一种防结垢及腐蚀的脱硫废水多效蒸发浓缩结晶处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及领域废水处理技术领域，具体地，涉及一种防结垢及腐蚀的脱硫废水多效蒸发浓缩结晶处理方法。
【背景技术】
[0002]燃煤电站在湿法烟气脱硫工艺过程中，为了维持脱硫装置浆液循环系统的平衡，需要定时从吸收塔排放废水，即脱硫废水。它与燃煤电站一般的工业废水相比，水质比较特殊，其中很多物质为国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物，主要表现在以下几个方面:(I)废水呈弱酸性，PH为4?6; (2)悬浮物含量高，颗粒小，主要成分是石膏，其次还有来自烟气的飞灰、脱硫过程中加入的碳酸钙和亚硫酸钙等；(3)废水中含有可溶性的氯化物、氟化物等；(4)废水中含有?13工(1、0、附、取、(:0、01^1、211、111等重金属元素，其中大部分是火电厂线性污水排放标准(GB8978-1996)中限制的重金属元素。(5)从水质指标看，脱硫废水中化学耗氧量(COD)也是超标项目之一。
[0003]目前国内最常见的脱硫废水处理方法为化学沉淀法，该方法是利用物理、化学方法通过中和、沉降、絮凝澄清等手段去除脱硫废水中的大部分悬浮物、重金属离子等使脱硫废水达到国家的现行排放标准。经该方法处理后的废水中仍然含有溶解于废水中的Ca2+、Mg2+、C1—、S042—等高浓度的盐分，若长时间直接排放长会对周围水体产生严重影响。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种对脱硫废水进行多效真空蒸发浓缩结晶、回收水分并产生工业品盐、能够有效避免结垢或腐蚀对蒸发室换热管造成影响的防结垢及腐蚀的脱硫废水多效蒸发浓缩结晶处理方法。
[0005]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:
一种防结垢及腐蚀的脱硫废水多效蒸发浓缩结晶处理方法，包括以下步骤:脱硫废水经化学沉淀处理系统处理后，将脱硫废水沉淀、过滤后送入多效蒸发装置进行蒸发，蒸发产出的蒸汽经换热后得到冷凝水，蒸发产出的盐浆进入固液分离装置进行固液分离，得到固体盐，在多效蒸发装置内母液的结垢离子浓度达到结垢浓度前或腐蚀离子浓度达到腐蚀换热管浓度前将多效蒸发装置内的部分母液引入化学沉淀处理系统处理，该部分母液经化学沉淀处理系统处理，降低母液中结垢离子浓度和腐蚀离子浓度后，再次进入多效蒸发装置进行蒸发。
[0006]进一步的，还包括将固液分离得到的母液引入多效蒸发装置进行蒸发的步骤。
[0007]进一步的，还包括在固液分离得到的母液的结垢离子浓度达到结垢浓度前或腐蚀离子浓度达到腐蚀换热管浓度前，将该母液引入化学沉淀处理系统处理的步骤。避免了具有高浓度结垢离子和腐蚀离子的母液进入多效蒸发浓缩结晶装置，进而避免了高浓度的结垢离子会在蒸发室换热管上结垢而影响传热、浓缩富集后高浓度的腐蚀离子会对蒸发室换热管造成腐蚀等现象的发生。
[0008]进一步的，还包括将多效蒸发装置产生的冷凝水对进入多效蒸发装置前的脱硫废水进行预热的步骤。从而脱硫废水在进入多效蒸发装置前即对结垢离子和腐蚀离子进行去除。
[0009]优选的，多效蒸发装置采用电站送来的乏汽作为加热蒸汽，利用电厂乏汽对脱硫废水进行多效真空蒸发浓缩结晶，使脱硫废水中水分与盐分分离。从而充分利用了电厂乏汽的热能，节省了资源，避免了热能的浪费。
[0010]进一步的，所述的脱硫废水进入多效蒸发装置进行蒸发的步骤为:
脱硫废水平流进入多效蒸发装置的多个蒸发浓缩结晶装置，首效蒸发浓缩结晶装置的加热蒸汽由外部蒸汽源提供，前一效产生的二次蒸汽进入下一效蒸发浓缩结晶装置，浓盐浆料采用转料方式，经前一效提高盐度的母液进入下一效蒸发浓缩结晶装置，末效蒸发浓缩结晶装置的母液进入固液分离装置。
[0011]进一步的，每一效蒸发浓缩结晶装置中，加热蒸汽形成的冷凝水流入冷凝水平衡桶，冷凝水平衡桶内产生的闪蒸蒸汽返回加热室，前一效蒸发浓缩结晶装置产生的冷凝水利用冷凝水平衡桶收集后送至后一效冷凝水平衡桶，与后一效加热室产生的冷凝水混合闪发部分蒸汽后送至下一效冷凝水平衡桶。
[0012]优选的，末效蒸发浓缩结晶装置的冷凝水平衡桶内的冷凝水引入预热器对进入多效蒸发装置前的脱硫废水进行预热。
[0013]进一步的，最后一效蒸发浓缩结晶装置的蒸发室的蒸汽进入蒸汽冷凝装置。
[0014]进一步的，所述的脱硫废水经化学沉淀处理系统处理的步骤采用现有常规技术，一般包括如下步骤:将脱硫废水引入中和箱，向中和箱内加入氢氧化钙溶液调节PH值，同时使Mg2+、Pb2+、Cr3+、Cd2+等离子以氢氧化物形式沉淀出来，废水中的F—离子以CaF2形式沉降出来，中和箱内完成反应的废水进入沉降箱，并向沉降箱内加入有机硫，使残余的Pb2+、Cr3+、Cd2+等重金属离子以硫化物形式沉淀出来，沉降箱内完成反应的废水进入絮凝箱，向絮凝箱内加入絮凝剂(氯化硫酸铁)和/或助凝剂(PAM)使沉淀物结合沉降，经絮凝箱排出的废水经澄清器澄清，完成化学沉淀处理系统处理。
[0015]本处理方法中采用两种方式控制系统内部腐蚀性离子与结垢倾向型离子的浓度在限值范围内:I)设置多效蒸发装置母液回流管至前端化学沉淀处理系统;2)固液分离装置产生的母液回流至化学沉淀处理系统。
[0016]综上，本发明的有益效果是:
1、解决化学沉淀法处理后的脱硫废水中的盐分直接排放对周围水体的污染等问题;利用燃煤电站乏汽对脱硫废水进行多效真空蒸发浓缩结晶，使脱硫废水中水分与盐分分离，回收水分利用，并产生二级工业品盐副产品，实现脱硫废水的零排放。
[0017]利用本发明，针对需处理的脱硫废水的水量，结合对于不同处理量的脱硫废水，只需计算出所需换热面积，结合投资等选择合适的中间效数量即可实现。
[0018]2、在蒸发室料液内的结垢离子浓度达到结垢浓度前或腐蚀离子浓度达到腐蚀换热管浓度前，排出部分蒸发室的料液至化学沉淀处理系统，避免了高浓度的结垢离子会在蒸发室换热管上结垢而影响传热、浓缩富集后高浓度的腐蚀离子会对蒸发室换热管造成腐蚀等现象的发生。
[0019]3、蒸发产生的二次蒸汽作为下一效的加热蒸汽，蒸汽得到多次利用，节约了能源。
[0020]4、在母液桶内母液内的结垢离子浓度达到结垢浓度前、或腐蚀离子浓度达到腐蚀换热管浓度前，将母液桶内部分母液引入化学沉淀处理系统，避免了具有高浓度结垢离子和腐蚀离子的母液进入多效蒸发浓缩结晶装置，避免了高浓度的结垢离子会在蒸发室换热管上结垢而影响传热、浓缩富集后高浓度的腐蚀离子会对蒸发室换热管造成腐蚀等现象的发生。
[0021]5、蒸发室形式采用强制循环蒸发室，各效蒸发室配置有强制循环栗，加大脱硫废水在蒸发室换热管内的流速，提高蒸发室传热系数，减少设备投资，同时降低盐分在换热管上结垢可能性。
[0022]6、多效蒸发系统进料方式采用平流进料，减少结垢倾向。
[0023]7、各效蒸发室产出的盐从首效转至中间效，依次转至末效，从末效排出，降低排出盐浆温度，降低系统热损失，减少蒸汽用量，节约能源。
[0024]8、蒸汽冷凝水用冷凝水平衡桶收集，闪发出部分蒸汽作为加热蒸汽，减少蒸汽用量，节约能源。
[0025]9、利用蒸汽冷凝水对脱硫废水进行预热，提高进入蒸发室脱硫废水温度，减少蒸汽用量，节约能源。
[0026]10、设置真空栗，抽取系统内的不凝性气体，提高末效真空度，提高有效传热温差，减少蒸汽用量，节约能源。
【附图说明】
[0027]图1是本发明的结构示意图。
[0028]附图中标记及相应的零部件名称:
1-化学沉淀处理系统，2-二级反应箱，3-二级澄清器，4-过滤器，5-预热器，6-循环栗