Veel chemische productieprocessen, zoals die in farmaceutische producten en pesticiden, genereren grote hoeveelheden afvalwater met een hoog-zoutgehalte en-CZV.
Verdampingstechnologie bij lage-temperaturen wordt doorgaans gebruikt voor het verdampen van hoog-zout en-CZV-afvalwater. Het kerndoel is het overwinnen van problemen die men tegenkomt bij traditionele verdampingsmethoden, zoals hoge bedrijfskosten, verstopping van apparatuur, terugstroming van het systeem en andere veiligheidsrisico's.
Door verdamping bij lage-temperaturen wordt koken bij lage-temperaturen (30-70 graden) bereikt door het materiaal op een lage temperatuur te brengen, waardoor deze problemen slim worden vermeden. De belangrijkste voordelen zijn als volgt:
1. Problemen met kalkaanslag en verstopping van de buizen van de warmtewisselaar
Tijdens verdamping bij hoge- temperaturen hechten hoge CZV-niveaus zich aan de wanden van de buizen van de warmtewisselaar, terwijl zouten met een hoge- concentratie snel neerslaan en vaste aanslag vormen. Net als bij het verbranden van voedsel in een pot, vermindert de kalklaag snel de efficiëntie van de warmtewisselaar, wat leidt tot een afname van de verdampingscapaciteit, een stijging van het energieverbruik en, in ernstige gevallen, frequente stilstanden voor reiniging.
Bij lage temperaturen carboniseert, polymeriseert of kookt organisch materiaal niet als gevolg van hoge temperaturen. Belangrijk is dat de snelheid van zoutkristallisatie beheersbaar is bij lage temperaturen, waardoor overmatige afzetting op de warmtewisselaarkern wordt voorkomen en de stabiele werking van de apparatuur op lange termijn effectief wordt gehandhaafd.
2. Het probleem van het stijgende energieverbruik
Verdamping bij hoge- temperaturen heeft te lijden onder de complexe waterkwaliteit, vooral de stijging van het kookpunt, die een aanzienlijke invloed heeft op het energieverbruik; hoe hoger het kookpunt stijgt, hoe hoger het energieverbruik.
Bij verdamping bij lage- temperaturen zijn het kookpunt en de kookpuntstijging van materialen onder negatieve druk veel lager dan die onder normale druk en hoge temperaturen. Cruciaal is dat lage temperaturen de carbonisatie, polymerisatie en verkooksing van organisch materiaal voorkomen. Dit zorgt voor een stabiele warmteoverdrachtscoëfficiënt. Lage--warmtepomptechnologie maakt gebruik van een belangrijke parameter, de COP, die onder specifieke bedrijfsomstandigheden ongeveer 20 kan bereiken. Dit betekent dat 1 eenheid elektrische energie 20 eenheden warmte kan overdragen. Gecombineerd met vacuüm, waardoor water bij zeer lage temperaturen kan koken, wordt het totale energieverbruik verlaagd.
3. Veiligheid garanderen en complexe waterkwaliteit aanpakken
Verdampingsprocessen bij hoge- temperaturen kunnen ervoor zorgen dat vluchtige organische stoffen (VOC's), zoals benzeen en fenolen, in afvalwater veranderen in giftige dampen en weglekken, wat aanzienlijke veiligheids- en milieurisico's met zich meebrengt. Bij multi{2}}effectverdamping (MVR) kan dit leiden tot compressorpiek, een kortere levensduur van de roterende kernapparatuur en een verminderde operationele stabiliteit. Bij verdamping met meerdere-effecten resulteert dit in grotere temperatuurverschillen tussen de effecten, een lager vacuüm in het uiteindelijke effect en een verminderde verdampingscapaciteit.
Verdampingsprocessen bij lage- temperaturen werken volledig in een vacuüm- afgesloten omgeving, zonder gaslekken. De omgeving met lage-temperaturen remt ook de grootschalige verdamping-van organische verbindingen met een laag-laag-laag-punt, wat resulteert in condensaat van betere kwaliteit. Materialen en secundaire stoom komen niet rechtstreeks in contact met de kernapparatuur, wat leidt tot een hogere systeemstabiliteit.
Bovendien is de waterkwaliteit na verdamping bij lage- temperaturen erg hoog. Het resulterende gedestilleerde water heeft een lage geleidbaarheid en een laag CZV, waardoor direct hergebruik in productielijnen mogelijk is. Dit is een cruciale stap in het bereiken van een nullozing van industrieel afvalwater en het terugwinnen van hulpbronnen.
Samenvattend biedt de verdampingstechnologie bij lage- temperaturen een betere bescherming voor afvalwater met een hoog-zoutgehalte en een hoog-CZV in termen van systeemstabiliteit, energieverbruik en effluentkwaliteit.