含盐废水浓缩结晶设备的制作方法

本发明涉及污水处理设备技术领域，具体涉及一种针对含盐废水中硫酸钠成分的含盐废水浓缩结晶设备。

背景技术：

含盐废水后处理装置中，沉硝器作为关键设备之一，采用冷却低温结晶技术对废水中硫酸根进行浓缩结晶，并经沉硝器底部出口排出，循环液经循环泵及热交换器换热后形成外循环，逐步降温浓缩结晶，并排出装置外，进口不断补充新液，通过不断的结晶排料，实现含盐废水的后处理。沉硝器的废水处理能力影响着整个工序的负荷，其中沉硝器的直径与设备的处理能力直接相关，沉硝器的直径小，废水处理能力较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种可适应较大负荷废水处理的能力、运行安全稳定的含盐废水浓缩结晶设备，以解决上述背景技术中存在的至少一项技术问题。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案：

本发明提供一种含盐废水浓缩结晶设备，包括：

主筒体，主筒体内设有与所述主筒体同轴设置的中心筒；

所述主筒体的底部连接有锥形封头，结晶析出的盐沉淀到所述锥形封头底部；

所述主筒体的顶部设有盖体，所述中心筒的顶端开口伸出所述盖体作为含盐废水的进口；

所述主筒体的内部设有液位稳定结构，所述液位稳定结构的上方设有清液汇集器；含盐废水结晶后的上清液通过所述液位稳定结构后进入所述清液汇集器汇集后排出；

所述主筒体的内部设有循环液收集器，通过所述循环液收集器收集所述主筒体内的液体经外界冷却后再进入所述中心筒；

所述中心筒的顶端开口伸出所述盖体的部分连通有溢流近路管。

优选的，所述液位稳定结构包括两层稳液板组件，每一层稳液板组件均包括多个同轴的由内到外直径依次增大的相互套装的圆弧板组成，每一层多个所述圆弧板均设置在相应层的多个第一支撑筋上，所述第一支撑筋的一端连接在所述主筒体的内壁上，所述第一支撑筋的另一端连接在所述中心筒的外壁上。

优选的，所述循环液收集器包括围绕所述中心筒的循环液收集管，所述循环液收集管的径向端面上设有多个第一径向通孔，所述循环液收集管连通有循环液输送管，所述循环液输送管的另一端通过第一法兰连接所述主筒体上的循环液出口。

优选的，所述循环液收集器设于所述两层稳液板组件之间，所述循环液收集器设于多个第二支撑筋上，所述第二支撑筋的一端连接在所述主筒体的内壁上，所述第二支撑筋的另一端连接在所述中心筒的外壁上。

优选的，所述清液汇集器包括汇集槽，所述汇集槽的径向端面上均匀连通有多个连接管，所述连接管通过第二法兰连接汇集支管，所述汇集支管的径向端面上设有多个第二径向通孔；

所述汇集槽围绕所述中心筒，所述中心筒穿过所述汇集槽的底板与所述底板之间焊接；

所述汇集支管的另一端通过堵板封堵。

优选的，所述汇集槽的底部连通有清液输送管，所述清液输送管的一端伸出所述主筒体为清液出口，所述溢流近路管连通所述清液输送管。

优选的，所述汇集槽的顶部与所述盖体连接，所述汇集支管的所述另一端与所述主筒体的内壁连接。

优选的，所述主筒体的底部连接刚性环支撑结构，所述刚性环支撑结构包括两层焊接在主筒体上的环形板，两层环形板之间连接筋板，所述筋板的底部设有开有螺栓孔的底板。

优选的，盖体上设有人孔和检查孔，所述主筒体上设有人孔，所述锥形封头的底部设有排渣口、出料口以及人孔。

优选的，所述盖体、所述主筒体以及所述锥形封头均由q345r钢材料制成，内衬有玻璃鳞片。

本发明有益效果：能够有效承担设备运行负荷，保证设备满液状态下的安全稳定性；适应大负荷废水处理的需要，保证液位及流动的稳定性，便于含结晶体浓缩液与清液有效分离，保证了整体设备冷量的恒定，保证废盐水能够持续有效结晶，提高了设备利用效率，防止了废水溢出带来的二次环境污染。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所述的含盐废水浓缩结晶设备的内部结构图。

图2为本发明实施例所述的含盐废水浓缩结晶设备的俯视结构图。

图3为本发明实施例所述的液位稳定结构俯视结构图。

图4为本发明实施例所述的循环液收集器的俯视结构图。

图5为图4中a-a向剖视图。

图6为本发明实施例所述的循环液收集器的安装结构图。

图7为本发明实施例所述的清液汇集器俯视结构图。

图8为本发明实施例所述的清液汇集器的安装结构图。

图9为图8中b-b向剖视图。

其中：1-主筒体；2-中心筒；3-锥形封头；4-盖体；5-液位稳定结构；6-清液汇集器；7-循环液收集器；8-溢流近路管；9-圆弧板；10-第一支撑筋；11-循环液收集管；12-第一径向通孔；13-循环液输送管；14-第一法兰；15-循环液出口；16-第二支撑筋；17-汇集槽；18-连接管；19-第二法兰；20-汇集支管；21-第二径向通孔；22-底板；23-堵板；24-清液输送管；25-清液出口；26-刚性环支撑结构；27-环形板；28-筋板；29-人孔；30-检查孔；31-排渣口；32-出料口；33-加强筋；34-u型螺栓；35-螺母；36-紧固螺栓；37-连接筋；38-连接板；39-角钢支撑圈。

具体实施方式

下面详细叙述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。

还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件和/或它们的组。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

在本说明书的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。

为便于理解本发明，下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步解释说明，且具体实施例并不构成对本发明实施例的限定。

本领域技术人员应该理解，附图只是实施例的示意图，附图中的部件并不一定是实施本发明所必须的。

实施例

本发明实施例中，为了解决含盐废水负荷大导致设备直径放大带来的安全稳定性问题，本发明实施例提供一种含盐废水浓缩结晶设备，该设备通过优化设备支撑结构及内件结构，保证设备在安全稳定运行的前提下，能够适应工艺需求。

如图1、图2所示，本发明实施例提供的含盐废水浓缩结晶设备，包括：主筒体1，主筒体1内设有与所述主筒体1同轴设置的中心筒2。所述主筒体1的顶部设有盖体4，所述中心筒2的顶端开口伸出所述盖体4作为含盐废水的进口。生产过程中产生的含盐废水可通过各个管道流入中心筒。

在本实施例中，盖体4的上表面还焊接有加强筋33，提高了结构稳定性。

中心筒2的底部与所述主筒体1相通，中心筒位于设备盖体4中心部位，与盖体焊接成一体，为含盐废水的进口。含盐废水进入中心筒2后，由于温度低，废水中的盐在低温下结晶析出，含盐废水在中心筒2内冷却结晶析出，主筒体1的底部连接有锥形封头3，所述盖体4上设有人孔29和检查孔30，所述主筒体1上设有人孔29，所述锥形封头3的底部设有排渣口31、出料口32以及人孔29。结晶析出的盐沉淀到所述锥形封头3的底部出料口32排出。

在本实施例中，为保证中心筒2结晶效果，中心筒2应伸入至圆锥形封头部位，并在中心筒尾部设置过渡锥节，过渡锥节锥角为45°到60°之间。

而在实际应用中，上述过渡锥节锥角大小并不受上述角度的限制，本领域技术人员可根据具体情况设置合适的过渡锥节的锥角度数。

所述主筒体1的内部设有液位稳定结构5，液位稳定结构5可以稳定主筒体内慢慢上升的液位，可提高设备运行稳定性。

所述液位稳定结构5的上方设有清液汇集器6；含盐废水结晶后的上清液通过所述液位稳定结构5后进入所述清液汇集器6汇集后排出。

所述主筒体1的内部还设有循环液收集器7，通过所述循环液收集器7收集所述主筒体1内的液体经管道进入冷却装置，经冷却装置冷却后再通过管道流入进入所述中心筒2。

所述中心筒2的顶端开口伸出所述盖体4的部分连通有溢流近路管8。在废水负荷过高或底部结晶导致中心筒流通面积不足时，能够通过溢流近路管8将废水排出设备外，防止废水溢出，污染环境。

如图1所示，所述液位稳定结构5包括两层稳液板组件，分别位于主筒体1的上部和下部，每一层稳液板组件均包括多个由内到外直径依次增大套设的同轴圆弧板9组成。结合图3所示，每一层多个所述圆弧板9均设置在相应层的多个第一支撑筋10上，所述第一支撑筋10的一端连接在所述主筒体1的内壁上，所述第一支撑筋10的另一端连接在所述中心筒2的外壁上。

具体的，每一层稳液板组件以设备中轴线为圆心的同心多个圆筒结构(即圆弧板9)，并在圆周方向设置了8根第一支撑筋10与设备中心筒和主筒体的内壁焊接在一起，保证了液位稳定结构5与设备中心筒、主筒体内壁有效连接，有效增加设备刚度，避免设备在大负荷下的变形。

如图4所示，循环液收集器汇集未冷冻结晶的、参与中心筒与主筒体间换热完毕的液体进行外循环进入外界冷却装置，进一步进行冷却降温，然后进入中心筒2，在新液不断加入的同时，维持设备冷量的稳定，保证设备中心筒温度，保证冷冻结晶持续化。

具体的，所述循环液收集器7包括围绕所述中心筒2的循环液收集管11，所述循环液收集管11的径向端面上设有多个第一径向通孔12，未冷冻结晶的、参与中心筒与主筒体间换热完毕的液体通过第一径向通孔12进入循环液收集管11。

本实施例中，循环液收集管11上开设的对称的第一径向通孔12，其直径d1在20～30mm之间。

而在实际应用中，第一径向通孔11的直径并不受上述限制，本领域技术人员可根据实际情况选择合适的直径。

所述循环液收集管11连通有循环液输送管13，所述循环液输送管13的另一端通过第一法兰14连接所述主筒体1上的循环液出口15。液体通过循环液输送管13经循环液出口15进入管道连通的外界冷却装置。

冷却装置，如，列管式冷却器、板式冷却器或风冷式冷却器均可对输送来的液体进行冷却降温，然后再通过管道输送至中心筒2。

如图5、图6所示，所述循环液收集器7设于所述两层稳液板组件之间，所述循环液收集器7设于多个第二支撑筋16上，所述第二支撑筋16的一端连接在所述主筒体1的内壁上，所述第二支撑筋16的另一端连接在所述中心筒2的外壁上。

具体的，第二支撑筋16与主筒体1的连接方式，如图6所示，主筒体1的内壁上设有连接筋37，连接筋37的下端焊接连接板38，连接板38上设通孔，第二支撑筋16上也设有通孔，通过紧固螺栓36实现第二支撑筋16与连接板38的连接。

具体的，在所述第二支撑筋16上打通孔，u型螺栓34扣在所述循环液收集管11上两端插入通孔内，再配合螺母35将循环液收集管11可拆卸的连接在第二支撑筋16上，配合通过第一法兰14的循环液输送管13与循环液输出口15间的可拆卸连接，实现了循环液收集器7与设备整体的可拆卸连接，方便了清理以及维护。

在该设备顶部设置了清液汇集器，通过该汇集器，对浓度低的盐水，转入系统中，循环利用。

如图7至图9所示，所述清液汇集器6包括汇集槽17，所述汇集槽17的径向端面上均匀连通有多个连接管18，所述连接管18通过第二法兰19可拆卸连接汇集支管20，所述汇集支管20的径向端面上设有多个第二径向通孔21。

所述汇集槽17围绕所述中心筒2，所述中心筒2穿过所述汇集槽17的底板22与所述底板22之间焊接；所述汇集支管20的另一端通过堵板23封堵。

所述汇集槽17的底部连通有清液输送管24，所述清液输送管24的一端伸出所述主筒体1为清液出口25，所述溢流近路管8连通所述清液输送管24。

上清液通过第二径向通孔21进入汇集支管20，汇集支管20内的清液通过连接管18进入汇集槽17，汇集槽17内的清液再通过底部的清液输送管24有清液出口25流出。

本实施例中，汇集支管20上水平方向开有对称第二径向通孔，其直径d2在10～20mm之间。

而在实际应用中，第二径向通孔21的直径并不受上述限制，本领域技术人员可根据实际情况选择合适的直径。

所述汇集槽17的顶部与所述盖体4连接，所述汇集支管20的所述另一端与所述主筒体1的内壁连接。

如图8、图9所示，所述汇集槽17的顶部通过角钢支撑圈39与盖体焊接，主筒体1的内壁上与汇集支管20对应的位置设有连接筋37，连接筋37的顶端焊接连接板38，连接板38上设通孔，通过u型螺栓34配合螺母35将汇集支管20可拆卸的连接在连接板38上。汇集支管20通过第二法兰19实现了与连接管18的可拆卸连接，由此，汇集支管20整体实现了可拆卸连接，方便了清洗与维护。

所述主筒体1的底部连接刚性环支撑结构26，所述刚性环支撑结构26包括两层焊接在主筒体1上的环形板27，两层环形板27之间连接8个筋板28作为支脚，所述筋板28的底部设有开有螺栓孔的底板，用于设备地脚螺栓的安装，该8个支脚作为基础支撑点,。通过采用刚性环支撑结构并优化设备内件支撑形式，保证设备在加大负荷后，设备整体的安全稳定性，并对内件进行调整，结合溢流近路管，保证设备能够适应大负荷运行。

所述盖体4、所述主筒体1以及所述锥形封头3均由q345r钢材料制成，内衬有玻璃鳞片。设备外壳采用q345r钢材料内衬玻璃鳞片的复合结构，低合金钢保证设备整体的强度、刚度和稳定性，内衬玻璃鳞片起到隔离介质，避免设备腐蚀的功能。在满足耐蚀要求的前提下，减少了设备建设投资。中心筒、稳液器、循环液收集器、清液汇集器等内件采用s31603材质，保证对介质的耐蚀性。

综上所述，本发明实施例所述的含盐废水浓缩结晶设备，通过采用刚性环支撑结构，设置8个支脚，能够有效承担设备运行负荷，保证设备满液状态下的安全稳定性；增加了设备直径，能够适应大负荷废水处理的需要，稳液器与设备中心筒、设备内壁有效连接，保证液位及流动的稳定性，便于含结晶体浓缩液与清液有效分离；在两层稳液器中间设置了循环液收集器，通过外循环保证整体设备冷量的恒定，保证废盐水能够持续有效结晶；顶部清液汇集器设置了溢流堰板，通过溢流堰板后，清液汇集经出口排出，减小顶部气相，最大限度的利用设备空间，提高了设备利用效率；通过增设溢流近路管，防止废水负荷过高时，进口废水溢出带来的环境污染。

以上所述仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域技术人员在不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形，都应涵盖在本发明的保护范围之内。