Mnohé chemické výrobné procesy, ako sú procesy vo farmaceutických výrobkoch a pesticídoch, generujú veľké množstvo odpadových vôd s vysokým -solením a vysokým-COD.
Nízko{0}}tepelná technológia odparovania sa bežne používa na odparovanie odpadových vôd s vysokým-soľom a vysokým-COD. Hlavným účelom je prekonať problémy, s ktorými sa stretávame pri tradičných metódach odparovania, ako sú vysoké prevádzkové náklady, upchávanie zariadení, spätný tok systému a iné bezpečnostné riziká.
Nízko{0}}teplotné vyparovanie dosahuje nízko{1}}teplotný var (30 – 70 stupňov ) privedením materiálu na nízku teplotu, čím sa týmto problémom šikovne vyhýba. Jeho hlavné výhody sú nasledovné:
1. Problémy s tvorbou vodného kameňa a zablokovaním rúrky výmenníka tepla
Počas vyparovania pri vysokej{0}}tepele sa vysoké hladiny CHSK prichytia na steny rúrok výmenníka tepla, zatiaľ čo soli s vysokou -koncentráciou sa rýchlo vyzrážajú a vytvárajú pevné usadeniny. Podobne ako pri spaľovaní jedla v hrnci, vrstva vodného kameňa rýchlo znižuje účinnosť výmenníka tepla, čo vedie k zníženiu odparovacej kapacity, prudkému nárastu spotreby energie a v závažných prípadoch k častým odstávkam z dôvodu čistenia.
Pri nízkych teplotách organická hmota v dôsledku vysokých teplôt nekarbonizuje, nepolymerizuje a nekoksuje. Dôležité je, že rýchlosť kryštalizácie soli je regulovateľná pri nízkych teplotách, čím sa bráni nadmernému usadzovaniu na jadre výmenníka tepla a účinne sa udržiava-dlhodobá stabilná prevádzka zariadenia.
2. Problém stúpajúcej spotreby energie
Odparovanie pri vysokej{0}}tete trpí zložitou kvalitou vody, najmä zvýšením bodu varu, čo výrazne ovplyvňuje spotrebu energie; čím vyšší je nárast bodu varu, tým vyššia je spotreba energie.
Pri nízkoteplotnom vyparovaní{0}} je bod varu a zvýšenie bodu varu materiálov pod negatívnym tlakom oveľa nižšie ako pri normálnom tlaku a vysokých teplotách. Rozhodujúce je, že nízke teploty zabraňujú karbonizácii, polymerizácii a koksovaniu organickej hmoty. To zaisťuje stabilný koeficient prestupu tepla. Technológia nízkoteplotného tepelného čerpadla využíva kľúčový parameter COP, ktorý môže za špecifických prevádzkových podmienok dosiahnuť hodnotu okolo 20. To znamená, že 1 jednotka elektrickej energie môže odovzdať 20 jednotiek tepla. V kombinácii s vákuom, ktoré umožňuje varenie vody pri veľmi nízkych teplotách, sa znižuje celková spotreba energie.
3. Zabezpečenie bezpečnosti a riešenie komplexnej kvality vody
Procesy{0}}odparovania pri vysokej teplote môžu spôsobiť, že sa prchavé organické zlúčeniny (VOC), ako sú benzén a fenoly v odpadových vodách premenia na toxické výpary a uniknú, čo predstavuje značné bezpečnostné a environmentálne riziká. V prípade viac{2}}efektového odparovania (MVR) to môže viesť k rázom kompresora, skráteniu životnosti rotačného zariadenia a zníženej prevádzkovej stabilite. Pri multi{4}}efektovom odparovaní má za následok zvýšené teplotné rozdiely medzi efektmi, nižšie vákuum v konečnom efekte a zníženú kapacitu odparovania.
Procesy odparovania pri nízkych{0}}teplotách prebiehajú výlučne vo vákuovo-utesnenom prostredí bez úniku plynu. Nízko{3}}teplotné prostredie bráni aj rozsiahlemu-vyparovaniu organických zlúčenín s nízkym-bodom varu-, čo vedie k lepšej kvalite kondenzátu. Materiály a sekundárna para sa priamo nedotýkajú zariadenia jadra, čo vedie k vyššej stabilite systému.
Okrem toho je kvalita vody po vyparovaní pri nízkej{0}}teple veľmi vysoká. Výsledná destilovaná voda má nízku vodivosť a nízku CHSK, čo umožňuje priame opätovné použitie vo výrobných linkách. Ide o zásadný krok k dosiahnutiu „nulového vypúšťania“ priemyselných odpadových vôd a obnovy zdrojov.
Stručne povedané, technológia nízkoteplotného odparovania poskytuje lepšiu ochranu odpadovej vody s vysokým-soľom a vysokým-COD z hľadiska stability systému, spotreby energie a kvality odpadovej vody.