专利名称：可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对海水吸收脱硫塔排出水进行恢复处理，使其达到返回大海 的排放标准的海水恢复装置，特别是可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置。
背景技术：
目前，工业烟气脱硫采用最多的仍是以石灰石-石膏为主的湿法脱硫工艺。近年 来，海水脱硫作为一种新的湿法脱硫工艺，已在沿海地区的炼油厂、炼铝厂、电厂等炉、窑的 工业烟气的脱硫中得到应用。天然海水通常呈碱性，除含有大量氯化物外、还含有硫酸盐和 一部分可溶性碳酸盐，具有很强的酸碱缓冲和吸收SO2的能力。烟气中的SO2被海水吸收生 成亚硫酸氢根离子(HS03_)和氢离子(H+)，HSO3^与氧(O2)反应生成硫酸氢根离子(HS04_)， HSO4-与HC03_反应生成稳定的S042_及易于吹脱的CO2和水。海水吸收烟气的硫后，排出吸 收塔，该排出液需通过曝气及与新鲜海水混配，使海水中的CO2浓度降低，使脱硫海水中的 PH值和DO等值恢复至排放标准后，才能排入海里。由于我国海岸线较长，海洋水质差异较大、加之不同的季节、不同的煤种烟气的海 水脱硫排出水中的组份有较大差异，故需要先采用小型海水恢复试验装置，结合当地环境、 机组运行情况及海水资源状况，摸索海水脱硫最佳工艺条件，为大型海水恢复工业装置提 供最佳设计方案和最有效的工艺参数操作方案。
发明内容本实用新型的目的是提供一种可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置，用于现 场有针对性的海水恢复试验，提供能够有效和快速地恢复海水主要监测值的最佳工艺条件 和设计方案。本实用新型可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置包含设有海水恢复池、曝气 风机和海水补水箱，所说的海水恢复池分隔成分配区、曝气区和混流区；分配区设有2 4 个旋流分配溢流箱，各旋流分配溢流箱均同时与海水脱硫废水输入管和来自海水箱的新鲜 海水输入管相连；曝气区分为2 4个曝气分区，各曝气分区设有与曝气风机相连的曝气 管；混流区设有排水口 ；各曝气分区之间、各曝气分区与分配区之间及各曝气分区与混流 区之间分别设有手动闸板门。所说海水恢复池与一个集装箱的内底面固定焊接相连。海水脱硫废水输入管及新鲜海水输入管分别与各旋流分配溢流箱切向连接。所说的曝气区和混流区分别设有与海水箱相连的新鲜海水输入管。所说的曝气区设有脱硫废水输入管。所说的各脱硫废水输入管和各新鲜海水输入管分别设有流量调节阀。本装置使脱硫吸收塔排出的酸性废水在海水恢复池中配入新鲜海水，两股水流在 旋流溢流箱内切向旋流混合，混合水溢流至分配区，然后在曝气区经过强烈曝气后溢流至 混流区，在混流区内与一定比例的新鲜海水再次混合，最后使海水主要监测值pH、DO、COD、碱度等水质指标达到国家四级标准以上，排出箱外。作为海水脱硫废水恢复的试验装置，本装置通过控制各阀门，通过设计不同配水 方式、不同配比、不同曝气强度的工艺条件进行海水脱硫废水的恢复试验，并结合当地环 境、机组运行情况及海水资源状况，从中得出海水恢复最佳工艺条件、装置的最佳设计方 案，既能确保海水排放的水质达到国家标准，又能降低燃煤电站 锅炉海水脱硫工程造价，节 约运行成本。本装置是一种小型的海水恢复试验设备，整套设备集成在集装箱内，通过车辆运 输，很方便运到海水脱硫试验场，简单组装后，即可投入试验，试验完成后将海水箱及各管 件卸下，连同集装箱由车辆运走，可在各海水脱硫的工业现场周转试验，重复使用。
图1是可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置实例结构示意图。图中，1、2_脱硫废水(来自海水脱硫吸收塔的酸性排水)进水流量调节阀，3-旋 流分配溢流箱，4-海水恢复池，4-1 -分配区，4-2-曝气区，4-3-混合区，5、6、7、8、9、10、11、 12-流道手动闸板门，13-曝气风机，14-风量调节阀，15-曝气风管，16-排水阀，17-海水补 水箱，18-海水补水泵，19、20、21、22、23-海水流量调节阀，24-空气过滤器。
具体实施方式
如图1，海水恢复池4内分隔成分配区4-1、曝气区4-2和混流区4_3 ；分配区4_1 内设有三个旋流分配溢流箱3，曝气区分为2-4个曝气分区，各曝气分区设有与曝气风机13 相连的曝气管15 ；混流区4-3设有排水口，排水口设有排水阀16。各曝气分区之间设有手 动闸板门7、12 ；各曝气分区与分配区4-1之间设有手动闸板门5、6、8 ；各曝气分区与混流 区4-3之间分别设有手动闸板门9、10、11。如图1，由海水脱硫吸收塔排出的脱硫废水(待恢复的海水)经调节阀1切向进入 各旋流分配溢流箱3，来自海水箱17的新鲜海水通过流量调节阀19、23从另一侧切向进入 各旋流分配溢流箱3。废水和新鲜海水经旋流混合后溢流至曝气区，同时外部空气经13曝 气风机压缩通过15曝气风管鼓入海水恢复箱曝气区内。可以选择手动间板门7、12关闭， 手动闸板门5、6、8、9、10、11全开的试验方案，则混合水为三流道并流流过曝气区4-2。也可 以选择手动闸板门6、8、10、11关闭，手动闸板门5、7、9、12全开的试验方案，则混合水为单 流道流过曝气区4-2。经曝气后的混合水进入混流区4-3，混流区内再通过海水流量调节阀20配入一定 比例的新鲜海水，使得酸性水能在最短空间距离内快速恢复到国标允许的排放标准，最后 合格的海水经16排水阀排出。整套海水恢复系统集成在一个标准的20尺集装箱(6mX2.3mX2.3m)内。集装箱 内为一个完整脱硫后海水恢复系统。海水恢复池分为三个区域，其中分配区以旋流混合为主，使两股不同pH条件的水 流充分混合均勻，可以保证试验工况稳定；曝气区内设有六段曝气管，开孔785个，可以对不同流道、不同位置点进行不同强 度的曝气。[0022]曝气区内设有八个手动闸门，可以通过打开不同闸门来调整水流的流道呈直线型 或者S型，间接延长曝气反应时间。曝气区和混流区均设有新鲜海水配水点，可以调整配水比例。海水恢复池的箱体由钢板与防蚀的内衬材料、防腐材料或玻璃钢材料制成。 曝气风量可调整，并且可以做到分级分阶段曝气。
权利要求可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置，包含设有海水恢复池、曝气风机和海水补水箱，其特征是所说的海水恢复池分隔成分配区、曝气区和混流区；分配区设有2～4个旋流分配溢流箱，各旋流分配溢流箱均同时与海水脱硫废水输入管和来自海水箱的新鲜海水输入管相连；曝气区分为2～4个曝气分区，各曝气分区设有与曝气风机相连的曝气管；混流区设有排水口；各曝气分区之间、各曝气分区与分配区之间及各曝气分区与混流区之间分别设有手动闸板门。
2.根据权利要求1所述的可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置，其特征是海水恢 复池与一个集装箱的内底面固定焊接相连。
3.根据权利要求2所述的可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置，其特征是海水脱 硫废水输入管及新鲜海水输入管分别与各旋流分配溢流箱切向连接。
4.根据权利要求3所述的可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置，其特征是所说的 曝气区和混流区分别设有与海水箱相连的新鲜海水输入管。
5.根据权利要求4所述的可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置，其特征是所说的 曝气区设有脱硫废水输入管。
6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装 置，其特征是所说的各脱硫废水输入管和各新鲜海水输入管分别设有流量调节阀。
专利摘要本实用新型涉及可移动式海水脱硫工业试验海水恢复装置，包含设有海水恢复池、曝气风机和海水补水箱；海水恢复池分隔成分配区、曝气区和混流区；分配区设有旋流分配溢流箱，各旋流分配溢流箱均同时与海水脱硫废水输入管和来自海水箱的新鲜海水输入管相连；曝气区分为2-4个曝气分区，各曝气分区设有与曝气风机相连的曝气管；混流区设有排水口；各曝气分区之间、各曝气分区与分配区之间及各曝气分区与混流区之间分别设有手动闸板门，与一个集装箱一体。本装置是用于海水恢复试验的小型装置，为大型工业海水恢复装置提供使海水脱硫的排放水质达标的最佳工艺条件。整套设备集成在集装箱内，通过车辆运输周转于各海水脱硫工业现场，重复用于试验。
文档编号C02F9/02GK201634520SQ200920283230
公开日2010年11月17日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者刘涛, 张荀, 王宏亮, 王小明, 王小立, 管一明, 薛军, 薛建明, 许月阳, 许雪松, 陈玉乐, 黎华敏 申请人:国电科学技术研究院;北京龙源环保工程有限公司