以下是針對每小時處理200噸甜菜液的蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)的完整技術(shù)方案,涵蓋工藝選型、設(shè)備配置、成本估算及廠商推薦,適用于制糖、食品加工或生物發(fā)酵行業(yè)的高濃度有機廢水處理:
一、甜菜液蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)設(shè)計基礎(chǔ)參數(shù)
1.處理量:200t/h(進料)→濃縮液約20-30t/h(濃縮比6:1~10:1)
2.進料特性:甜菜液(含糖類、蛋白質(zhì)、無機鹽,TDS通常10-20%)
3.目標(biāo)產(chǎn)出:冷凝水(回用)+結(jié)晶鹽(如NaCl、KCl)或糖膏副產(chǎn)品
4.蒸發(fā)形式:多效降膜蒸發(fā)(節(jié)能型)或MVR(機械蒸汽再壓縮)
5.最終結(jié)晶方式:強制循環(huán)結(jié)晶器(FC)或OSLO結(jié)晶器(高純度要求)
二、甜菜液蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)推薦工藝路線
方案1:五效降膜蒸發(fā)+強制循環(huán)結(jié)晶(高性價比)
方案2:MVR蒸發(fā)+OSLO結(jié)晶(低能耗高純度)
三、關(guān)鍵設(shè)備選型與參數(shù)
1.蒸發(fā)器核心配置
類型:降膜蒸發(fā)器(防結(jié)焦設(shè)計)
效數(shù):五效(蒸汽耗量0.25t蒸汽/t水)或MVR(電耗35-45kWh/t水)
材質(zhì):
一效:316L不銹鋼(耐有機酸腐蝕)
后效:2205雙相不銹鋼(防Cl?點蝕)
傳熱面積:單效約2000-2500m2(總換熱面積10000-12500m2)
2.結(jié)晶系統(tǒng)
結(jié)晶器類型:
強制循環(huán)(FC):適用于大顆粒結(jié)晶(如NaCl),操作簡單。
OSLO結(jié)晶器:生產(chǎn)均勻晶體(純度>99%),適合食品級產(chǎn)品。
配套設(shè)備:
離心機(臥式螺旋,處理量30t/h)
母液回流泵(耐腐蝕鈦材質(zhì))
3.輔助系統(tǒng)
預(yù)熱系統(tǒng):板式換熱器(利用冷凝水余熱,提升進料溫度至80℃)
真空系統(tǒng):水環(huán)真空泵組(維持末效-0.08MPa)
CIP清洗:全自動酸堿清洗裝置(針對糖類焦化殘留)
四、能耗與運行成本對比
工藝類型 | 蒸汽消耗 | 電耗 | 綜合成本(元/噸水) | 適用場景 |
五效降膜蒸發(fā) | 0.25t蒸汽/t水 | 15-20kWh/t水 | 40-55 | 蒸汽價格低(<200元/t) |
MVR蒸發(fā) | 無需蒸汽 | 35-45kWh/t水 | 50-65 | 電價低(<0.6元/kWh) |
五、投資與回報估算
項目 | 五效蒸發(fā)方案 | MVR方案 |
設(shè)備投資 | 2500-3500萬元 | 3500-4500萬元 |
年運行成本 | 800-1000萬元 | 700-900萬元 |
回收價值 | 結(jié)晶鹽銷售(約200元/t) | 高純度鹽(500元/t) |
投資回收期 | 3-4年 | 4-5年 |
六、注意事項
1.防堵塞設(shè)計:蒸發(fā)器管內(nèi)流速≥1.5m/s(防糖類沉積)。設(shè)置在線視鏡監(jiān)測結(jié)焦情況。
2.衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn):接觸物料部分需符合FDA/EC1935食品級認(rèn)證。
3.環(huán)保合規(guī):冷凝水需檢測COD/BOD,必要時增加活性炭吸附。
七、定制化服務(wù)建議
1.中試實驗:建議先進行200L/h小試,驗證結(jié)晶鹽純度和蒸發(fā)效率。
2.EPC總包:選擇提供“設(shè)計-制造-安裝”一體化服務(wù)的廠商,降低風(fēng)險。
如需進一步優(yōu)化方案,請?zhí)峁┨鸩艘旱木唧w成分(如糖度、鹽分種類、粘度等)!