MVR蒸發工藝原理及優點

廢（fèi）水處理（lǐ）中MVR蒸發工藝簡介

MVR蒸發（fā）器是（shì）英文（Mechanical Vapor Recompression）的縮寫，被稱之（zhī）為“機械式蒸汽再（zài）壓縮”蒸發器。它是國際上二十世紀九十（shí）年代末開發出來的一種新型高效節能蒸發設備。MVR蒸發器是采用低溫和低壓汽蒸技術和清潔能源----“電能”，產生蒸（zhēng）汽，將媒介（jiè）中的水分分離出來（lái）。

簡單來講，MVR是一種蒸發工藝，主要通過二次蒸汽壓縮的方式產生高壓蒸（zhēng）汽、轉化熱力能源。實際應用中，蒸發冷卻後會產生大量的高純（chún）度液化水，以此達到對工業廢水的處理（lǐ）效（xiào）果，鑒於MVR蒸發工藝可實現熱力能源的應用與轉換，因此具有節能減（jiǎn）排的（de）功（gōng）效（xiào）。

一、廢水（shuǐ）處（chù）理中MVR蒸發工藝的原理

工（gōng）業廢水處理中，MVR蒸發裝置的蒸（zhēng）汽機通過機（jī）械壓縮方法即渦輪增壓（yā）的原理使空氣得到有效壓縮，形成（chéng）機械能（néng）與動能。在較為封閉的容器內，相關裝置通過加熱與蒸發，可（kě）促進熱力資源與電力能源之間的轉化，由此解決能源消耗，促進工業生產過程的清潔化與綠色化，對（duì）降低工業生產成本具有積極（jí）影響。

實踐應用（yòng）中，MVR蒸汽設備提高了（le）二次蒸汽的壓力與溫度、促進循環蒸發，以此實現對熱能的充分有效利用，相關熱力（lì）能源在裝置的約束下，不易流失，蒸（zhēng）發過程（chéng）也是液態水的形成過程，蒸汽散熱冷凝形成（chéng）水資源，相（xiàng）關工（gōng）作人員可在蒸發器底部進行水源的收集。鑒於在具（jù）體蒸發過程中，蒸發裝置為封閉性係統，其全部蒸汽能量可轉化為熱能，不僅做（zuò）到工業廢水的無害化處理，也提高（gāo）能源利用效率，相關工藝的實施有利於實（shí）現新時期節能減排的發展目標。

二、MVR蒸發工藝在廢水處理（lǐ）中的實際應用

（一）預（yù）處理階段

在工業（yè）廢水處理工作中，傳統（tǒng）的蒸發技術與處理工（gōng）藝由於技（jì）術要求較（jiào）低，需要大（dà）量的（de）設備與人員參與，使得實際的廢水處理工作效果不明確（què）。而基於MVR蒸（zhēng）發工藝在廢水預處理階段的應用，可顯著提升工業廢水的處（chù）理（lǐ）工作水平。預處理階段在工業廢水處理中的地位極為重要，這一階（jiē）段的廢（fèi）水處理（lǐ）方式，以水質軟化為主，通常情況下采（cǎi）取（qǔ）的方式較（jiào）為（wéi）簡單。

以某工廠的廢水處（chù）理為例（lì），因生產（chǎn）過程中，水中（zhōng）含有（yǒu）大量的陽離子，硬度（dù）較高，相關人員采用了芒硝、石灰組合添加的方式，對汙（wū）染水質進行了預處理，由此降低了水體中（zhōng）的汙垢含（hán）量。其具體的實施步驟如下：首先，工作人員在預處理的工業廢水中加入石灰乳。其次，將廢水投入離心機係統中，並通過離心作用形成汙染物（wù）含量較低的工業（yè）用水。最後，通過MVR蒸汽工藝進行處理（lǐ）與操作，實現對水體中PH值的調節使其滿足相（xiàng）關的排放標（biāo）準。在此過程中，對工業廢水中的汙染漂浮物進行處理（lǐ）是關鍵（jiàn）的步驟，相（xiàng）關人員可通過陶瓷膜對水體進行過濾操作，一（yī）般情況下，當水體中的漂浮物含量低（dī）於0.001%以下時，針對工業廢水的預（yù）處理效果達到最佳，此時水中（zhōng）的（de）氧化鈉等鹽類（lèi）物質也會明顯降低。

（二）蒸發結晶

這一階段，主要是利用MVR蒸發工藝對工業廢水進行結晶處理，以此降低水體中的工業化學（xué）元素的含量。實踐應用中，相關人員（yuán）需要將工業廢水導入蒸發係統中（zhōng）的調節罐中，並向其中加（jiā）入阻垢劑，加入阻垢劑的作用是防止（zhǐ）熱管內壁在使用過程中出現汙垢、鏽跡的問題，同時也促使了（le）工業廢水（shuǐ）在調節罐中發生充分反應。蒸發結晶的過程中，為（wéi）使工業廢水的處理（lǐ）效果更加明顯，需要利用除（chú）氧器將不充分凝結的氣體進（jìn）行分離，進而提高蒸汽（qì）轉化熱能的效率。

蒸（zhēng）發（fā）結晶階段，基於（yú）MVR工藝技術的應用，可實現對工業廢水中80%以上水分的蒸發，該種方式可降低能源（yuán）消耗、提高處理工作效率。此外，MVR蒸發工藝的應用可滿（mǎn）足係統中蒸（zhēng）發器對於溫度的需（xū）要（yào），提高係統的安全性與（yǔ）穩定性。為有效降低工業廢水的處理成本，相關人員可在處理過程中，應用離心（xīn）壓縮機和三效混流蒸發器（qì）。大量的實踐結果表明，MVR工藝技術可促使工（gōng）業廢水處理中二次蒸汽（qì）的產生，同時不斷提高（gāo）蒸汽的溫度，加速（sù）工業（yè）廢水的冷卻與處（chù）理效率。這種混流（liú）係統的應用，可實現企業對熱力能源的應用，由此降低節能減排的經濟發（fā）展理念，對當地環境保護與能源資源節約做出重（chóng）要貢（gòng）獻。

鑒於MVR蒸（zhēng）發工藝節能效（xiào）果明顯，相關人員在工業廢水中，可（kě）將熱能轉化為電能，促進資源的回（huí）收與再利用，同時，在MVR蒸發工藝技術的應用過程中無需（xū）增加過多的能源供給，基於蒸汽（qì）熱能的合理（lǐ）應用，可極（jí）大提高工作效率。此外，實踐應（yīng）用中，MVR設備造作步（bù）驟簡（jiǎn）單、占地麵（miàn）積較（jiào）小（xiǎo），相關（guān）人員（yuán）可快速掌（zhǎng）握設備操（cāo）作技巧，提高廢水處（chù）理工作效率與水平。

（三）離心幹燥

離心幹燥階段是工（gōng）業廢水處理過程中（zhōng）的重要環節，經過離心幹燥（zào）後，物料的含水量在5%左右，其含（hán）水（shuǐ）量相對較高，必須采取脫水措施進行處理。實踐工作中，需（xū）要離心與幹燥兩個環節進（jìn）行工業廢水處理，對幹燥（zào）機的應用應保持溫度在140℃，物料需（xū）經過傳（chuán）輸機到達流化（huà）床機械設備中。在工業廢水處理中，相關的技術與工藝隨著時代發展而不斷（duàn）變化，MVR蒸發工藝，是目前最（zuì）為有效的廢水處理方法，相關人員應對其操作方法與技術進行充（chōng）分（fèn）研究，以期實（shí）現廢水處（chù）理效果的最大化。離心幹燥中，水體會形成結（jié）晶鹽，技術（shù）人員對其進行包裝與處理後，可將相關物質應用到其他的工業生產領域中，由此促進物質資料的循環應用。

總之，在工（gōng）業（yè）廢水的處理過程中（zhōng），MVR蒸汽工藝不僅完成了廢水汙染物的（de）處（chù）理，也實現了對物（wù）質和能源的循環利用，極大提升（shēng）了資源利用效率，降低經濟成本。基於MVR蒸汽工藝係統的應用（yòng），設備的能源不需過多投入，因此節約的大量資金與技術，尤其是係統中溫度（dù）低於40℃時，無需冷卻設備，便可實現（xiàn）對蒸發器底部水流的收集。總而言之，MVR蒸汽工藝的應（yīng）用為我國工業廢水處（chù）理技術的進步與發展（zhǎn）作出了重大貢獻（xiàn）。

三、MVR蒸發工藝的優點

1. 熱效率高，節省能（néng）源，功耗低（dī）。蒸（zhēng）發一噸水的能耗隻相（xiàng）當於傳統蒸發器的四分之一到五分之一。節能效果十分顯著。

2. 運行成（chéng）本（běn）低。MVR蒸發器（qì）耗能一般是傳統多效蒸發器三分之一到四分之一。節省的運行費用將是一大筆企業（yè）利潤。

以一個每小時蒸發50噸水的MVR蒸發器來說，若（ruò）以購買蒸汽200元/噸（dūn）計算（內地的平均價格），傳統蒸發器的每噸水成本約為50元/噸（每噸蒸汽可以（yǐ）蒸發4噸水（shuǐ）），而MVR蒸發器為20元/噸。

若以蒸發器平均每天工作20個小時，一年運行（háng）300天計算，則（zé）一年就可以節省（shěng）30X50X20X300=9,000,000萬元人（rén）民幣，這是一（yī）筆節省下來的多麽可（kě）觀的利潤呢。若MVR蒸（zhēng）發（fā）器的成本為（wéi）1800萬，則兩年節省的錢就可收回（huí）MVR蒸發器（qì）的（de）全部投資。以後節省的錢就是企業的利潤了。

3. 清潔（jié）能源（yuán），沒有任何汙（wū）染。MVR蒸發器隻要有電就可以運行。采用的（de）是工業電源，沒（méi）有任何二氧化（huà）碳排放的（de）問題。不用（yòng）蒸汽，不用鍋爐，不用燒煤和油，不用（yòng）煙囪，不用冷卻水沒（méi）有CO2和SO2的排放（fàng）。現在國際上盛行的CDM項目（mù），中國作為發展中國家來（lái）說，這也是個很大收入，當前國際上每噸CO2的價格是9.8歐元。所以如果大量使用MVR蒸發器，將給國家（jiā）帶來大量的（de）CDM收入。

4. 通過二次蒸汽回用技術，蒸汽冷凝水的COD和BOD值以及氨氮含量遠低於傳統的多效蒸發器（qì）的指標，完全符（fú）合國家規定（dìng）的排放標準。

5. 采用單級真空蒸發，蒸發溫（wēn）度低（dī），特別（bié）適合熱敏（mǐn）性較強的物料，不易使物料（liào）變性。采用低溫負壓蒸發（50-80℃），有利於防止被蒸發物料（liào）的（de）高溫變性。

6. MVR蒸發器是（shì）傳統多（duō）效降膜蒸發器的換代產品。凡單效及多效蒸發器適用（yòng）的（de）物料和工藝，均適合采用MVR蒸發器，在技術上具（jù）有完全可替代性（xìng），並具有更優（yōu）良的環保與節能特性（xìng）。

7. 自動化程度高。MVR蒸發器采用工控機和（hé）PLC控製係統以及變頻技術，完全實現了無（wú）人值守的全自動運行。

8. 體積（jī）小，可移動性。中（zhōng）小型MVR蒸發器，占地麵積在10到50平方米的範圍內，可以設（shè）計成移動式結構，便於安裝、調試和運輸。

四、MVR蒸發器應用領域

MVR的應用（yòng）領域非常（cháng）廣，可（kě）以這樣說傳統多效蒸（zhēng）發器應用的地方，MVR蒸發器也完全可以取而代之。MVR蒸（zhēng）發器和傳統蒸（zhēng）發器相比，不但具（jù）有極（jí）大的節（jiē）能環保（bǎo）優勢，而且降低了（le）運營（yíng）成本，是傳統（tǒng）多效蒸發器的（de）最好的升級換代係（xì）統。

1. 處理工業廢水

工（gōng）業廢水的濃縮和水的循環再利用。如電鍍行業（yè）、塗料生產行（háng）業、醫藥和（hé）農藥行業、金（jīn）屬加工行業、造紙行業和原（yuán）油生產行（háng）業（yè）等汙水處理。 從汙水中去掉有機物和無機鹽。變廢為寶。

如何（hé）低成本解決高（gāo）含鹽工業廢水回用問（wèn）題,是眾所知難題,MVR蒸發器是處理這類工（gōng）業廢水的最佳方案。

2. 化工工業

（1）生產空心纖維分子的工藝用水的處（chù）理

（2）香料的提純

（3）亞氯酸鈉和過硫酸鈉（nà）等化工原料（liào）的生產

（4）海水的淡化（huà）

（5）有機（jī）添加劑（jì）的濃縮和結晶

（6）提取液的精（jīng）煉

（7）把反應生成物分析（xī）成溶劑和產品

3. 製藥工業

我（wǒ）國的製藥行業，是個傳統的行（háng）業（yè），使用了大量的老化（huà）、舊式蒸發器，不僅降低（dī）藥品質量，更（gèng）是浪費了（le）大量的能源。急需升級換代（dài）減少二（èr）氧化碳的排放。 例如生產西藥的蒸發（fā）、濃縮、結晶和幹燥、中藥的濃縮等。

4. 食品行業

在食品深加工行業，大量采用蒸發技術實現（xiàn）脫（tuō）水的功能。如濃（nóng）縮玉米漿和提取葡萄糖（táng）、氨基酸等；從果膠中提取的異丙醇的濃縮（suō）；芳香物的提取（qǔ）和濃（nóng）縮；食品與發酵香料的分（fèn）餾沉澱物、溶劑的精煉。

5. 製酒工業

製酒行業我國是個古老的行業。MVR蒸發器可以代替陳舊的蒸餾用的設備。

6. 牛奶行業（yè）

因為牛奶行業需要的低溫、高度清潔（jié）、高度自動化等特（tè）點決定了傳統的蒸發器（qì）很難達到這些（xiē）要求（qiú），所有才有MVR蒸發器的（de）大力發展的機遇。

7. 飲料工業的濃縮

番茄醬（jiàng）、桃漿、杏漿、胡蘿卜漿、蘋果漿（jiāng）、獼猴桃漿 ......