本实用新型涉及一种废水处理工艺，特别地涉及一种利用烟气处理废水的系统及其方法，属于废水处理技术领域。
背景技术：
工业烟气(例如冶炼烟气或烧结烟气)是工业大气污染的主要来源，约占大气污染物的60％以上。烟气温度高(例如120-180℃)且成分复杂，除含大量的SO2外，还含有多种腐蚀性气体和重金属污染物，包括HCl、HF、NOx等腐蚀性气体，以及铅、汞、铬、锌等有毒重金属物质。活性炭法脱硫具有脱硫率高、可同时实现脱销、脱二恶英、除尘、不产生废水废渣等优点，是目前比较理想的烟气净化方法。在包括活性炭吸附塔和解析塔(或再生塔)的脱硫、脱硝装置中，活性炭净化塔(或吸附塔)用于从烟气或废气吸附硫氧化物、氮氧化物、二恶英在内的污染物，活性炭解析塔用于吸附塔中的活性炭的热再生。
烟气经由管道由增压风机引入吸附塔，净化后的烟气进入烧结主烟囱排放。由于烟气温度过高会不利于二氧化硫的吸附，同时有可能会引起活性炭燃烧造成安全事故，在增压风机之前还设置有旁路通道，利用增压风机的吸力将空气吸入降温。吸附塔吸附污染物饱和后的活性炭由底部排出，排出的活性炭由活性炭输送机输送至解析塔，进行活性炭再生。解析塔的作用是将活性炭吸附的SO2释放出来，同时在400℃以上的温度和一定的停留时间下，二恶英可分解80％以上，活性炭经冷却、筛分后经传送装置输送至吸附塔重新再利用，释放出来的SO2则输送至制酸工段制取H2SO4。
受烟气成分影响，解析出的SO2在制酸过程中会产生少量的含重金属的强酸性废水，简称污酸。污酸中不仅含有重金属等毒害物质且含量高于普通的工业废水，还含有高浓度的Cl-、NH4+、F-等，同时污酸中COD(化学需氧量，是化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质，例如有机物、亚硝酸盐、亚铁盐等的量)数值大，受污染严重，对环境危害大。因此，对烟气回收制酸产生的废水的处理有一定的重要性和迫切性。
在烟气回收制酸系统中，普遍做法是将制酸废水输送至废水处理站或废水处理厂进行集中处理，一般采用石灰中和沉淀、硫化物沉淀等化学沉淀处理方式。化学沉淀法是通过投放石灰、硫化物等化学药剂与废水中的金属离子发生离子沉淀，再经过混凝处理、澄清、脱水等过程使处理后的废水水质达到排放标准。这种处理方式流程长，运行费用高，需要单独的化学加药系统，而且还存在运行不稳定，有高浓度含盐废水外排，产生大量的二次污染物(例如重金属废渣)难以处理等问题。
技术实现要素：
为克服上述现有技术的难题，本实用新型提供一种利用烟气余热处理废水的方法及其系统，尤其是处理制酸废水的系统。本实用新型在活性炭烟气净化系统中增加废水蒸发塔和除尘器，将烟气作为热源，引入废水蒸发塔使废水蒸发气化，再经过除尘后引入烟气净化塔脱硫脱硝后排放，本实用新型废水处理流程简单，减少了能源浪费，整个过程中只产生少量废粉尘，大大降低了环境污染率。
根据本实用新型的第一种实施方案，提供一种废水处理系统。
一种废水处理系统，该系统包括烟气净化塔，烟气净化塔上设有烟气净化塔烟气入口；烟气净化塔烟气入口与烟气输送管道连接；烟气输送管道分出烟气支路，烟气支路上依次设有废水蒸发塔、除尘器；废水蒸发塔上设有烟气入口、烟气出口、废水入口、废水蒸发塔固体出口；除尘器上设有气体入口、气体出口、除尘器固体出口；烟气输送管道分出烟气支路连接至废水蒸发塔的烟气入口，废水蒸发塔的烟气出口通过第一输送管道连接至除尘器上的气体入口，除尘器的气体出口通过第二输送管道连接至烟气输送管道；废水蒸发塔的废水入口与废水输送管道连接。废水来自制酸系统，后者利用从活性炭解析塔输出的酸性气体进行制酸。
作为优选，烟气输送管道上设有第一增压风机。优选的是，第一增压风机设置在第二输送管道与烟气输送管道连接位置的下游。
作为优选，第二输送管道上设有第二增压风机。
作为优选，该系统还包括制酸系统。制酸系统的废水出口与废水输送管道连接，废水输送管道的末端连接废水蒸发塔的废水入口。
作为优选，烟气输送管道上连接有空气管道。优选的是，空气管道连接在第二输送管道与烟气输送管道的连接位置和第一增压风机之间。
作为优选，烟气支路上的第一流量控制阀。第一流量控制阀设置在废水蒸发塔的上游。
作为优选，空气管道上设有第二流量控制阀。
作为优选，废水蒸发塔上的烟气入口设置在废水蒸发塔的塔体底部或侧壁下部。
作为优选，废水蒸发塔上的废水入口设置在废水蒸发塔的顶部。
作为优选，废水蒸发塔上的烟气出口设置在废水蒸发塔的顶部。
作为优选，废水蒸发塔的底部设有灰斗，废水蒸发塔固体出口设置在灰斗的底部。
在本实用新型中，废水蒸发塔内设有雾化喷头。雾化喷头设置在废水蒸发塔的上部，废水输送管道通过废水入口与雾化喷头连接。
作为优选，第二输送管道上设有挡板阀。优选的是，挡板阀设置在第二增压风机的下游。
作为优选，该系统还包括烟囱，烟气净化塔上设有烟气净化塔烟气出口；烟气净化塔烟气出口与烟囱连接。
在本实用新型中，所述除尘器为重力除尘器、颗粒层除尘器、袋式除尘器或电除尘器中的一种或者几种的组合，优选为布袋除尘器。
一种废水净化方法或者来自于脱硫脱硝装置的制酸系统中的废水的处理方法，该方法包括以下步骤：
1)在第一增压风机的作用下，烟气输送管道内的高温烟气经由空气管道调整烟气温度后进入烟气净化塔，烟气净化塔对烟气进行吸附、净化后烟气被排放(例如排放至烟囱)；
2)需要处理的废水(该废水来自于制酸系统，后者利用从活性炭解析塔输出的酸性气体进行制酸)经由废水输送管道进入废水蒸发塔中，废水通过雾化喷头在废水蒸发塔内雾化，与此同时，调整第一流量控制阀，部分高温烟气经由烟气支路进入废水蒸发塔，雾化后的废水在废水蒸发塔内与高温烟气接触混合，气液接触发生强烈热交换，废水蒸发变成气态水，废水中的盐分与杂质变为固态而沉降(在灰斗)；
3)烟气带着蒸发后的气态水在第二增压风机的抽吸作用下随烟气进入除尘器，除尘器将烟气中的固态物质拦截并由底部的固体出口排出，同时再将已除去固态物质的烟气送入烟气输送管道，烟气由烟气净化塔吸附、净化后烟气被排放(例如排放至烟囱)。
4)在废水蒸发塔内，废水与烟气接触后，蒸发后的废水(蒸汽形式)随烟气进入除尘器，其中形成的固态物质下落通过废水蒸发塔底部的灰斗、废水蒸发塔固体出口外排。
在本实用新型中，废水沿废水输入管进入废水蒸发塔，雾化喷头使废水雾化，扩大烟气与废水的接触面积，废水蒸发塔的进气口与排气口分别设置在废水蒸发塔塔体的底部和顶部，延长烟气与废水的接触时间，利用烟气的余热充分蒸发废水，还可以通过第一流量控制阀调节进入废水蒸发塔的高温烟气的量。废水输送管道与制酸系统的废水输出管或者废水储存池连接，优选的是，废水输送管道上设有水泵，用于抽取废水和调节废水输入量。
在废水蒸发塔中，废水蒸发后，呈气态，同时产生少量沉淀物质，如重金属盐、粉尘等，少量的沉淀物质在重力作用下下落可通过废水蒸发塔底部的灰斗排出。
在本实用新型中，除尘器主要起过滤、除尘作用，除尘器对通过的蒸发后的废水与烟气进行过滤，固态物质从除尘器底部的灰斗排出，气态物质通过除尘器被引入烟气净化塔净化后排出。
一般来说，烧结烟气温度大约为110-250℃，可以作为热源用来蒸发废水，但是烟气蒸发废水后必然会失去一部分热量，烟气温度会有所降低，一旦降低到烟气酸露点(约为130±25℃)以下就会发生酸凝结，腐蚀管道、除尘器等装置。可以通过第一流量控制控制进入烟气支路内烟气的流量，从而控制废水蒸发塔、除尘器内烟气的温度，控制烟气温度高于酸露点值，避免出现酸凝结，腐蚀装置，延长装置的使用寿命。
在本实用新型中，设置第一流量调节阀，控制和调节烟气支路中的烟气流量，设置第二流量调节阀，控制和调节空气管道中的空气输入量，在装置停止运行或检修过程中，还可以通过调节第一流量调节阀、第二流量调节阀、挡板阀阻断烟气的输入，便于检修，不影响烧结系统生产。为了防止烟气从挡板中泄漏，挡板阀采用单轴双挡板。
在本实用新型中，烟气净化塔(或烟气吸附塔)的气体出口与排烟烟囱连接，净化后的气体通过烟囱排放。作为优选，该装置还可以与活性炭热解析装置连接，烟气净化塔(或烟气吸附塔)中吸附了污染物质的活性炭被送入活性炭解析塔(或活性炭再生塔)中解析，其中产生富含SO2的气体用于制取浓硫酸，实现废水、烟气中的SO2的回收利用。
在本实用新型中，“活性炭吸附塔”、“活性炭净化塔”、“烟气净化塔”、“烟气吸附塔”是相同的概念，可互换使用。
在本实用新型中，一个设备的出料口与另一个设备的进料口的“连接”是指通过输送设备(例如输送机或管道)的两端所实现的物料转移方式。例如，从一个设备的出料口卸下的物料通过输送设备被输送到(进入)另一个设备的进料口。这里所述的输送设备包括但不限于：输送机或管道。
在本实用新型中，“上游”、“下游”、“末端”是根据管道内烟气流动的方向设定的。“顶部”、“底部”根据设备或装置的高度方向设定。
与现有技术相比较，本实用新型具有以下有益技术效果：
1、处理流程简单，解决制酸废水处理难题。本实用新型在活性炭烟气净化系统中增设废水蒸发塔、除尘器及烟气管道，从第一管路中引出部分烟气作为热源使废水蒸发，再进一步除尘，废水处理的后续步骤则利用现有烟气净化系统中的补风阀、烟气净化塔对蒸发除尘后的废水进行降温净化，整个处理流程非常简单，且充分解决了制酸废水处理难题。
2、废水减量化，只产生少量废粉尘。废水蒸发后大量的废水气化经烟气净化塔吸附净化后排出，只会产生极少量的废粉尘，不仅达到了排放标准，而且废水气化后的有害气体都被吸附塔充分吸收，大大降低了环境污染率。
3、利用烟气余热，减少能源浪费。烟气本身温度非常高，必须通过补入空气的方式进行降温后才能净化处理，本实用新型利用烟气余热蒸发废水，减少能源浪费。同时可降低烟气净化系统中烟气温度，减少补入空气量，减少烟气净化系统运行费用。
4、装置运行稳定，成本低。本实用新型操作简单，不需要投入复杂的管道设备和反应装置，整个装置运行稳定，投入成本低。
附图说明
图1为本实用新型的一种废水处理系统的结构示意图；
图2为本实用新型的一种废水处理系统的另一种设计结构示意图。
附图标记：1：烟气净化塔；101：烟气净化塔烟气入口；2：废水蒸发塔；201：烟气入口；202：烟气出口；203：废水入口；204：废水蒸发塔固体出口；205：雾化喷头；3：除尘器；301：气体入口；302：气体出口；303：除尘器固体出口；4：第一增压风机；5：第二增压风机；6：第一流量控制阀；7：第二流量控制阀；8：灰斗；9：挡板阀；10：烟囱；L1：烟气输送管道；L2：烟气支路；L3：第一输送管道；L4：第二输送管道；L5：废水输送管道；L6：空气管道；M：制酸系统。
具体实施方式
根据本实用新型的第一种实施方式，提供一种废水处理系统，特别地提供一种利用烟气余热处理制酸废水的系统。
一种废水处理系统，该系统包括烟气净化塔1，烟气净化塔1上设有烟气净化塔烟气入口101；烟气净化塔烟气入口101与烟气输送管道L1连接；烟气输送管道L1分出烟气支路L2，烟气支路L2上依次设有废水蒸发塔2、除尘器3；废水蒸发塔2上设有烟气入口201、烟气出口202、废水入口203、废水蒸发塔固体出口204；除尘器3上设有气体入口301、气体出口302、除尘器固体出口303；烟气输送管道L1分出烟气支路L2连接至废水蒸发塔2的烟气入口201，废水蒸发塔2的烟气出口202通过第一输送管道L3连接至除尘器3上的气体入口301，除尘器3的气体出口302通过第二输送管道L4连接至烟气输送管道L1；废水蒸发塔2的废水入口203与废水输送管道L5(废水来自制酸系统)连接。
作为优选，烟气输送管道L1上设有第一增压风机4。优选的是，第一增压风机4设置在第二输送管道L4与烟气输送管道L1连接位置的下游。
作为优选，第二输送管道L4上设有第二增压风机5。
作为优选，该系统还包括制酸系统M。制酸系统M的废水出口与废水输送管道L5连接，废水输送管道L5的末端连接废水蒸发塔2的废水入口203。
作为优选，烟气输送管道L1上连接有空气管道L6。优选的是，空气管道L6连接在第二输送管道L4与烟气输送管道L1的连接位置和第一增压风机4之间。
作为优选，烟气支路L2上的第一流量控制阀6。第一流量控制阀6设置在废水蒸发塔2的上游。
作为优选，空气管道L6上设有第二流量控制阀7。
作为优选，废水蒸发塔2上的烟气入口201设置在废水蒸发塔2的塔体底部或侧壁下部。
作为优选，废水蒸发塔2上的废水入口203设置在废水蒸发塔2的顶部。
作为优选，废水蒸发塔2上的烟气出口202设置在废水蒸发塔2的顶部。
作为优选，废水蒸发塔2的底部设有灰斗8，废水蒸发塔固体出口204设置在灰斗8的底部。
在本实用新型中，废水蒸发塔2内设有雾化喷头205。雾化喷头205设置在废水蒸发塔2的上部，废水输送管道L5通过废水入口203与雾化喷头205连接。
作为优选，第二输送管道L4上设有挡板阀9。优选的是，挡板阀9设置在第二增压风机5的下游。
作为优选，该系统还包括烟囱10，烟气净化塔1上设有烟气净化塔烟气出口102；烟气净化塔烟气出口102与烟囱10连接。
在本实用新型中，所述除尘器3为重力除尘器、颗粒层除尘器、袋式除尘器或电除尘器中的一种或者几种的组合，优选为布袋除尘器。
一种废水处理方法或者一种使用上述装置的方法，包括以下步骤：
1)在第一增压风机4的作用下，烟气输送管道L1内的高温烟气经由空气管道L6调整烟气温度后进入烟气净化塔1，烟气净化塔1对烟气进行吸附、净化后烟气被排放(例如排放至烟囱10)；
2)需要处理的废水(该废水来自于制酸系统，后者利用从活性炭解析塔输出的酸性气体进行制酸)经由废水输送管道L5进入废水蒸发塔2中，废水通过雾化喷头205在废水蒸发塔2内雾化，与此同时，调整第一流量控制阀6，部分高温烟气经由烟气支路L2进入废水蒸发塔2，雾化后的废水在废水蒸发塔2内与高温烟气接触混合，气液接触发生强烈热交换，废水蒸发变成气态水，废水中的盐分与杂质变为固态而沉降(在灰斗8)；
3)烟气带着蒸发后的气态水在第二增压风机5的抽吸作用下随烟气进入除尘器3，除尘器3将烟气中的固态物质拦截并由底部的固体出口303排出，同时再将已除去固态物质的烟气送入烟气输送管道L1，烟气由烟气净化塔1吸附、净化后烟气被排放(例如排放至烟囱10)。
在废水蒸发塔2内，废水与烟气接触后，蒸发后的废水随烟气进入除尘器3，其中形成的固态物质下落通过废水蒸发塔2底部的灰斗9、废水蒸发塔固体出口204外排。
实施例1
如图1所示，一种废水处理系统，该系统包括烟气净化塔1，烟气净化塔1上设有烟气净化塔烟气入口101；烟气净化塔烟气入口101与烟气输送管道L1连接；烟气输送管道L1分出烟气支路L2，烟气支路L2上依次设有废水蒸发塔2、除尘器3；废水蒸发塔2上设有烟气入口201、烟气出口202、废水入口203、废水蒸发塔固体出口204；除尘器3上设有气体入口301、气体出口302、除尘器固体出口303；烟气输送管道L1分出烟气支路L2连接烟气入口201，烟气出口202通过第一输送管道L3连接至除尘器3上的气体入口301，气体出口302通过第二输送管道L4连接至烟气输送管道L1；废水入口203与废水输送管道L5连接。所述除尘器3为布袋除尘器。
实施例2
如图2所示，重复实施例1，只是烟气输送管道L1上设有第一增压风机4，第一增压风机4设置在第二输送管道L4与烟气输送管道L1连接位置的下游。第二输送管道L4上设有第二增压风机5。该系统还包括制酸系统M。制酸系统M的废水出口与废水输送管道L5连接，废水输送管道L5的末端连接废水入口203。烟气输送管道L1上连接有空气管道L6，空气管道L6连接在第二输送管道L4与烟气输送管道L1的连接位置和第一增压风机4之间。烟气支路L2上的第一流量控制阀6，第一流量控制阀6设置在废水蒸发塔2的上游。空气管道L6上设有第二流量控制阀7。废水蒸发塔2上的烟气入口201设置在废水蒸发塔2的塔体侧壁下部。废水蒸发塔2上的废水入口203设置在废水蒸发塔2的顶部。废水蒸发塔2上的烟气出口202设置在废水蒸发塔2的顶部。废水蒸发塔2的底部设有灰斗8，废水蒸发塔固体出口204设置在灰斗8的底部。废水蒸发塔2内设有雾化喷头205。雾化喷头205设置在废水蒸发塔2的上部，废水输送管道L5通过废水入口203与雾化喷头205连接。第二输送管道L4上设有挡板阀9。优选的是，挡板阀9设置在第二增压风机5的下游。该系统还包括烟囱10，烟气净化塔1上设有烟气净化塔烟气出口102；烟气净化塔烟气出口102与烟囱10连接。所述除尘器3为重力除尘器。
使用实施例2的方法：一种废水净化方法或者使用上述装置的方法，包括以下步骤：
1)在第一增压风机4的作用下，烟气输送管道L1内的高温烟气经由空气管道L6调整烟气温度后进入烟气净化塔1，烟气净化塔1对烟气进行吸附、净化后排放(例如排放至烟囱10)；
2)需要处理的废水经由废水输送管道L5进入废水蒸发塔2，废水通过雾化喷头205在废水蒸发塔2内雾化，与此同时，调整第一流量控制阀6，部分高温烟气经由烟气支路L2进入废水蒸发塔2，雾化后的废水在废水蒸发塔2内与高温烟气接触混合，气液接触发生强烈热交换，废水蒸发变成气态水，废水中的盐分与杂质变为固态；
3)烟气带着蒸发后的废水在第二增压风机5的作用下进入除尘器3，除尘器3将固态物质拦截后，再将烟气送入烟气输送管道L1，烟气由烟气净化塔1吸附、净化后排放(例如排放至烟囱10)。
4)在废水蒸发塔2内，废水与烟气接触后，蒸发后的废水随烟气进入除尘器3，其中形成的固态物质下落通过废水蒸发塔2底部的灰斗9、废水蒸发塔固体出口204外排。