CN101091874B - 用印染废水对烟气脱硫的方法及其吸收塔 - Google Patents

用印染废水对烟气脱硫的方法及其吸收塔 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用印染废水对烟气脱硫的方法及其吸收塔。其脱硫方法包括：1)印染废水预处理；2)印染废水喷淋烟气脱硫；3)脱硫液输出等主要步骤。其吸收塔，包含一塔体，塔体的上端设有出气口，出气口外侧置有引风机，塔体内上侧设有二层除雾层，在所述除雾层下侧设有二层喷淋层，塔体下侧设有进烟口，塔体底部设有溢流口。本发明的优点是，用印染废水脱除烟气中的SO2，既可使烟气达标排放，又可节省排放印染废水时所要加入的硫酸，并且印染废水脱硫后的化学耗氧量(COD)也可大幅降低，有利于印染废水在污水处理站的进一步处理，使废水和废气得到综合治理，大大降低了治污成本，提升了企业经济效益，促进企业自觉实施对废水废气的治理，有利于节约资源和环境保护。

Description

用印染废水对烟气脱硫的方法及其吸收塔
技术领域
本发明涉及废水废气处理技术领域，尤其涉及用印染废水对烟气脱硫的方法及其吸收塔
背景技术
我国是以煤为主要能源的国家，年排放二氧化硫(SO2)量达到2000万吨以上，减排SO2是当前迫切任务。
湿法脱硫是目前常用方法之一。对于中小型锅炉，其烟气脱硫的方法主要有：钠碱法、石灰—石膏法、氧化镁法和双碱法，其中钠碱法，投资最省。然而，对于一些中小型企业而言，即便是最省钱的钠碱法，由于钠碱如烧碱(含30％NaHO)和纯碱(NaCO3)价格较高，使脱硫的运行成本高，影响了其实施应用，对保护环境不利。
在此同时，印染厂在印染加工过程如预处理、染色、印花、整理等工序中排出的含钠碱废碱液(漂炼车间pH12～13；染布车间pH9.5～10；染纱车间pH9.5～10)必须经处理达到排放指标后才可排放。一般印染厂将该废碱液输送到污水处理站处理，污水处理站按废碱液的pH值高低向排放单位收取污水处理费。废碱液的pH值越高收费越高。如果排放单位在排放前将废碱液的pH值降低，则会大大降低排污费。
所以，如果能将上述的含硫的烟气和含钠碱的印染废水加以综合利用，达到以废治废目的，对建立一种环保、资源节约型具小型锅炉的脱硫模式具有十分重要的有现实意义。
发明内容
本发明的目的在于设计一种将含硫的烟气和含钠碱的印染废水加以综合利用、以废治废而设计的印染废水烟气脱硫方法及其吸收塔，它通过以下技术方案来实现：
其脱硫方法包括下列步骤：
1)印染废水预处理
将印染废水由收集处用泵送入废碱液池，并用碱液或石灰乳浆液调节池内印染废水的pH值，使之在12.0～13.5范围；
2)印染废水喷淋烟气脱硫
将经过预处理的所述废水经过滤由泵送至位于吸收塔上侧的喷淋管，同时将烟气引入吸收塔下侧的进烟口，废水由喷淋管经喷嘴喷出与烟气接触，进行中和反应，最后落入吸收塔底，形成脱硫液；
引入到吸收塔的烟气温度保持在140～160℃。
吸收塔进烟口内上侧2米处的温度保持在80～110℃。
3)脱硫液输出
脱硫液流入脱硫液池，然后由泵输送污水处理站到进行处理，达到排放标准后排出。
其吸收塔，包含一塔体，塔体的上端设有出气口，出气口外侧置有引风机，塔体内上侧设有二层除雾层，在所述除雾层下侧设有二层喷淋层，塔体下侧设有进烟口，塔体底部设有溢流口。
所述溢流口是一U型出液管道。
所述除雾层中置有旋流板除雾器。
所述旋流板除雾器由叶片、盲板、罩筒、环板4构成，罩筒与环板连接，盲板置于罩筒的中心，若干叶片均布在盲板与罩筒之间的环形空间内，其两侧边分别与盲板和罩筒连接。
所述叶片的数量为24～84块，叶片仰角α＝25°，所述叶片仰角是叶片平面与水平面的夹角。
所述盲板Dm与吸收塔直径Dx的关系是：Dm＝(0.30～0.33)Dx.
所述喷淋层中置有若干喷嘴。
本发明的有益效果是：用印染废水脱除烟气中的SO2，既可使烟气达标排放，又可节省排放印染废水时所要加入的硫酸，并且印染废水脱硫后的化学耗氧量(COD)也可大幅降低，有利于印染废水在污水处理站的进一步处理，使废水和废气得到综合治理，大大降低了治污成本，提升了企业的经济效益，促进企业自觉实施对废水废气的治理，有利于节约资源和环境保护。
附图说明
图1是本发明方法的工艺过程示意图。
图2是旋流板除雾器结构示意图。
图3是图2所示旋流板除雾器结构示意图的俯视图。
图4是图3所示俯视图中的B-B剖面图。
图中，T101吸收塔，P101废碱液泵，P102脱硫液泵，V101废碱液池，V102脱硫液池，O101出气口，F101Y引风机，L101、L102喷淋管道，W101、W102除雾层，I101进烟口，O201溢流口，L201过滤器，Z201、Z102喷嘴，1叶片，2盲板，3罩筒，4环板。
具体实施方式
下面将结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
本发明方法的工艺过程请参见图1，其中的吸收塔T101的上端设有出气口TO101，出气口内置有引风机，塔体内上侧设有二层除雾层W101、W102，在这两层除雾层下侧设有二层喷淋层，该二层喷淋层内分别置有喷淋管道L101、L102，它们分别与对应的喷嘴连接，塔体下侧设有进烟口I101，塔体底部设有溢流口O201，溢流口O201是一U型出液管道，这种结构的溢流口使烟气不能逃逸。二层除雾层W101、W102中分别置有旋流板除雾器，该旋流板除雾器由叶片1、盲板2、罩筒3、环板4构成，请参见图2。罩筒3与环板4连接，盲板置于罩筒的中心，叶片均布在盲板与罩筒之间的环形空间内，每一叶片的两侧边分别与盲板和罩筒连接，叶片平面与水平面成一α仰角。二层喷淋层上的喷淋管L101、L102上分别连接有螺旋喷嘴。
实施例1
本实施例的吸收塔T101的塔径D＝3.6～3.8m，，塔体用麻石制作，旋流板除雾器的环板4其直径Dx＝3.4m，取盲板直径Dm＝0.33Dx＝1.1m，采用84片叶片1，叶片仰角α＝25°。
将印染废水由收集处用废碱液泵P101送入废碱液池V101，测得废碱液池的pH＝10，加钠碱(含30％NaHO)使池中的废碱液的pH值调节到12.5，碱浓度为0.0316mol/L，该废碱液经过滤器L201过滤，滤掉印染废水的短纤维，由泵送至位于吸收塔T101上侧的喷淋管L101、L102，废水由喷淋管L101、L102经与其连接的12个喷嘴向下喷出，将废碱液喷淋分散成液滴。
同时将75t/h循环流化床锅炉的140℃锅炉烟气由吸收塔T101下侧的进烟口引入，设烟气量100000Nm3/h。烟气中含SO21500mg/Nm3，脱硫率90％时，应脱SO2为150kg/h(约为2.34kmol/h)。烟气向上升腾，在进烟口内上侧2米处与喷淋而下的印染废水接触，使烟气温度降至80℃，塔内压力300Pa，然后进入吸收段，与喷淋层喷嘴喷淋的印染废水逆流接触，气液接触时间1.0～3.0秒，液气比L/G＝0.5～3.0L/Nm3，进行中和反应而脱硫。脱硫后的烟气经旋流板除雾器除雾后，由引风机排入烟囱。与烟气接触过的印染废水最后落入吸收塔体底部，形成脱硫液，其pH＝7.0。脱硫液经溢流口O201及相应管道流入脱硫液池V102，然后由泵输送废水处理站进行废水处理，如曝气处理等，达到要求后排放。
实施例2
本实施例的吸收塔T101的塔径D＝2.5～2.6m，塔体用麻石制作，旋流板除雾器的环板4其直径Dx＝2.4m，取盲板直径Dm＝0.33Dx＝0.79m，采用42片叶片1，叶片仰角α＝25°。
将印染废水由收集处用废碱液泵P101送入废碱液池V101，测得废碱液池的pH＝11，加石灰乳浆液使池中的废碱液的pH值调节到13.5，碱浓度为0.3656mol/L，该废碱液经过滤器L201过滤，滤掉印染废水的短纤维，由泵送至位于吸收塔T101上侧的喷淋管L101、L102，废水由喷淋管L101、L102经与其连接的7个喷嘴向下喷出，将废碱液喷淋分散成液滴。
同时将35t/h循环流化床锅炉的150℃锅炉烟气由吸收塔T101下侧的进烟口引入，设烟气量50000Nm3/h。烟气中含SO21500mg/Nm3，脱硫率90％时，应脱SO2为75kg/h(约为1.17kmol/h)。烟气向上升腾，在进烟口内上侧2米处与喷淋而下的印染废水接触，使烟气温度降至95℃，塔内压力310Pa，然后进入吸收段，与喷淋层喷嘴喷淋的印染废水逆流接触，气液接触时间1.0～3.0秒，液气比L/G＝0.5～3.0L/Nm3，进行中和反应而脱硫。脱硫后的烟气经旋流板除雾器除雾后，由引风机排入烟囱。与烟气接触过的印染废水最后落入吸收塔体底部，形成脱硫液，其pH＝6.0。脱硫液经溢流口O201及相应管道流入脱硫液池V102，然后由泵输送废水处理站进行废水处理，如曝气处理等，达到要求后排放。
实施例3
本实施例的吸收塔T101的塔径D＝1.5m，塔体用麻石制作，旋流板除雾器的环板4其直径Dx＝1.4m，取盲板直径Dm＝0.33Dx＝0.46m，采用24片叶片1，叶片仰角α＝25°。
将印染废水由收集处用废碱液泵P101送入废碱液池V101，测得废碱液池的pH＝12，加石灰乳浆液使池中的废碱液的pH值调节到12，碱浓度为0.0100mol/L，该废碱液经过滤器L201过滤，滤掉印染废水的短纤维，由泵送至位于吸收塔T101上侧的喷淋管L101、L102，废水由喷淋管L101、L102经与其连接的5个喷嘴向下喷出，将废碱液喷淋分散成液滴。
同时将10t/h循环流化床锅炉的160℃锅炉烟气由吸收塔T101下侧的进烟口引入，设烟气量15000Nm3/h。烟气中含SO21500mg/Nm3，脱硫率90％时，应脱SO2为22kg/h(约为0.34kmol/h)。烟气向上升腾，在进烟口内上侧2米处与喷淋而下的印染废水接触，使烟气温度降至110℃，塔内压力320Pa，然后进入吸收段，与喷淋层喷嘴喷淋的印染废水逆流接触，气液接触时间1.0～3.0秒，液气比L/G＝0.5～3.0L/Nm3，进行中和反应而脱硫。脱硫后的烟气经旋流板除雾器除雾后，由引风机排入烟囱。与烟气接触过的印染废水最后落入吸收塔体底部，形成脱硫液，其pH＝6.5。脱硫液经溢流口O201及相应管道流入脱硫液池V102，然后由泵输送废水处理站进行废水处理，如曝气处理等，达到要求后排放。

Claims (2)

1.用印染废水对烟气脱硫的吸收塔，包含一塔体，其特征在于塔体的上端设有出气口，出气口外侧置有引风机，塔体内上侧设有二层除雾层，在所述除雾层下侧设有二层喷淋层，塔体下侧设有进烟口，塔体底部设有溢流口；
所述溢流口是一U型出液管道；
所述除雾层中置有旋流板除雾器，所述旋流板除雾器由叶片、盲板、罩筒、环板构成，罩筒与环板连接，盲板置于罩筒的中心，若干叶片均布在盲板与罩筒之间的环形空间内，其两侧边分别与盲板和罩筒连接，所述叶片的数量为24～84块，叶片仰角α＝25°，所述叶片仰角是叶片平面与水平面的夹角，所述盲板直径Dm与吸收塔直径Dx的关系是：Dm＝(0.30～0.33)Dx。
2.根据权利要求1所述的用印染废水对烟气脱硫的吸收塔，其特征在于所述喷淋层中置有喷淋管和与之连接的若干喷嘴。
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