用于海水泡沫控制的防泡沫装置和方法
【技术领域】
[0001] 本公开涉及用于移除在海水曝气池中所包含的海水的处理期间生成的泡沫的防 泡沫装置，该海水曝气池与基于海水的废气脱硫系统相关。
[0002] 本公开还涉及使用防泡沫装置来移除在海水曝气池中所包含的海水的处理期间 生成的泡沫的方法，该海水曝气池与基于海水的废气脱硫系统相关。
【背景技术】
[0003] 在许多工业工艺中生成包含二氧化硫、SO2的工艺气体。一种此种工业工艺是燃料 (例如煤、油、泥炭、垃圾等）在燃烧设备（例如发电设备）中的燃烧。在这种发电厂中，生 成通常称为废气的热工艺气体。生成的废气包含污染物，例如酸性气（例如二氧化硫、SO2)。 需要在将废气排放至环境空气中之前从废气移除尽可能多的所生成的酸性气。生成含有污 染物的工艺气体的工业工艺的另一实例为铝从氧化铝的电解生产。在该工艺中，含有二氧 化硫、30 2的工艺气体或废气在电解池的通风罩内生成。相似地，需要在将废气排放至环境 空气中之前从废气移除尽可能多的所生成的二氧化硫、S02。
[0004] WO2008/105212公开了一种锅炉系统，其包括：锅炉、蒸汽涡轮系统、和用于废气 脱硫的海水洗涤器。锅炉通过燃料的燃烧而生成在蒸汽涡轮系统中利用的高压蒸汽，以生 成电功率。海水从海洋收集，并用作蒸汽涡轮系统的冷凝器中的冷却介质。之后，海水在基 于海水的废气脱硫洗涤器中被利用，以从在锅炉中生成的废气吸收二氧化硫、SO2。在基于 海水的废气脱硫洗涤器中与海水接触后由海水吸收的二氧化硫、SO2B成亚硫酸盐和/或 亚硫酸氢盐离子。来自基于海水的废气脱硫洗涤器的流出海水前进至海水曝气池以用于处 理。在海水曝气池中，空气穿过从基于海水的废气脱硫洗涤器前进的流出海水起泡，以用于 亚硫酸盐和/或亚硫酸氢盐离子氧化成硫酸盐离子。其中的亚硫酸盐和/或亚硫酸氢盐离 子如此借助于包含在起泡空气中的氧气而氧化成硫酸盐离子。处理后的流出海水中的所得 的不活性硫酸盐离子可然后释放回海洋。
[0005] 与海水曝气池中的流出海水处理相关的一个问题为泡沫在流出海水的表面上的 生成。泡沫在海水曝气池中的生成要求较大的水池构造，来不仅包含流出海水，还包含生成 的泡沫。较大的水池构造意味着更大的资本、维护和操作费用。目前的另一问题，在流出 海水的表面上生成的泡沫通常直接释放回海洋。但是，生成的泡沫常常携带不适于释放回 海洋的相对高浓度的重金属。考虑到这些问题，需要一种用于控制流出海水曝气池中的海 水泡沫水平的防泡沫装置，来减少相关资金、维护和/或操作费用，并且减少或防止重金属 释放到海洋中。同样地，需要一种使用用于控制流出海水曝气池中的海水泡沫水平的防泡 沫装置的方法，以减少相关资金、维护和/或操作费用，并且减少或防止重金属释放到海洋 中。
【发明内容】
[0006] 本公开的目的在于提供一种防泡沫装置，其用于控制在流出海水的表面上生成的 泡沫水平。流出海水在从废气移除二氧化硫中生成，该移除通过使含有二氧化硫的废气与 构造成用于这种目的的洗涤器中的海水接触而进行。在洗涤器中生成的流出海水然后在海 水曝气池中得到处理。上述目的通过主题防泡沫装置实现，该防泡沫装置可用于控制在包 含在海水曝气池中的流出海水的表面上的生成的泡沫水平。主题防泡沫装置使用风扇（例 如，便携式风扇、曝气风扇等）操作，风扇具有：高压侧，即，鼓风机侧；和低压侧，即，吸引 侦k通过使用风扇的低压侧，生成的泡沫从在海水曝气池中经受处理的流出海水的表面吸 引入主题防泡沫装置中。从流出海水的表面吸引泡沫降低了海水曝气池中的泡沫水平，或 者消除了由海水曝气池包含的泡沫。与使用较小尺寸的风扇相比，更不优选的是使用已用 于将空气吹动穿过海水曝气池来对包含在其中的流出海水进行曝气以用于吸引泡沫的主 题目的的曝气风扇。优选使用较小尺寸的风扇，因为曝气风扇可提供比主题防泡沫装置的 操作所需更多的吸引。然而，通过从海水的表面吸引生成的泡沫，海水曝气池的整体尺寸可 减少，因而降低与其关联的成本。一旦从海水的表面移除，那么生成的泡沫在主题防泡沫装 置中被破坏。在主题防泡沫装置中通过吸引的泡沫的破坏而产生的流体然后在其环境保藏 处置之前被收集、储存和/或处理。
[0007] 主题防泡沫装置的优点在于，实现了陈述的环境目标，并且还减少了与其关联的 资金、维护和/或操作花费。使用便携式风扇、曝气风扇等的低压侧导致最小的高压鼓风机 效率损失。同样地，在大多数应用中，生成的泡沫水平控制利用处于非连续模式的防泡沫装 置操作而实现。以非连续模式操作防泡沫装置同样减少了归因于其的任何风扇效率损失， 又减少了关联的成本。而且，通过消除或控制海水曝气池中的生成的泡沫水平，可减少海水 曝气池的整体尺寸，从而降低可归因于其的相关资金、维护和/或操作费用。
[0008] 本公开的另一目的在于提供一种用于控制流出海水的表面上的生成的泡沫水平 的方法。流出海水在从废气移除二氧化硫中生成，该移除通过使含有二氧化硫的废气与构 造成用于这种目的的废气脱硫洗涤器中的海水接触而进行。在海水废气脱硫洗涤器中生成 的流出海水然后在海水曝气池中得到处理。上述目的通过利用使用主题防泡沫装置的方法 而控制在包含在海水曝气池中的流出海水的表面上生成的泡沫水平实现。因此，便携式风 扇、曝气风扇等的低压侧（即，吸引侧）用来从流出物的表面吸引生成的泡沫，并且吸引入 主题防泡沫装置以用于在其中破坏。通过泡沫破坏产生的流体然后在其环境保藏处置之前 被收集、储存和/或处理。通过消除或控制海水曝气池中的流出海水的表面上的生成的泡 沫的水平，可减少海水曝气池的整体尺寸，从而降低可归因于其的相关资金、维护和/或操 作费用。
[0009] -个优点是该方法用与其关联的最小附加操作和/或资金花费实现了陈述的目 的。使用便携式风扇、曝气风扇等的低压侧导致最小的高压鼓风机效率损失。同样地，在大 多数应用中，生成的泡沫水平控制通过根据处于非连续模式的主题方法操作主题防泡沫装 置而实现。以非连续模式操作同样减少了归因于其的任何风扇效率损失，又减少了关联的 成本。
[0010] 总之，主题公开提供一种泡沫控制系统，其包括流体地连接至第一曝气风扇的海 水曝气池，该第一曝气风扇能够操作来将空气或含氧气体吹入包含在海水曝气池中的流出 海水中。第二风扇（例如便携式风扇等）能够操作来将生成的泡沫从包含在海水曝气池中 的流出海水的表面吸引入防泡沫装置中。已用来将空气吹动穿过海水曝气池来对在其中包 含的流出海水进行曝气的第一曝气风扇的使用，与另一较小尺寸的第二风扇（例如，便携 式风扇）相比更不优选用于与主题防泡沫装置一起使用。与主题防泡沫装置一起使用第一 曝气风扇可能产生比其操作所需的更大的吸引。
[0011] 主题防泡沫装置包括限定内部区域的壳体。壳体配备有：吸引泡沫入口，其用于吸 引的泡沫到壳体的内部区域中的流；和空气出口，其用于开壳体的内部区域的空气的流。壳 体还包括喷射系统，其包括与流体供应源流体地连通的导管。一个或更多个孔或喷嘴也与 导管流体地连通，该孔或喷嘴能够操作以用于在壳体内从导管/流体供应源喷射流体。因 此，来自孔或喷嘴喷射的喷射流体被朝至少一个穿孔板的表面引导，该穿孔板跨过壳体的 内部区域布置。该至少一个穿孔板将壳体的内部区域分成入口区域和出口区域。可选地， 该至少一个穿孔板可处于具有相同或不同网目尺寸的一个或更多个筛的形式。除雾器布置 成与出口区域流体地连通，能够操作以用于减少在从空气出口流出的空气中夹带的湿气的 量中的至少一部分。排放管道布置成与壳体的内部区域的底部流体地连通，可操作以用于 从壳体的内部区域进行流体排放。
[0012] 在使用主题防泡沫装置和系统时，来自流出海水的表面的泡沫由便携式风扇、曝 气风扇等的低压侧吸引入壳体的内部区域中。在壳体内，吸引的泡沫通过从一个或更多个 孔或喷嘴朝至少一个穿孔板喷射的流体破坏，该穿孔板在壳体的内部区域内阻挡吸引的泡 沫的流。可选地，该至少一个穿孔板可处于具有相同或不同网目尺寸的一个或更多个筛的 形式。吸引的泡沫的破坏产生流体和空气。喷射的流体和产生的流体经由排放管道从壳体 的内部区域排放。产生的空气经由空气出口从壳体的内部区域流出。在操作主题防泡沫 装置时，吸引生成的泡沫的风扇的低压侧的使用可以以连续的、计划周期的、检测器发起的 "随需"周期的或其他非连续的基准进行。
[0013] 主题公开同样提供一种用于泡沫控制的系统，其包括提供流体地连接至曝气风扇 的海水曝气池，该曝气风扇能够操作来将空气或含氧气体吹入包含在海水曝气池中的流出 海水中。风扇（例如便携式风扇、曝气风扇等）能够操作以从包含在海水曝气池中的流出 海水的表面吸引生成的泡沫。从流出海水的表面吸引的生成的泡沫被吸引入主题防泡沫装 置中。在主题防泡沫装置内，吸引的生成的泡沫被破坏。为了实现吸引的生成的泡沫的破 坏，主题防泡沫装置包括限定内部区域的壳体。壳体配备有：泡沫入口，其用于吸引的生成 的泡沫到内部区域中的流；和空气出口，其用于离开内部区域的空气的流。壳体还包括喷 射系统，其包括流体地连接到流体供应源的导管。导管还流体地连接至一个或更多个孔或 喷嘴，该孔或喷嘴能够操作来在壳体的内部区域内从流体地连接的流体源供应朝至少一个 穿孔板喷射流体，该穿孔板跨过壳体的内部区域布置。穿孔板布置为以便将壳体的内部区 域分成入口区域和出口区域。可选地，该至少一个穿孔板可处于具有相同或不同网目尺寸 的一个或更多个筛的形式。除雾器布置成与出口区域流体地连通，以用于