印染废水余热回收挽救印染行业危机的利用解决方案

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2018-10-07 15:13

印染又称之为染整。是一种加工方式，也是前处理，染色，印花，后整理，洗水等的总称; 本科的染整专业现在已经并入轻化工程专业;早在六、七千年前的新石器时代，我们的祖先就能够用赤铁矿粉末将麻布染成红色。居住在青海柴达木盆地诺木洪地区的原始部落，能把毛线染成黄、红、褐、蓝等色，织出带有色彩条纹的毛布。商周时期，染色技术不断提高。宫廷手工作坊中设有专职的官吏"染人"来"掌染草"，管理染色生产。染出的颜色也不断增加。到汉代，染色技术达到了相当高的水平。

印染行业是高耗能、高耗水、高污染的行业，同时又是余热资源丰富的行业。2003年全国各工业行业中，废水排放量前5位的行业为造纸业、化工制造业、电力业、黑色金属冶炼业和纺织印染业。其中印染废水约占纺织印染业废水的80，约占全国工业废水排放量的6.印染程序中，煮练、漂白、染色等工序的废水水量大，且部分废水热污染严重。据分析，废水余热资源占企业总能源量的15%―20%，若对印染废水余热进行很好的回收利用，不但为企业节省生产成本，也为社会节省能源。下文将对余热回收的技术进行分析对比，对于中小企业提出热能回收措施。

据不完全统计，我国印染行业的年总耗能6867万吨标准煤，印染行业每年排放废水约11.3亿吨。印染生产过程中的耗能构成以热能为主，而这些热能又以蒸汽和液体水为载体。印染工艺废水余热回收技术分析印染工艺废水排放温度为30~80℃不等。由于高温废水的大量排放，造成巨大的热能浪费。

同时印染过程中会产生大量的高温废水，这些高温废水直接排放会对环境造成很大的污染和热能浪费。

一种印染废水余热回收装置可进行热能回收，余热回收装置包括管体，所述的管体二端设有与废水排放管连接结构，其特征在于：所述的管体为铜管构成，所述的管体外部螺旋缠绕有热交换管，所述的热交换管内流通有传热介质，所述的热交换管的进料口和出料口通过压缩机和存储箱连接在一起，所述的压缩机外部连接有热能储存结构和热能输送结构。

印染废水余热回收装置特征：

①传热介质为氟利昂。

　　②热交换管外部包裹有保温结构。

本实用新型的目的是提供了一种印染废水余热回收装置，克服了现有技术的不足，将管体设计成铜管，在管体外部螺旋残缠绕热交换管，热交换管内部流通有氟利昂作为传热介质，通过热泵将介质吸收的热量释放达到热能回收，回收热能效率高，同时回收的热能温度高。

工作原理:

热泵可以利用低品位的热量，热泵运行时，通过蒸发器从热源吸取热量（采热），而向用热对象提供热量，是一种在技术和经济上都有较大优势的解决供热问题的替代手段。而提高热泵节能改造技术成了使热泵系统得以更广泛应用的关键。

在印染企业，将废水收集到废水池，采用热泵技术进行余热回收：佘热废水到蒸发器中释放热量，释放的热量被制冷剂吸收，制冷剂通过压缩机做功，在冷凝器中把热量再传给冷水，冷水被加热到后即可生产使用。印染企业存在着大量和水温稳定的废水，利用热泵技术来实现余热回收比较合理而且效果会非常理想。

技术弊端：

该技术适合于不同水温的废水。但对于较高温度的废水，运用这种方法时排放的废水温度一般比较高，余热没有得到更大限度利用。

工作方式：

热交换技术就是采用废水和工业水或清洁水对流或逆流的形式进行热交换。其热交换效率主要受热交换器的传质效率影响以及接触时间，也就是交换材质的热传导性能以及交换器的保温状况。该种技术工艺较简单而且技术也很成熟，是热交换最常用的方法。该方法适用于任何水温的水，只要用于热交换的两种水存在着温差。

目前，热交换技术中的热管技术也不断成熟。热管技术利用较高热导的装置使热管中的工质蒸发把大量的热能传给其他物质，工质本身冷凝至液态。技术主要受工质的不同而传热效率不同。一般都会选用相对较大的汽化潜热的工质，以达到在热传递过程能量的很好保存和传导。该方法可用于温度较高的废水或者废蒸汽的余热利用。

染废热水特征：

印染废水碱性大，pH值都较高；废水中含有染料、浆料、助剂、油剂、纤维杂质等。由于印染废水的碱性大，对管道会有较强腐蚀性；废液中的浮游物质，诸如纤维绒、固体微粒、染料、溶解物等都很容易吸附于换热器的表面，形成结垢，导致热交换器传热效率下降，还会影响使用寿命。在回收热能前，需将废水进行处理：降低喊性和去处纤维等。

印染废水余热回收方式多样，具体状况具体对待。针对于中小型的概况，可采用冷热废水分流制，选用热交换技术进行余热回收。

具体做法如下：设置多个集水池分别用于收集不同水温的废水，但水池又是相连的，废水按照水温从高往低流：在水池前设置一定的过滤装置以及力口酸装置；印染废水余热回收基本流程在水池内设置洁净水水管，水管也是相通的；使废水和洁净水的流向是相反的。在工厂运行时，可开启废水热能板式交换系统加热冷水用于工厂工业用水、洗浴用水或者生活用水。

余热回收的方法有很多种，针对不同的用途，不同的需要可定制不同的设计方案，当然结果也不一样。

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