MVR蒸發(fā)技術(shù)在制藥廢水中的應(yīng)用前景
日期: 2022-11-07
作者: 環(huán)諾
前言：近年來，我國制藥行業(yè)發(fā)展迅速，其中以合成制藥企業(yè)發(fā)展尤為迅猛，并以建立規(guī)模化產(chǎn)業(yè)園形成集約化、現(xiàn)代化方式生產(chǎn)。由于制藥行業(yè)的產(chǎn)品多為合成類制藥，相應(yīng)合成類制藥以化學(xué)方法制備為主，其原料成分復(fù)雜且化學(xué)反應(yīng)多伴隨有副反應(yīng)，致使合成類制藥生產(chǎn)廢水來源復(fù)雜、污染物種類多。同時，制藥生產(chǎn)廢水相比于一般工業(yè)廢水，其有一定的特殊性。廣東環(huán)諾MVR蒸發(fā)技術(shù)可適應(yīng)不同成分和濃度的制藥工業(yè)廢水，具有適應(yīng)性強、處理效果好等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于各類制藥行業(yè)，市場應(yīng)用前景廣闊。
一、制藥廢水的特點
(1)成分復(fù)雜：由于合成產(chǎn)物生產(chǎn)流程長、反應(yīng)復(fù)雜、副反應(yīng)多(相應(yīng)副產(chǎn)物多)、反應(yīng)原料常為溶劑類物質(zhì)或環(huán)狀結(jié)構(gòu)的高分子有機化合物，致使廢水中的污染物成分復(fù)雜;(2)雜質(zhì)含量高：制藥生產(chǎn)過程中大量使用的各種化學(xué)原料，由于多步反應(yīng)、副反應(yīng)、原料利用率低等問題，大部分化學(xué)原料及反應(yīng)副產(chǎn)物隨生產(chǎn)廢水排放，致使廢水中污染物含量極高;(3)COD值極高：由于直接更換母液以及化學(xué)合成反應(yīng)不完全而產(chǎn)生的大量副產(chǎn)物或生產(chǎn)過程中使用的輔助原料溶劑、溶質(zhì)進入廢水系統(tǒng)，致使COD值極高;(4)有毒有害：廢水中存在大量對微生物有毒有害的物質(zhì)，如硝基化合物、有機氮化合物、鹵素化合物、芳香烴類化合物以及具有殺菌作用的陰離子表面活性劑或分散劑等;(5)生物可降解性差：制藥廢水中的有機污染物大多屬于生物難以降解的高分子有機物，如硝基化合物、硫醚及礬類化合物、偶氮化合物、鹵素化合物、雜環(huán)化合物、醚類化合物等;(6)含鹽量高：某些制藥產(chǎn)物生產(chǎn)過程中需高濃度含鹽水作為輔助原料或溶劑，從而使廢水中鹽份含量高，而高濃度的含鹽廢水對微生物生長有較強的抑制作用;(7)色度高：由于廢水中含有某些特定的污染物質(zhì)致使廢水色度較高，同時，有色廢水阻礙光線在廢水中通行，從而抑制水生生物的生長。
二、處理制藥廢水的技術(shù)路線
第一部分為前端處理，即反滲透膜處理。制藥工業(yè)廢水經(jīng)預(yù)熱器加熱、濃縮處理，加熱提升至MVR蒸發(fā)器中所需的溫度，濃縮度則由濃度監(jiān)測器控制。同時，提升的溫度差、濃縮度依據(jù)制藥工業(yè)廢水的物理、化學(xué)性質(zhì)決定，并由PLC系統(tǒng)自動控制。第二部分為中間處理，即MVR蒸發(fā)處理。通過泵將預(yù)熱器加熱、濃縮處理的制藥工業(yè)廢水引入到MVR蒸發(fā)器中，在熱交換器中，利用蒸汽對制藥工業(yè)廢水進行循環(huán)加熱、蒸發(fā)、濃縮等處理，得到的蒸餾水回流到預(yù)熱器中，以用于預(yù)熱原液；得到的濃縮液和蒸汽則進入液氣分離器中，通過液氣分離器，分離出的蒸汽進入壓縮機內(nèi)，而分離出的濃縮液則被直接回流至收集罐中，對濃縮液進行處理可回收其中的有用物質(zhì)。第三部分為后端處理，即固液分離處理。當(dāng)MVR蒸發(fā)處理的飽和濃縮液滿足一定的條件時（飽和度、粘稠度等），PLC控制系統(tǒng)將向固液分離器發(fā)出指令，閥門自動打開，濃縮液流入恒溫結(jié)晶器內(nèi)。飽和濃縮液經(jīng)恒溫結(jié)晶器處理，析出固體，實現(xiàn)固體與液體的分離。最終，通過循環(huán)使用經(jīng)壓縮、升溫、升壓的二次蒸汽，實現(xiàn)對制藥工業(yè)廢水中有用物質(zhì)的回收利用和制藥工業(yè)廢水的“零排放”。
三、MVR蒸發(fā)器在制藥廢水處理的應(yīng)用
MVR蒸發(fā)器在制藥廢水處理領(lǐng)域具有運行成本低，自動化程度高、維護成本低等特點。通過系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計，充分利用系統(tǒng)能量循環(huán)，使得整體運行成本大大降低。同時，電子元器件完全采用知名品牌，控制性能優(yōu)異，基本實現(xiàn)從加注、預(yù)熱、蒸發(fā)、蒸餾、濃縮、清洗保養(yǎng)等過程的自動化操作，日常操作簡單，維護成本低。科學(xué)合理的工藝流程設(shè)計，實現(xiàn)了廢水中有用物質(zhì)的回收再利用。結(jié)合PLC技術(shù)、氣液、固液分離技術(shù)、通過溫度、流量、壓力等參數(shù)的控制，使得制藥工業(yè)廢水處理的流程科學(xué)、簡便，工業(yè)廢水中的有用物質(zhì)可回收再利用。適應(yīng)性強，處理效果好。廣東環(huán)諾MVR蒸發(fā)技術(shù)通過對制藥工業(yè)廢水進行蒸發(fā)濃縮，可適應(yīng)不同成分和濃度的制藥工業(yè)廢水，具有適應(yīng)性強、處理效果好等優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于各類制藥行業(yè)，市場應(yīng)用前景廣闊。
四、廣東環(huán)諾MVR蒸發(fā)器簡介
MVR蒸發(fā)器是一種新型高效節(jié)能蒸發(fā)設(shè)備，采用低溫與低壓汽蒸技術(shù)和清潔能源為能源產(chǎn)生蒸汽，將媒介中的水分離出來，是國際先進的蒸發(fā)技術(shù)，是傳統(tǒng)蒸發(fā)器的升級換代產(chǎn)品。利用蒸發(fā)器中產(chǎn)生的二次蒸汽，經(jīng)壓縮機壓縮，壓力、溫度升高，熱焓增加，然后送到蒸發(fā)器的加熱室當(dāng)作加熱蒸汽使用，使料液維持沸騰狀態(tài)，而加熱蒸汽本身則冷凝成水。這樣，原來要廢棄的蒸汽就得到了充分的利用，回收了潛熱，又提高了熱效率，生蒸汽的經(jīng)濟性相當(dāng)于多效蒸發(fā)的30效，減少了對外部加熱及冷卻資源的需求，降低能耗。
MVR蒸發(fā)器與傳統(tǒng)蒸發(fā)器各項參數(shù)對比表
MVR蒸發(fā)器不同于普通單效降膜或多效降膜蒸發(fā)器，MVR為單體蒸發(fā)器，集多效降膜蒸發(fā)器于一身，根據(jù)所需產(chǎn)品濃度不同采取分段式蒸發(fā)，即產(chǎn)品在第一次經(jīng)過效體后不能達到所需濃度時，產(chǎn)品在離開效體后通過效體下部的真空泵將產(chǎn)品通過效體外部管路抽到效體上部再次通過效體，然后通過這種反復(fù)通過效體以達到所需濃度。效體內(nèi)部為排列的細管，管內(nèi)部為產(chǎn)品，外部為蒸汽，在產(chǎn)品由上而下的流動過程中由于管內(nèi)面積增大而使產(chǎn)品呈膜狀流動，以增加受熱面積，通過真空泵在效體內(nèi)形成負壓，降低產(chǎn)品中水的沸點，從而達到濃縮，產(chǎn)品蒸發(fā)溫度為60℃左右。
廣東環(huán)諾MVR蒸發(fā)器具有以下特點：低能耗、低運行費用；占地面積小；公用工程配套少，工程總投資少，運行平穩(wěn)，自動化程度高；無需原生蒸汽；由于常用單效使產(chǎn)品停留時間短工藝簡單，實用性強，部分負荷運轉(zhuǎn)特性優(yōu)異；操作成本低，可以在40℃以下蒸發(fā)而無需冷凍設(shè)備，特別適合于熱敏性物料。
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