多效废水蒸发器是一种高效节能的蒸发浓缩设备，广泛应用于处理高盐分、高浓度的工业废水（如化工、制药、食品、冶金、垃圾渗滤液等），实现废水的减量化和资源（如盐或水）的回收。
其核心工作原理在于串联多个蒸发器（效），并将前一效蒸发产生的二次蒸汽作为下一效的热源使用，从而重复利用蒸汽的潜热，显著降低新鲜蒸汽的消耗量，达到节能的目的。
以下是其工作原理的详细步骤：
预热：
废水首先进入预热器（通常利用末效冷凝水或二次蒸汽的余热），被加热到接近沸点，以提高进入第一效的效率，减少第一效的蒸汽消耗。
第一效加热蒸发：
预热后的废水进入第一效蒸发器的加热室。
外部新鲜蒸汽（一次蒸汽） 在加热室内的换热管（或板）外冷凝，释放出潜热。
热量通过管壁传递给管内的废水，使其沸腾，产生二次蒸汽（第一次效产生的蒸汽）。
沸腾的废水在蒸发室内汽液分离：产生的二次蒸汽向上进入分离室（去除夹带的液滴），浓缩后的废水（称为完成液）则留在蒸发器底部或流入下一效进一步浓缩。
二次蒸汽的复用（多效的核心）：
第一效产生的二次蒸汽（此时压力、温度均低于一次蒸汽）被引入第二效蒸发器的加热室。
在第二效加热室内，第一效的二次蒸汽冷凝放热（变成冷凝水），加热第二效内的废水，使其在更低的压力（也就是更低的沸点）下沸腾，产生新的二次蒸汽。
关键点： 第一效二次蒸汽的冷凝潜热在第二效被再次利用来产生蒸汽。这部分热量在第一效是由新鲜蒸汽提供的。
逐效传递与压力/温度梯度：
第二效产生的二次蒸汽（压力、温度又低于第一效二次蒸汽）被引入第三效作为热源。
这个过程在多个效（如三效、四效、五效甚至更多）中依次重复。每一效的操作压力（真空度）都比前一效更低，相应地，沸点温度也更低。这个压力梯度（通常末效连接真空泵）是热量能够从高温效（第一效）向低温效（末效）传递的驱动力。
前一效的二次蒸汽就是后一效的加热蒸汽（热源）。
末效处理：
在末效（最后一效）中，由前一效（倒数第二效）来的二次蒸汽加热废水，产生末效的二次蒸汽。
末效的二次蒸汽通常不再具有足够的热值作为下一效的热源（温度和压力太低），或者系统设计就到这一效为止。这部分蒸汽进入冷凝器。
在冷凝器中，末效二次蒸汽被冷却水（或其他冷却介质）直接接触冷凝或通过换热器表面冷凝，变成冷凝水（蒸馏水）。这部分冷凝水通常纯度较高，可以回用或排放（需符合标准）。冷凝时释放的热量被冷却水带走。
末效底部排出的浓缩液（完成液）浓度最高，达到设计要求后排出系统，进行后续处理（如结晶、干燥、委外处置或回收有价值物质）。
冷凝水回收利用：
各效加热室产生的蒸汽冷凝水（包括第一效新鲜蒸汽的冷凝水以及中间各效二次蒸汽的冷凝水）通常被收集起来。
这些冷凝水温度较高且相对纯净（不含原废水中的溶质），可以用于预热原废水（如步骤1所述）或用做锅炉补水等，进一步回收能量和资源。
关键特点和优势：
高效节能： 这是多效蒸发最核心的优势。理论上，N 效蒸发器生产单位蒸发水量所需的新鲜蒸汽量约为单效蒸发的 1/N。例如，三效蒸发所需新鲜蒸汽量仅为单效蒸发的 1/3 左右（实际会略高，因为有热损失）。蒸汽潜热被多次利用。
降低运行成本： 显著减少了新鲜蒸汽消耗，大大降低了运行能耗成本。
高浓缩比： 通过多级浓缩，可以得到浓度很高的浓缩液，大幅减少最终需要处置的废液体积。
产出蒸馏水： 末效冷凝器产出的冷凝水（蒸馏水）纯度较高，可以实现水的回收利用。
热回收： 冷凝水和预热过程都实现了系统内部的热量回收。
效数的选择：
效数越多，节能效果越好，但设备投资成本、占地面积、控制复杂度也相应增加。通常需要在投资成本和运行成本（主要是蒸汽费）之间进行经济性优化。常见的是三效或四效蒸发器。
上一篇：母液干化机原理
