器、冷凝器、热源供给、压力控制、缓冲水箱、真空泵等部分组成，低温蒸发器是实现沸腾蒸发分离的核心设备。工作过程主要是通过热量交换(热泵循环)为内层蒸发器的废液提供热源，保持内部受热均匀，蒸发器内部压力一般利用真空泵来降低蒸发器内部的气压，废液中的水分在低于70～80 ℃左右就能蒸发为水蒸气，蒸汽经过冷凝器后凝结为冷凝液。蒸发结束后原废液中的各类污染物以固体的形式从残渣排出口排出。

低温蒸发技术主要成本控制取决于其供热部分，其热源除了图中热泵循环还有锅炉蒸汽直接蒸发、厂矿企业余热利用、电加热、导热油加热等方面，供给热量经过热量交换或直接供热方式将流体进行加热至沸点。蒸发排出的固态残渣根据实际需求和回收成本选择回收再利用或者作为危废进行进一步浓缩处置，一般处置方法有真空离心、压滤、干燥等方法。

低温蒸发技术的应用现状工业废液处理目前常用物理化学法、膜处理法、高温蒸馏、生化处理法、低温蒸发法等处理方法[10,11]。低温蒸发系统优势是系统工艺链非常短，自动化程度高，不加入任何处理药剂，回用效率更高，产生废弃物更少，维护更为方便，在工业废液达标处理、废液浓缩、废液资源化、特种废液处理等方面得到很好的应用