廢水是人口增長、工業(yè)社會發(fā)展和化石燃料開發(fā)的結(jié)果。當今世界上最具挑戰(zhàn)性的問題是高濃廢水零排放處理,含有高鹽度的無機鹽廢水會污染水源和讓土壤難以降解它。如何將其低能耗、高效率并且達到零排放處理要求,是當前需要研究的焦點。機械蒸汽再壓縮技術(shù)（MVR）是目前被認為是最高效的節(jié)能技術(shù)之一。目前已經(jīng)應用在食品工業(yè)、制藥工業(yè)（氨基酸濃縮）、飲料工業(yè)（牛奶濃縮）、廢水處理行業(yè)（有機廢水、無機廢水）、化學工程等領(lǐng)域。其原理是把氣液分離器分離出的二次蒸汽經(jīng)過壓縮機的絕熱壓縮,使得二次蒸汽溫度、壓力升高,焓值增大,作為熱源加熱蒸發(fā)器管內(nèi)的溶液,自身冷凝成水。本論文針對氯化鈉廢水溶解度隨溫度變化不明顯的特點,設(shè)計一種基于機械蒸汽再壓縮技術(shù)的處理工藝,運用化工過程模擬軟件（Advanced System for Process Engineering,簡稱Aspen Plus）,模擬MVR系統(tǒng)的熱力性能,為高濃鹽水零排放提供一定的理論依據(jù)。首先運用化工過程模擬軟件Aspen Plus,以氯化鈉的處理量W=500kg/h,原料液質(zhì)量分數(shù)X₀=10%,完成液質(zhì)量分數(shù)為X₁

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)
        1.2.1 多效蒸發(fā)結(jié)晶(MEEC)
        1.2.2 機械蒸汽再壓縮結(jié)晶(MVRC)
    1.3 高濃鹽水處理技術(shù)
        1.3.1 生物法
        1.3.2 離子交換法
        1.3.3 膜法
        1.3.4 蒸發(fā)法
    1.4 機械蒸汽再壓縮技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.4.1 機械蒸汽再壓縮技術(shù)在國外的發(fā)展
        1.4.2 機械蒸汽再壓縮技術(shù)在國內(nèi)的發(fā)展
    1.5 研究目的、內(nèi)容和創(chuàng)新點
        1.5.1 研究目的
        1.5.2 研究內(nèi)容
        1.5.3 創(chuàng)新點
    1.6 研究方法和技術(shù)路徑
    1.7 本章小結(jié)
2 機械蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)
    2.1 機械蒸汽再壓縮系統(tǒng)簡介
        2.1.1 機械蒸汽再壓縮技術(shù)的熱力學分析
        2.1.2 沸點升高和溶解度
    2.2 機械蒸汽再壓縮技術(shù)節(jié)能性分析
        2.2.1 節(jié)能性分析
        2.2.2 經(jīng)濟性分析
        2.2.3 機械蒸汽再壓縮技術(shù)蒸發(fā)結(jié)晶原理
    2.3 系統(tǒng)過程描述和數(shù)學建模
        2.3.1 總質(zhì)量和鹽平衡
        2.3.2 預熱器
        2.3.3 物料混合器
        2.3.4 蒸發(fā)器和冷凝器模型
        2.3.5 壓縮機
    2.4 本章小結(jié)
3 機械蒸汽再壓縮系統(tǒng)流程驗證
    3.1 Aspen Plus模擬軟件介紹
    3.2 流程中主要模塊的性質(zhì)與原理
        3.2.1 預熱器
        3.2.2 結(jié)晶器
        3.2.3 物料混合器
        3.2.4 壓力變送設(shè)備
    3.3 采用Aspen Plus對此MVR系統(tǒng)的驗證
        3.3.1 初始條件
        3.3.2 模擬結(jié)果
    3.4 本章小結(jié)
4 機械蒸汽再壓縮技術(shù)數(shù)值模擬分析
    4.1 Aspen Plus性能分析
    4.2 系統(tǒng)熱力性能評價指標
    4.3 一級排出濃度對系統(tǒng)的影響
    4.4 蒸發(fā)溫度對系統(tǒng)的影響
    4.5 壓縮機壓縮比對系統(tǒng)的影響
    4.6 本章小結(jié)
5 優(yōu)化模型分析
結(jié)論
展望
參考文獻
主要符號表
在學研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]機械蒸汽再壓縮技術(shù)處理阿斯巴甜生產(chǎn)廢水的研究[J]. 周海云,姜偉立,徐晨,姚洪齊,劉樹洋.  工業(yè)水處理. 2017(09)
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[4]MVR熱泵節(jié)能技術(shù)的研究進展[J]. 楊俊玲,楊魯偉,張振濤.  風機技術(shù). 2016(04)
[5]機械蒸汽再壓縮技術(shù)在鈦白黑鈦液濃縮中應用[J]. 唐文騫,楊同蓮,宋冬寶.  化學工程. 2015(09)
[6]單螺桿水蒸汽壓縮機驅(qū)動的MVR系統(tǒng)性能實驗研究[J]. 王力威,莊景發(fā),楊魯偉,林文野,張振濤,楊魯平,張俊浩.  中國科學院大學學報. 2015(01)
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博士論文
[1]處理高濃度含鹽廢水的機械蒸汽再壓縮系統(tǒng)設(shè)計及性能研究[D]. 梁林.南京航空航天大學 2013

碩士論文
[1]MVR降膜蒸發(fā)器的數(shù)值模擬及節(jié)能分析[D]. 李貴燕.石家莊鐵道大學 2015



本文編號：3187959