一种基于烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法_3

文档序号:9720228阅读:来源:国知局
件,热烟气由蒸发塔底部进入,由顶部排出;塔内优良的混合条件,使塔内的水分迅速蒸发。
[0063]蒸发塔内设雾化喷嘴,将液滴雾化喷入蒸发塔内,每座塔采用一个或多个雾化喷嘴,雾化喷嘴采用空气雾化喷嘴。喷入塔内的水雾化效果好,瞬间气化后使得塔内激烈湍动的粉状固体物不易粘结抱团,保证了后级除尘器的稳定可靠运行;雾化喷嘴的精确设置使蒸发塔内不会产生湿灰粘结、粘壁和堵塞。
[0064]所述蒸发塔入口、出口处安装有烟气温度、压力以及流量测量装置。由于蒸发塔排烟温度高于露点温度15?20°C,也不会产生腐蚀。
[0065]本实施例蒸发塔流速一般为3.5?5m/s,停留时间一般为5?8s ;蒸发塔应详细计算流速与蒸发距离,喷水量与烟气量、烟气温度关系;喷枪的选择与布置;喷嘴雾化粒径优化;雾化蒸发距离;喷雾扩散范围;喷雾烟气温度降低特性,喷雾烟道断面温度分布;喷水量与烟气温度降(完全蒸发、混合)关系,喷雾粉煤灰结块控制;喷雾积灰控制;粉煤灰对喷头的磨损与堵塞;喷雾对蒸发塔及烟道的腐蚀影响。
[0066]蒸发后的结晶物分离,采用电厂烟气系统原有除尘器装置,将蒸发塔结晶物与烟气进行气固分离,高纯度的气态水蒸气以及结晶物得以分离。蒸发后的烟气接入除尘器入口,蒸发塔无需另设置气固分离装置。除尘器将蒸发结晶物随粉煤灰一同扑集、排出,除去结晶物后的水蒸气随烟气进入脱硫吸收塔中全部回收利用。
[0067]气固分离装置采用静电除尘器系统,主要由壳体、阳极板、阴极线、收集斗、高压电源等组成,除尘器除尘效率可达99.8%以上,蒸发结晶物不会进入后续脱硫系统,形成闭式循环。水(蒸汽)随烟气通过气固分离装置进入脱硫吸收塔系统。废水中溶解性固体、Na+、C1_、S042离子等高含盐物质结晶固化后,在除尘器中被捕集,随粉煤灰一同排出。
[0068]除尘器为静电除尘器或布袋除尘器中的一种。
[0069]需要说明的是,整套烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法控制系统由计算机,可编程控制器PLC及其执行机构和检测仪表组成。使用时可以根据废水的负荷变化、锅炉烟气温度而设定不同的参数,使之达到最佳运行效果。检测仪表包括进水pH值、压力、进水流量计;出水浊度计、出水盐度计、烟气温度、烟气流量测量,蒸发塔温度、压力控制。
[0070]本发明是新开发的一种独特的高含盐脱硫废水回收工艺,烟气旁路蒸发塔结合了火电厂锅炉热力学技术、烟气除尘技术、喷雾干燥技术、干法脱硫技术等综合技术的理论及应用,开创了一种新型的锅炉烟气余热蒸发工艺及方法,本方法巧妙的利用了火电厂锅炉烟气余热及脱硫系统水量蒸发平衡理论,以最优化的方式对悬浮物、溶解性固体、重金属、高含盐工&2+、1%2+工1_、?_离子等物质根据物质特性分别进行了分离处理。高品质的水(蒸汽)可完全回收利用,高盐分和固体结晶物被分离收集。整套装置对电厂其它系统无影响,投资小,运行费用低,实用性强,具有广泛的推广、使用价值。
[0071]电厂脱硫废水深度处理回收利用技术的应用,为所有湿式烟气脱硫工艺的火电厂提供了实现高含盐、高氯离子脱硫废水高效低成本脱盐处理技术,实现了电厂脱硫废水真正意义上的完全回收利用,做到了废水零排放。
[0072]以上所记载,仅为利用本创作技术内容的实施例,任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化,皆属本创作主张的专利范围,而不限于实施例所揭示者。
【主权项】
1.一种基于烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,由以下三个系统组成:包括依次连接的双碱法预处理系统、膜过滤除盐浓缩减量系统、烟气旁路蒸发塔蒸发零排放系统。包括以下步骤: 1)、双碱法预处理系统:在一级反应池中加入石灰,混合反应后,沉淀去除大部分SS、重金属、Mg2+、F_、以及S042,通过固液分离器可将污泥分离;二级反应池pH值经回调后,加入Na2C03,通过澄清器进一步沉淀去除大部分Ca2+及悬浮物,脱硫废水经过预处理软化、絮凝、澄清、过滤,分离后的澄清水满足膜过滤入口要求,固液分离器污泥进行污泥处理,澄清器内污泥回流至脱硫系统。 2)、膜过滤除盐浓缩减量系统:采用超滤、反渗透双膜法对预处理软化的澄清水进行除盐浓缩;超滤膜组可进一步将废水中颗粒性杂质去除,反渗透高盐膜组除盐率可达98%以上,除盐后的淡化水回用于工业水系统,高盐膜组过滤的少量浓缩液进行蒸发结晶,实现废水蒸发的减量化。 3)、在锅炉空预器与除尘器之间设置独立的烟气旁路蒸发塔,蒸发塔抽取空预器前部或后部的一部分高温烟气,利用高温烟气在蒸发塔内对少量高含盐浓缩液进行蒸发结晶;蒸发塔利用锅炉烟气余热对浓缩废水进行蒸发结晶,得到气态水蒸气,蒸发后的水蒸汽与结晶物随烟气一同进入除尘器入口。 4)、蒸发后的水蒸汽以气态进入锅炉烟气,利用电厂烟气系统除尘器装置将蒸发塔结晶物与烟气进行气固分离,高纯度的气态水蒸气以及结晶物得以分离。 5)、除去结晶物后的水蒸气随烟气进入脱硫吸收塔中全部回收利用,结晶物随粉煤灰一同排出。2.—种基于烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,包括:通过管道依次连接的调节池、一级反应池、固液分离器、二级反应池、澄清器、超滤/反渗透给水箱、超滤/反渗透装置、浓盐水缓冲箱、蒸发塔;固液分离器污泥进行污泥处理,澄清器内污泥回流至脱硫系统;蒸发塔入口烟道连接空预器前部或后部的烟道,蒸发塔出口烟道接入除尘器入口,除尘器出口接入脱硫吸收塔入口。3.根据权利要求1所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述双碱法预处理系统采用二级软化法,一级反应池、二级反应池还配有加药系统,加药系统设有加药罐和加药栗,加药罐出口连接加药栗及反应池。4.根据权利要求3所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述双碱法预处理系统所加入的物质为Ca(0H)2、NaOH、无机多孔絮凝剂、PAC、PAM、Na2C03、HC1中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述过滤膜为微滤膜、超滤膜、纳滤膜中的一种,所述微滤膜为有机膜、金属膜或陶瓷膜中的一种,其孔径介于1?ΙΟμπι之间;所述超滤为浸没式超滤、柱式超滤、管式超滤、卷式超滤或板式超滤中的一种;所述纳滤膜采用对硫酸钙截留率为至少98%的纳滤膜。6.根据权利要求1所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述高盐膜组为反渗透、高压反渗透、正渗透、电渗析、膜蒸馏中的一种,反渗透脱盐装置中的反渗透模组件为卷式模组件,膜材料为有机膜中醋酸纤维或复合膜。7.根据权利要求1所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述蒸发塔采用独立的烟气旁路蒸发塔,蒸发塔热源取自空预器前部或后部的一部分高温烟气,与空预器及低温省煤器形成旁路,利用烟气系统空预器及低温省煤器的阻力平衡,旁路蒸发塔不需提供其它动力。8.根据权利要求1所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述蒸发塔采用圆形空塔,塔内完全没有任何转动部件和支撑杆件,热烟气由蒸发塔底部进入,由顶部排出;塔内优良的混合条件,使塔内的水分迅速蒸发。9.根据权利要求1所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述蒸发塔内设雾化喷嘴,将液滴雾化喷入蒸发塔内,每个塔采用一个或多个雾化喷嘴,雾化喷嘴采用空气雾化喷嘴。10.根据权利要求1所述的烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,其特征在于,所述利用烟气系统除尘器装置将蒸发塔结晶物与烟气进行气固分离,蒸发塔无需另设置气固分离装置,除尘器为静电除尘器或布袋除尘器中的一种。
【专利摘要】本发明公开了一种基于烟气余热蒸发脱硫废水零排放处理方法,本方法包含三个系统:1、双碱法预处理系统;2、膜过滤除盐浓缩减量系统;3、烟气旁路蒸发塔蒸发零排放系统。本发明的特点是:采用双碱法预处理对脱硫废水进行软化、絮凝、澄清,利用膜过滤除盐对澄清液进行除盐浓缩减量,除盐水可回收利用,浓缩液送入烟气旁路蒸发塔,利用锅炉烟气余热进行蒸发,气态水蒸气随烟气进入脱硫吸收塔中进行冷凝回收,结晶物随粉煤灰一同排出,达到脱硫废水完全回收利用的目的,实现了脱硫废水及高含盐废水的零排放。本发明的优点是工艺简单,采用锅炉烟气余热进行蒸发,投资少,运行费用低,实用性强,该方法实现了低成本脱硫废水零排放,具有广泛的推广、使用价值。
【IPC分类】C02F9/10, C02F103/18
【公开号】CN105481157
【申请号】CN201510955608
【发明人】王辛平
【申请人】王辛平
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月18日
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