MVR蒸发器丨MVR助力高盐废水零排放，可持续发展的关键技术

工业化的迅速发展，化工、电镀、制药和纺织等行业产生了大量高盐废水。这些废水不仅含有高浓度的盐分，还常伴有有机物、重金属和其他污染物，对环境和水资源造成严重威胁。因此，实现高盐废水的零排放（Zero Liquid Discharge, ZLD）成为环保和可持续发展的重要课题。

01、MVR简介

MVR(Mechanical Vapor Recompression）简称机械式蒸汽再压缩技术，是将低温蒸汽通过电能利用电机转动转化成机械能再压缩提高原蒸汽温度，进行循环再利用。简单来说，MVR是机械式蒸汽再压缩技术的简称，是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽，经蒸汽压缩机压缩做功，提升二次蒸汽的焓值，重新对系统进行加热，从而减少对外界能源需求的一项节能技术。

多效蒸发是指当第一效加入加热蒸汽，从第一效产生的二次蒸汽作为第二效的加热蒸汽，而第二效的加热室相当于第一效的冷凝器，从第二效产生的二次蒸汽又作为第三效的加热蒸汽，如此串联多个蒸发器，就组成了多效蒸发。一般工程运用中，多以三效、四效为主，这也是从企业的生产效率、能耗、设备投资等多方面综合考虑后的选择。MVR和多效蒸发作为目前零排放工艺系统中最主要的技术手段，广泛运用于煤化工、石油化工、焦化、铁钢、煤矿、市政等行业。在高盐废水零排放系统中，蒸发结晶系统主要以多效蒸发、MVR或多效蒸发+MVR等工艺为主。

02、MVR发展历程

MVR技术起源于20世纪50年代，最初用于工业过程中的蒸汽再利用。随着能源成本的增加和环保要求的提高，MVR技术在节能减排方面的优势逐渐显现，得到广泛关注。近年来，随着材料科学和控制技术的进步，MVR设备的性能和可靠性大幅提升，推动了其在水处理领域的广泛应用。

• 1950年代：MVR技术开始用于化工和制糖工业的蒸汽再利用。
• 1980年代：随着全球能源危机的出现，MVR技术被重新审视并得到进一步发展。
• 2000年代至今：MVR技术在环保和水处理行业得到广泛应用，成为节能减排的重要手段之一。

03、MVR的基本原理

MVR技术的核心原理是利用机械装置（如压缩机）对二次蒸汽进行压缩，使其温度和压力升高，然后将其作为热源重新用于蒸发过程。这样可以大幅减少对新鲜蒸汽的需求，从而降低能耗。

工作原理：

• 蒸发：将待处理液体加热至沸点，产生二次蒸汽。
• 压缩：通过机械压缩机对二次蒸汽进行压缩，提高其温度和压力。
• 冷凝：压缩后的高温蒸汽进入蒸发器，释放热量并冷凝为液体。
• 再循环：冷凝液返回系统，循环利用，蒸发过程继续。

MVR原理

04、MVR工艺流程

MVR蒸发器流程示意图

MVR工艺通常包括预热、蒸发、压缩、冷凝和结晶等步骤。

1.预热阶段：待处理液体通过热交换器预热，提高蒸发效率。

2.蒸发阶段：液体在蒸发器中被加热，部分液体转化为蒸汽。

3.压缩阶段：二次蒸汽进入压缩机，进行机械压缩。

4.冷凝阶段：压缩蒸汽进入冷凝器，释放热量并冷凝为液体。

5.浓缩阶段：残留液体继续蒸发，得到浓缩液或结晶产品。

05、MVR技术的应用场景

应用领域

1. 废水处理

工业废水：MVR技术可用于化工、电镀、制药等行业废水的浓缩和结晶，降低废水排放量。

市政污水：通过MVR技术对污水进行蒸发浓缩，可有效去除水中有机物和重金属。

2. 海水淡化

MVR技术在海水淡化中具有显著优势，可将海水中的水分蒸发并回收为淡水，降低能耗，提高效率。

3. 食品加工

牛奶浓缩：MVR用于牛奶和乳制品的浓缩，提高产品浓度和保质期。

果汁浓缩：通过蒸发多余水分，保留果汁的营养和风味。

4. 化工和制药

溶剂回收：MVR用于化工和制药行业的溶剂回收，降低生产成本。

产品浓缩：对化工产品进行浓缩，提高纯度和质量。

06、MVR技术的优势

1.节能环保：

MVR技术只需少量蒸汽，主要用电，热效率高，节省能源，比能耗低，蒸发1t水的能耗大约是传统蒸发器的1/5到1/3；少量的蒸汽少量的冷却水，显著降低蒸汽消耗，减少温室气体排放。

2.高效经济：

蒸发效率高，处理成本低，由于能耗低，整个蒸发器的运行成本只有传统蒸发器的三分之一到二分之一；适用于大规模生产。

3.适用性广：

自动化程度高，操作简单，操作容易上手，可处理多种液体和固体混合物，应用领域广泛。

4.占地面积小：

高度紧密的机械结构，占地面积比传统蒸发器小50%以上。

5.蒸发温和：

低温蒸发，传热温差低，系统不容易结垢。