本發(fā)明涉及污水處理領域，具體而言，涉及一種高鹽污水凈化雙級塔系統(tǒng)及高鹽污水凈化方法。

背景技術：

1、高鹽污水的水體中總溶解性固體(tds)的含量較高(tds的質量分數(shù)大于等于2％)，主要來源于生活用水、食品加工、冶金、化工、石油和天然氣開采等行業(yè)。高含鹽污水若直接排入水體，會對水生生物、生活用水和工農業(yè)用水造成不同程度的危害。目前，高鹽污水凈化領域多采用多效蒸發(fā)或mvr進行濃縮減量，后采用蒸發(fā)結晶或干燥固化方式實現(xiàn)零排；多效蒸發(fā)或mvr提取的水可回用部分工藝。

2、但是，目前常規(guī)的濃縮減量工藝存在能耗高，提取的水質較差等問題。因此，目前亟需開發(fā)新的高鹽污水處理工藝，以提高熱能利用效率，顯著降低能耗。

3、鑒于此，提出本發(fā)明。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種高鹽污水凈化雙級塔系統(tǒng)及高鹽污水凈化方法，其能夠提高熱能利用效率，降低工藝能耗。

2、本發(fā)明的實施例可以這樣實現(xiàn)：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種高鹽污水凈化雙級塔系統(tǒng)，包括：熱質發(fā)生塔和熱質吸收塔；熱質發(fā)生塔的中部設置有第一升氣裝置，以將熱質發(fā)生塔分為上端高溫污水區(qū)和下端低溫污水區(qū)；熱質吸收塔的中部設置有第二升氣裝置，以將熱質吸收塔分為上端低溫凈水區(qū)和下端高溫凈水區(qū)；

4、熱質吸收塔的塔頂與熱質發(fā)生塔的塔釜連通，熱質發(fā)生塔的塔頂與熱質吸收塔的塔釜連通，以實現(xiàn)空氣在熱質發(fā)生塔和熱質吸收塔的循環(huán)；

5、還包括：至少三個回熱機組，依次為高溫回熱機組、高低溫回熱機組和低溫回熱機組，利用三個回熱機組對污水進行加熱同時對凈水進行冷卻，在熱質發(fā)生塔上的上端高溫污水區(qū)形成高溫污水循環(huán)，在熱質發(fā)生塔上的下端低溫污水區(qū)形成低溫污水循環(huán)，在熱質吸收塔的上端低溫凈水區(qū)形成低溫凈水循環(huán)，在熱質吸收塔的下端高溫凈水區(qū)形成高溫凈水循環(huán)。

6、在可選的實施方式中，低溫污水循環(huán)包括：熱質發(fā)生塔的塔底輸出的低溫污水依次經過低溫回熱機組和高低溫回熱機組后返回下端低溫污水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質。

7、在可選的實施方式中，高溫污水循環(huán)包括：熱質發(fā)生塔的上端高溫污水區(qū)的底部輸出的污水進入污水循環(huán)箱，之后依次經過低溫污水泵、高溫回熱機組和加熱機組后返回上端高溫污水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質。

8、在可選的實施方式中，低溫污水泵之后分為兩股物料，一股物料進入高溫回熱機組，另一股物料進入下端低溫污水區(qū)，作為低溫區(qū)污水補充。

9、在可選的實施方式中，低溫凈水循環(huán)的循環(huán)路線中設置有用于對低溫凈水冷卻的第一預熱機組，高溫凈水循環(huán)的循環(huán)路線中設置有用于對高溫凈水冷卻的第二預熱機組，污水進入高鹽污水凈化雙級塔系統(tǒng)之后，依次經過第一預熱機組和第二預熱機組加熱之后進入高溫污水循環(huán)進行加熱。

10、在可選的實施方式中，低溫凈水循環(huán)包括：從熱質吸收塔的上端低溫凈水區(qū)的底部輸出的凈水進入凈水循環(huán)箱，之后依次經過低溫凈水泵、低溫回熱機組、第一預熱機組和第一冷卻機組之后返回上端低溫凈水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質；

11、在第一冷卻機組與上端低溫凈水區(qū)的連通管路上連接二級凈水輸出管路。

12、在可選的實施方式中，高溫凈水循環(huán)包括：從熱質吸收塔的塔底輸出的凈水依次經過高溫回熱機組、高低溫回熱機組、第二預熱機組和第二冷卻機組之后返回熱質吸收塔的下端高溫凈水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質；

13、在第二冷卻機組與下端高溫凈水區(qū)的連通管路上連接一級凈水輸出管路。

14、在可選的實施方式中，在熱質發(fā)生塔的塔底連接有結晶系統(tǒng)，結晶系統(tǒng)上連接有出水管路和固態(tài)鹽輸出管路，出水管路與下端低溫污水區(qū)連通；

15、和/或，熱質發(fā)生塔的頂部和中部均設置有第一除霧裝置，熱質吸收塔的頂部和中部均設置有第二除霧裝置。

16、第二方面，本發(fā)明提供一種高鹽污水凈化方法，利用前述實施方式中任一項高鹽污水凈化雙級塔系統(tǒng)進行凈化，包括：

17、污水經過預熱后進入高溫污水循環(huán)加熱后進入熱質發(fā)生塔上的上端高溫污水區(qū)與空氣傳熱傳質進行一次濃縮，經過一次濃縮的污水進入下端低溫污水區(qū)與低溫污水循環(huán)后進入的污水混合，與從塔底進入的空氣傳熱傳質進行二次濃縮后輸出；

18、從熱質發(fā)生塔的塔頂輸出的含水空氣進入熱質吸收塔的塔底，先經過下端高溫凈水區(qū)與凈水進行傳熱傳質，之后進入上端低溫凈水區(qū)與凈水進行傳熱傳質，從熱質吸收塔的塔頂輸出返回熱質發(fā)生塔的底部；

19、利用三個回熱機組對污水進行加熱同時對凈水進行冷卻，在熱質發(fā)生塔上的上端高溫污水區(qū)形成高溫污水循環(huán)，以對上端高溫污水區(qū)輸出的污水加熱后返回上端高溫污水區(qū)；

20、在熱質發(fā)生塔上的下端低溫污水區(qū)形成低溫污水循環(huán)，以對下端低溫污水區(qū)輸出的低溫污水加熱后返回下端低溫污水區(qū)；

21、在熱質吸收塔的上端低溫凈水區(qū)形成低溫凈水循環(huán)，以對上端低溫凈水區(qū)輸出的低溫凈水進行冷卻后返回上端低溫凈水區(qū)；

22、在熱質吸收塔的下端高溫凈水區(qū)形成高溫凈水循環(huán)，以對下端高溫凈水區(qū)輸出的高溫凈水進行冷卻后返回下端高溫凈水區(qū)。

23、在可選的實施方式中，低溫污水循環(huán)包括：熱質發(fā)生塔的塔底輸出的低溫污水依次經過低溫回熱機組和高低溫回熱機組后返回下端低溫污水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質；

24、和/或，高溫污水循環(huán)包括：熱質發(fā)生塔的上端高溫污水區(qū)的底部輸出的污水進入污水循環(huán)箱，之后依次經過低溫污水泵、高溫回熱機組和加熱機組后返回上端高溫污水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質；

25、和/或，低溫凈水循環(huán)的循環(huán)路線中設置有用于對低溫凈水冷卻的第一預熱機組，高溫凈水循環(huán)的循環(huán)路線中設置有用于對高溫凈水冷卻的第二預熱機組，污水進入高鹽污水凈化雙級塔系統(tǒng)之后，依次經過第一預熱機組和第二預熱機組加熱之后進入高溫污水循環(huán)；

26、和/或，低溫凈水循環(huán)包括：從熱質吸收塔的上端低溫凈水區(qū)的底部輸出的凈水進入凈水循環(huán)箱，之后依次經過低溫凈水泵、低溫回熱機組、第一預熱機組和第一冷卻機組之后返回上端低溫凈水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質；

27、和/或，高溫凈水循環(huán)包括：從熱質吸收塔的塔底輸出的凈水依次經過高溫回熱機組、高低溫回熱機組、第二預熱機組和第二冷卻機組之后返回熱質吸收塔的下端高溫凈水區(qū)，通過噴淋的方式與空氣接觸傳熱傳質；

28、控制高溫污水循環(huán)中的加熱機組加熱后的污水溫度為75℃-95℃；控制低溫凈水循環(huán)中的第一冷卻機組冷卻后的凈水溫度為46℃-51℃，控制高溫凈水循環(huán)中的第二冷卻機組冷卻后的凈水溫度為64℃-87℃。

29、本發(fā)明實施例的有益效果：在熱質發(fā)生塔和熱質吸收塔分別設置第一升氣裝置和第二升氣裝置，將熱質發(fā)生塔和熱質吸收塔均變?yōu)殡p級塔，熱質發(fā)生塔實現(xiàn)污水的分級濃縮和運行的精確控制；在熱質吸收塔實現(xiàn)凈水品質的提升和分級提取，更精確地控制運行；通過設置對污水進行加熱同時對凈水進行冷卻的三個回熱機組，利用三個回熱機組配合加熱冷卻的裝置實現(xiàn)高溫污水循環(huán)、低溫污水循環(huán)、低溫凈水循環(huán)和高溫凈水循環(huán)，實現(xiàn)熱量的梯級利用，有效提高熱能利用效率。