据IPRdaily中文网2018年7月6日讯 2018中国·海淀高价值专利培育大赛进入复赛准备阶段，本系列将对入围复赛的项目围绕项目情况、专利布局、项目团队等内容逐一进行展示，复赛阶段将由专家对每一个项目的专利情况重点考察。
　　“2018中国·海淀高价值专利培育大赛”复赛入围项目（十七）
　　项目名称：低温高效节能的工业废水零排放项目
　　牵头单位：北京纬纶华业环保科技股份有限公司
　　1、单位简介
　　北京纬纶华业环保科技股份有限公司成立于2001年，在污水处理、油泥与污泥处理、固废危废处理与资源化领域深耕多年，是具有丰富的技术研发和实践经验的高新技术企业，并且，公司已于2010年成功挂牌新三板。以自主研发的核心技术为支撑，致力于从技术咨询、工程设计、系统集成、设备制造、工程建设、运营管理六大方面，为用户提供“一站式”服务，为环境治理提供全方位的保障。公司非常重视技术创新工作的开展，积累了大量的无形资产，截止目前为止，公司共拥有专利37项，其中发明专利19项，软件著作权20余项。
　　此次大赛，纬纶环保携“一种低温高效蒸发结晶设备及工艺（发明专利号：201310122372）”为主的项目专利参加这次高科技公司之间的比拼，感到十分荣幸，希望公司的技术能得到大家的认可与鼓励。本低温高效工业废水零排放项目已获八项专利授权，涉及技术方案及机械结构方面，围绕主专利层层布局，此外还有多个专项专利正在申请中。本项目专利可广泛应用于化工物料的连续蒸发结晶、溶剂的回收、环境污水处理、工业浓盐水处理、海水淡化处理等，具有广大的应用市场。

　　低温高效蒸发结晶零排放技术是纬纶环保自主研发的一项用于高含盐废水处理与回收利用的废水处理技术，是废水零排放技术的革新。本项目技术突破其他零排放所面临的蒸发量大、回收品质低、运行不稳定、运行成本高等运行管理的诸多问题。
　　在蒸发浓缩结晶过程中如何提高热能的利用率，降低运行成本，并使蒸发浓缩结晶一体化，实现高效稳定运行以及具有一定通用性的系统单元一直是亟待解决的问题。因此，本项目针对以上问题提供了一种具有结构紧凑、系统化，占地面积小、能耗低、能量重复利用率高、运行费用低、高节能、运行效果稳定等优点的蒸发浓缩结晶系统，从而实现了不同行业领域中各类高浓度含盐废水的资源化和无害化处理，因此，目前该系统在市场上具有极大的应用前景。
　　2、本项目拟解决的关键科学问题
　　本项目研发针对当前工业含盐废水，在全面分析高含盐水质特点基础上开发出能够实现废水零排放的蒸发结晶工艺及设备。拟解决以下关键工艺技术问题：
　　1）、由于在降膜蒸发过程中，随着运行时间的延长，板片上的结垢逐渐积累，致使传热系数降低，造成汽耗高，蒸水能力下降。因此本开发项目拟解决的关键问题之一是降低蒸发过程的设备结垢风险，通过引入不同的换热体系，即利用空气与热水直接接触，并增大热水的流速，进而避免了在蒸发过程中设备结构的风险；
　　2）、大多蒸发和结晶操作单元都是分离的，其中每个操作单元中设备的结构都比较复杂，功能单一，设备操作不够方便等，因此本开发项目拟解决的关键问题之一是使蒸发和结晶工艺一体化，过程中的控制和操作自动化，进而有效的提高整个操作单元的效率；
　　3）、目前其它蒸发结晶工艺过程中，均存在能耗高，热量重复利用低等特点，因此，如何降低蒸发结晶的产水能耗也是开发项目拟解决的关键问题之一；
　　4）、完全实现本蒸发结晶系统操作单元的自动化控制；
　　5）、由于蒸发结晶所处理的废水均为膜过滤产生的浓盐水或其它工艺产生的，浓盐水的成份较复杂，因此，针对各类废浓盐水，蒸发结晶设备的选材问题；
　　6）、如何解决本蒸发结晶系统产水水质达标问题；
　　7）、蒸发结晶系统工艺参数的科学计算与合理确定。

　　3、本项目的创新点
　　常见的蒸发设备通常采用蒸汽及电能进行加热蒸发，蒸发的温度也常常确定在100℃左右，这样条件下的设备选材要求高，运行成本及设备结垢的风险大大提高，一般产生1吨清水的能耗折合电能在100-150kw。本项目采用了能量回收系统，即利用了热泵原理，热泵是一种能从自然界的空气、水或土壤中获取低品位热能，经过电力做功，提供可被人们所用的高品位热能的装置。热泵实质上是一种热量提升装置，热泵的作用是从周围环境中吸取热量，并把它传递给被加热的对象（温度较高的物体），其工作原理与制冷机相同，都是按照逆卡诺循环工作的，所不同的只是工作温度范围不一样。热泵在工作时，它本身消耗一部分能量，把环境介质中贮存的能量加以挖掘，通过传热工质循环系统提高温度进行利用，而整个热泵装置所消耗的功仅为输出功中的一小部分，因此，采用热泵技术可以节约大量高品位能源，热泵技术被形象的称为“热量倍增器”，热泵机组全年平均运行成本只需电直接加热的1/4，燃油、燃气加热的1/3~1/2，常规太阳能的1/1.5。热泵系统由压缩机、冷凝器、节流装置和蒸发器组成。系统内运行的工质，在蒸发器中吸取干燥室排出湿热空气中的热量，从低压液态工质蒸发成低压蒸汽，经压缩机增压成为高温高压的蒸汽；在冷凝器中，高温高压的工质蒸汽放出热量加热进入干燥室的空气，而工质本身则从气体冷凝成高压液体；通过节流装置，液体工质产生阻塞效应，降低了压力和温度，成为低压低温液体，再度进入蒸发器中吸收湿热气体的热量，如此反复循环将低温热量输送到高温介质中去，形成热泵循环。
　　本项目采用的能量回收系统，即利用了热泵技术，并将其引入蒸发结晶系统内，这可大大节约能源和降低运行费用。本项目中操作温度在80℃以下，空气密闭循环，有利于提高产水水质。
　　4、本项目技术具有如下优点
　　1）、由于系统利用的是余热，比如低温循环水、冲渣水、地热尾水、太阳能热水、废热油等，因此，系统高效节能，相应大大减少了系统的运行费用；
　　2）、由于蒸发温度在80℃以下，相对温度较低，因此可实现低温高效；
　　3）、通过喷淋冷凝，可将水气所携带的能量转移进水里，进而在经过机组的吸收给原水加热，充分利用了能量，回收了能量,能量重复利用率高；
　　4）、整个系统处于密闭状态，不产生任何废气，不向空气中排放任何气体，不污染环境；
　　5）、由于通过不断循环蒸发与浓缩处理，最终可以使盐结晶出来，清水进行回用，处理彻底，可以达到真正的“零排放”要求，进而实现了各类高浓度含盐废水的资源化和无害化处理；
　　6）、处理对象广泛，对化工类、制药类、以及各种高浓度含盐废水以及海水淡化等均适用；
　　7）、本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种有机含盐废水的处理系统及方法，能降低废水中有机物的含量、提高蒸发结晶的效率、提高产品水和盐的质量，实现废水零排放以及盐类的回收；
　　8）、无高温高压设备，系统运行安全可靠，并且智能；
　　9）、并将蒸发与结晶有效的融合，实现系统一体化。
　　5、主要研发成员介绍

　　1）、张学辉，毕业于浙江工业大学工业催化专业，曾就职于中科院过程所，现任公司纬纶环保技术研发部主任。
　　2）、包长春，高级工程师，二级建造师。毕业于北京工商大学环境工程专业，任工艺工程师、设计部副经理，现任水处理事业部总工程师。
　　3）、张悦，毕业于北京理工大学化学工程与技术专业，现为水处理事业部成员。
　　我们愿共同努力，把脉含盐废水，为高效、节能、安全稳定地实现各行业的废水零排放，研发出合理可行的机械设备及工艺路线，为祖国的青山绿水和生态文明贡献出一份力量。

　　2018中国·海淀高价值专利培育大赛（简称“海高赛”）组委会咨询电话及联系人为：
　　冯琳琳：18501358115；
　　黄伟才：13683600172。