CN106621766A - 一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中so3的方法及脱除系统 - Google Patents

一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中so3的方法及脱除系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及锅炉烟气净化技术领域，具体涉及一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及脱除系统。脱硫塔产生的脱硫废水经离心分离、中和、沉淀、絮凝、静置澄清、脱除液配置装置，制备得到三氧化硫脱除液，并将三氧化硫脱除液喷洒至锅炉的烟道中，以去除锅炉烟气中的SO3。通过对脱硫废水的二次处理，降低其中的重金属离子及其他杂质，提高脱硫废水脱除SO3的效率，最大脱除率可达99％以上。通过在烟道的不同位置喷入脱硫废水，逐步实现SO3的脱除，不仅解决脱硫工艺中不同位置因SO3浓度过高带来的问题，还可以防止同一部位喷入过量脱硫废水，导致雾化液滴无法蒸发的问题；同时也实现了脱硫废水的零排放以及联合处理脱除SO3。

Description

一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及脱除系统
技术领域
本发明涉及锅炉烟气净化技术领域，具体涉及一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及脱除系统。
背景技术
我国煤炭资源丰富，并且燃煤发电运行可靠、技术成熟，长期以来我国以燃煤发电作为能源供给的主要来源。然而，在燃煤电厂的运行中会产生各种环境污染，主要为燃煤烟气排放带来的大气污染。为此，燃煤电厂已普遍采用脱硝、脱硫和除尘工艺对烟气中的NOX、SO2及粉尘进行控制。
在传统的烟气净化工艺中，国内燃煤电厂普遍采用SCR工艺进行烟气脱硝，但SCR催化剂会将烟气中的部分SO2催化氧化为SO3，进一步增加了烟气中SO3浓度，从而造成空预器堵塞以及对尾部烟道的腐蚀。传统的燃煤电站的静电除尘器和WFGD等常规污染物控制设备对烟气中SO3脱除效率较低。而应用最广泛的烟气脱硫技术——石灰石-石膏湿法脱硫技术，在运行过程中定期排放大量废水(即脱硫废水)，该废水悬浮物、盐及重金属含量高且腐蚀性强，需经过处理才能达标排放，而单纯的废水处理工艺无疑增加了火电厂的运行成本。
目前，针对燃煤电厂脱硫废水以及SO3等污染物的控制，往往仅对单一污染物进行处理。然而，燃煤电厂污染物控制工艺繁多、设备庞杂，如何进行多污染联合脱除是燃煤电厂污染物治理的研究重点。
为此，中国专利文献CN203030173U公开了一种煤中氯元素循环利用实现污染物联合脱除的装置，其在脱硫废水中加入强碱并回喷到锅炉烟气中，以去除烟气中的汞和SO3，但该装置产生的碱性脱硫废水为固液混合物或含有部分絮凝物，其雾化效果差，易堵塞雾化喷嘴，从而导致SO3脱除率较低；再者，脱硫废水中含有大量的重金属离子，未做处理进行脱硝，会导致SCR催化剂中毒，影响烟气脱硝的效果，而且重金属离子与强碱形成沉淀容易导致雾化喷嘴堵塞，造成喷雾不均。
另外，中国专利文献CN105126561A还公开了一种基于脱硫废水蒸发处理的燃煤烟气PM2.5/SO3/Hg联合脱除方法。具体的，在脱硫废水中加入由高聚物粘结剂和湿润剂组成的化学团聚剂，喷入烟道，以实现PM2.5/SO3/Hg的联合脱除，但是该方法通过在脱硫废水中添加由高聚物粘结剂和湿润剂组成的化学团聚剂，增加了脱除PM2.5/SO3/Hg的成本，更重要的是，化学团聚剂对SO3没有特异性的吸附，脱除效率低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有脱硫废水重金属离子含量高，SO3脱除效率低，SCR催化剂活性减弱，脱硝效果差的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，包括，
(1)所述脱硫废水经离心分离得到脱硫石膏和分离液；
(2)向步骤(1)所述的分离液中加入第一化学药剂，调节pH值在9-10之间，以去除分离液中的部分金属离子，得到第一废水；
(3)向步骤(2)所述的第一废水中投加硫化物沉淀剂，进一步去除所述第一废水中的重金属离子，得到第二废水；
(4)向步骤(3)所述的第二废水中加入絮凝剂，以去除所述第二废水中的悬浮物，然后静置沉淀，溢流出上清液；
(5)向所述上清液中加入第二化学药剂，制备得到三氧化硫脱除液；
(6)将所述三氧化硫脱除液喷洒至所述锅炉的烟道中，以去除锅炉烟气中的SO3。
可选的，在所述步骤(2)中，所述第一化学药剂为生石灰、消石灰、苛性钠和碳酸钠中的一种或几种。
可选的，在所述步骤(3)中，所述硫化物沉淀剂为有机硫、硫化钠、硫化亚铁和硫化钾中的一种或几种。
可选的，所述锅炉的烟道尾部连接有脱硫塔，所述脱硫塔对锅炉烟气脱硫后产生所述脱硫废水；
在所述锅炉的烟道中，沿锅炉烟气的流动方向，依次设置有省煤器、SCR反应器、空预器和电除尘装置，所述三氧化硫脱除液分别喷洒至所述省煤器和SCR反应器、SCR反应器和空预器、空预器和电除尘装置、电除尘装置和脱硫塔之间的烟道中。所述三氧化硫脱除液的喷洒液滴粒径不大于100μm。
可选的，在所述步骤(4)中，静置沉淀产生的沉淀物经过滤形成滤渣和滤液，所述滤液回用于所述步骤(2)。
可选的，在所述步骤(5)中，所述第二化学药剂为碳酸钠、碳酸氢钠、亚硫酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钠、亚硫酸氢钠中的一种或多种。
本发明提供了一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的系统，包括与脱硫塔相连接的脱硫废水处理系统，和三氧化硫脱除液喷洒系统，其中，
所述脱硫废水处理系统，包括顺次连接的旋流器、中和装置、沉淀装置、絮凝装置、澄清装置、脱除液配置装置，用以对脱硫废水依次进行处理得到三氧化硫脱除液；
所述三氧化硫脱除液喷洒系统，包括脱除液输送管路和设置于锅炉烟道内的喷头，所述脱除液输送管路的进口端与所述脱除液配置装置相连接，所述脱除液输送管路的出口端与所述喷头相连接，用以将经过脱除液配置装置处理后得到的三氧化硫脱除液喷洒至锅炉烟道内。
可选的，所述脱硫塔与锅炉烟道的尾部相连接，用以接收锅炉烟气并对其进行脱硫处理；
沿锅炉烟气的流动方向，在所述锅炉烟道上依次设置有省煤器、SCR反应器、空预器和电除尘装置；
所述省煤器和SCR反应器、SCR反应器和空预器、空预器和电除尘装置、电除尘装置和脱硫塔之间的烟道上分别设置有用以喷洒SO3脱除液的喷头。
可选的，所述澄清装置还连接有板框压滤机，用以将沉积于所述澄清装置底部的絮凝物进行压滤，得到的滤液回流至所述中和装置。
可选的，所述中和装置、沉淀装置、絮凝装置和脱除液配置装置分别设置有加药装置，用以加入相应的化学制剂实现对废水的处理。
本发明的上述技术方案具有以下优点：
1、本发明实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，包括：脱硫废水经离心分离得到分离液；调节分离液的pH值在9-10之间，以去除部分金属离子，得到第一废水；向第一废水中投加硫化物沉淀剂，进一步去除金属离子，得到第二废水；向第二废水中加入絮凝剂，以去除第二废水中的悬浮物，然后静置沉淀，溢流出上清液；向上清液中加入化学药剂，制备得到三氧化硫脱除液；将所述三氧化硫脱除液喷洒至所述锅炉的烟道中，以去除锅炉烟气中的SO3。通过对脱硫塔产生的脱硫废水进行二次处理，降低来自脱硫塔的脱硫废水中的重金属离子及其他杂质，提高脱硫废水脱除SO3的效率，最大脱除率可达99％。
本发明实施例提供还一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的系统，通过在烟道上不同位置喷入经过处理后的脱硫废水，逐步实现SO3的脱除，不仅解决脱硫工艺中不同位置因SO3浓度过高带来的问题，还可以防止同一部位喷入过量脱硫废水，导致雾化液滴无法蒸发的问题；同时也实现了脱硫废水的零排放以及联合处理脱除SO3。
2、本发明实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，雾化喷嘴设置在SCR反应器与省煤器之间，由于脱硫废水含有较高的氯离子，喷入SCR反应器前，烟气温度较高，可以更好的促进汞元素转化为氧化汞，促进氧化汞在脱硫塔中的吸收。此外，SCR催化剂在运行中存在最低连续喷氨温度，且与硫酸氢铵生成有关。当锅炉负荷低，导致排烟温度低于SCR最低连续喷氨温度时，SCR装置要退出运行。在SCR装置前喷入处理过的脱硫废水，可以有效降低SCR反应器前SO3的浓度，提高最低连续喷氨温度。
3.本发明实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，SCR装置前喷入处理后的脱硫废水有效降低烟气中SO3的浓度，但烟气经过SCR反应器时，SCR催化剂会将烟气中部分SO2氧化为SO3，进一步提升烟气中的SO3浓度。在雾化喷嘴设置在SCR反应器与空预器之间部位喷入处理后的脱硫废水可以防止SO3与SCR装置逃逸的NH3生成过量硫酸氢铵堵塞、腐蚀空预器，同时也防止SO3本身腐蚀空预器。
4.本发明实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，在电除尘装置与空预器和与脱硫塔之间分别设置有雾化喷嘴，此位置进一步喷入处理后的脱硫废水，有利于进一步降低SO3的浓度，防止其腐蚀静电除尘器及烟囱。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1是本发明实施例1所述的脱除SO3系统工艺流程图；
图中附图标记表示为：1-锅炉、2-省煤器、3-SCR反应器、4-空预器、5-电除尘装置、6-脱硫塔、7-烟囱、8-烟道、9-第一喷头、10-第二喷头、11-第三喷头、12-第四喷头、13-旋流器、14-中和池、15-中和池加药装置、16-沉淀池、17-沉淀池加药装置、18-絮凝池、19-絮凝池加药装置、20-澄清池、21-清水池、22-清水池加药装置、23-板框压滤机、24-搅拌装置。
具体实施方式
为了便于理解本发明的目的、技术方案和有点，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步详细描述。
本发明可以多种不同的形式实施，而不应该被理解为仅限于在此阐述的实施例。相反，提供此实施例，使得本发明将是彻底的和完整的，并且将把本发明的构思充分传达给本领域技术人员，本发明将仅由权利要求来限定。
实施例1
本实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，如图1所示，包括：锅炉1，沿锅炉烟气的流动方向，在锅炉烟道8上依次设置省煤器2、SCR反应器3、空预器4、电除尘装置5，以及锅炉烟道尾部的脱硫塔6和用于排烟的烟囱7；其中，锅炉烟气在脱硫塔6中接收，并对其进行脱硫处理。
脱硫塔脱除烟气中的二氧化硫及少量三氧化硫，产生的脱硫废水通过脱硫塔底部连接设置的分离装置，本实施例中为旋流器13，对脱硫塔产生的脱硫废水进行离心分离，得到脱硫石膏和分离液。
经离心分离的分离液进入脱硫废水处理系统中的中和装置，其中，中和装置包括中和池14，用于存储离心分离液分离液；中和池加药装置15，用于添加第一化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀中和装置中的分离液与添加的第一化学药剂。通过中和池加药装置15，添加生石灰，以调节分离液的pH值为9.6，并沉淀分离液中大多数的金属离子如镁离子，铁离子，铝离子等为其氢氧化物沉淀，得到第一废水。
第一废水溢流进入脱硫废水处理系统中的沉淀装置，其中，沉淀装置包括沉淀池16，用于存储第一废水；沉淀池加药装置17，用于添加硫化物沉淀剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第一废水与沉淀剂，以充分沉淀其中的其他金属离子。通过沉淀池加药装置17，添加硫化物沉淀剂硫化钠，硫化钠与第一废水的比例为40g/m3，以充分沉降第一废水中的镉离子、汞离子，得到第二废水。
第二废水溢流进入脱硫废水处理系统中的絮凝装置，其中，絮凝装置包括絮凝池18，用于存储第二废水；絮凝池加药装置19，用于添加絮凝剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第二废水与絮凝剂，以沉降第二废水中的悬浮物。通过絮凝池加药装置19，添加絮凝剂聚合硫酸氯化铁，聚合硫酸氯化铁与第二废水的比例为150g/m3，以充分沉降第二废水中的悬浮物。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，澄清后的上清液溢流进入脱除液配置装置，其中，脱除液配置装置包括清水池21，用于存储澄清处理后的上清液；清水池加药装置22，用于添加第二化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀脱除液配置装置中液体与添加试剂。通过清水池加药装置22，添加Na2CO3，制备得到三氧化硫脱除液。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，产生的固液混合物进入板框压滤机23进行压滤，所得滤液回用于中和装置，以调节中和池14存储的分离液。
制得的三氧化硫脱除液通过与脱除液配置装置相连接的脱除液输送管路，输送至设置于省煤器2和SCR反应器3之间的第一喷头9、设置于SCR反应器3和空预器4之间的第二喷头10、设置于空预器4和电除尘装置5之间的第三喷头11和设置于电除尘装置5和脱硫塔6之间的第四喷头12，三氧化硫脱除液雾化喷洒至锅炉烟道8内，脱除烟气中的三氧化硫，同时促进元素汞的氧化。
以某电厂600WM机组为例，总烟气量2.16*106Nm3/h，脱硫废水的产生量为6.75m3/h，其中，第一喷头9、第二喷头10、第三喷头11和第四喷头12处的脱硫废水喷洒流量分别为3m3/h、1.5m3/h、1.5m3/h、0.75m3/h，喷雾液滴粒径在20-50μm。
实施例2
本实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，如图1所示，包括：锅炉1，沿锅炉烟气的流动方向，在锅炉烟道8上依次设置省煤器2、SCR反应器3、空预器4、电除尘装置5，以及锅炉烟道尾部的脱硫塔6和用于排烟的烟囱7；其中，锅炉烟气在脱硫塔6中接收，并对其进行脱硫处理。
脱硫塔脱除烟气中的二氧化硫及少量三氧化硫，产生的脱硫废水通过脱硫塔底部连接设置的分离装置，本实施例中为旋流器13，对脱硫塔产生的脱硫废水进行离心分离，得到脱硫石膏和分离液。
经离心分离的分离液进入脱硫废水处理系统中的中和装置，其中，中和装置包括中和池14，用于存储离心分离液分离液；中和池加药装置15，用于添加第一化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀中和装置中的分离液与添加的第一化学药剂。通过中和池加药装置15，添加消石灰，以调节分离液的pH值为9.7，并沉淀分离液中大多数的金属离子如镁离子，铁离子，铝离子等为其氢氧化物沉淀，得到第一废水。
第一废水溢流进入脱硫废水处理系统中的沉淀装置，其中，沉淀装置包括沉淀池16，用于存储第一废水；沉淀池加药装置17，用于添加硫化物沉淀剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第一废水与沉淀剂，以充分沉淀其中的其他金属离子。通过沉淀池加药装置17，添加硫化物沉淀剂为有机硫溶液，有机硫溶液与第一废水的比例为0.275L/m3，有机硫溶液的浓度为15wt％，以充分沉降第一废水中的镉离子、汞离子，得到第二废水。
第二废水溢流进入脱硫废水处理系统中的絮凝装置，其中，絮凝装置包括絮凝池18，用于存储第二废水；絮凝池加药装置19，用于添加絮凝剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第二废水与絮凝剂，以沉降第二废水中的悬浮物。通过絮凝池加药装置19，添加絮凝剂聚合氯化铝，聚合氯化铝与第二废水的比例为140g/m3，以充分沉降第二废水中的悬浮物。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，澄清后的上清液溢流进入脱除液配置装置，其中，脱除液配置装置包括清水池21，用于存储澄清处理后的上清液；清水池加药装置22，用于添加第二化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀脱除液配置装置中液体与添加试剂。通过清水池加药装置22，添加Na2HCO3，制备得到三氧化硫脱除液。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，产生的固液混合物进入板框压滤机23进行压滤，所得滤液回用于中和装置，以调节中和池14存储的分离液。
以某电厂600WM机组为例，总烟气量2.16*106Nm3/h，脱硫废水的产生量为6.75m3/h。制得的三氧化硫脱除液通过与脱除液配置装置相连接的脱除液输送管路，输送至设置于省煤器2和SCR反应器3之间的第一喷头9、设置于SCR反应器3和空预器4之间的第二喷头10，三氧化硫脱除液雾化喷洒至锅炉烟道8内，脱除烟气中的三氧化硫，同时促进元素汞的氧化。其中，第一喷头9和第二喷头10处的脱硫废水喷洒流量分别为3m3/h和3.75m3/h，喷雾液滴粒径为20-50μm。
实施例3
本实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，如图1所示，包括：锅炉1，沿锅炉烟气的流动方向，在锅炉烟道8上依次设置省煤器2、SCR反应器3、空预器4、电除尘装置5，以及锅炉烟道尾部的脱硫塔6和用于排烟的烟囱7；其中，锅炉烟气在脱硫塔6中接收，并对其进行脱硫处理。
脱硫塔脱除烟气中的二氧化硫及少量三氧化硫，产生的脱硫废水通过脱硫塔底部连接设置的分离装置，本实施例中为旋流器13，对脱硫塔产生的脱硫废水进行离心分离，得到脱硫石膏和分离液。
经离心分离的分离液进入脱硫废水处理系统中的中和装置，其中，中和装置包括中和池14，用于存储离心分离液分离液；中和池加药装置15，用于添加第一化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀中和装置中的分离液与添加的第一化学药剂。通过中和池加药装置15，添加苛性钠，以调节分离液的pH值为9.0，并沉淀分离液中大多数的金属离子如镁离子，铁离子，铝离子等为其氢氧化物沉淀，得到第一废水。
第一废水溢流进入脱硫废水处理系统中的沉淀装置，其中，沉淀装置包括沉淀池16，用于存储第一废水；沉淀池加药装置17，用于添加硫化物沉淀剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第一废水与沉淀剂，以充分沉淀其中的其他金属离子。通过沉淀池加药装置17，通入硫化物沉淀剂硫化钾，硫化钾与第一废水的比例为58mg/m3，以充分沉降第一废水中的镉离子、汞离子，得到第二废水。
第二废水溢流进入脱硫废水处理系统中的絮凝装置，其中，絮凝装置包括絮凝池18，用于存储第二废水；絮凝池加药装置19，用于添加絮凝剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第二废水与絮凝剂，以沉降第二废水中的悬浮物。通过絮凝池加药装置19，添加絮凝剂聚合氯化铝铁，聚合氯化铝铁与第二废水的比例为140g/m3，以充分沉降第二废水中的悬浮物。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，澄清后的上清液溢流进入脱除液配置装置，其中，脱除液配置装置包括清水池21，用于存储澄清处理后的上清液；清水池加药装置22，用于添加第二化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀脱除液配置装置中液体与添加试剂。通过清水池加药装置22，添加Na2HSO3，制备得到三氧化硫脱除液。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，产生的固液混合物进入板框压滤机23进行压滤，所得滤液回用于中和装置，以调节中和池14存储的分离液。
以某电厂600WM机组为例，总烟气量2.16*106Nm3/h，脱硫废水的产生量为6.75m3/h，制得的三氧化硫脱除液通过与脱除液配置装置相连接的脱除液输送管路，输送至设置于省煤器2和SCR反应器3之间的第一喷头9，三氧化硫脱除液雾化喷洒至锅炉烟道8内，脱除烟气中的三氧化硫，同时促进元素汞的氧化。其中，第一喷头9处的脱硫废水喷洒流量为6.75m3/h，喷雾液滴粒径为60-90μm。
实施例4
本实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，如图1所示，包括：锅炉1，沿锅炉烟气的流动方向，在锅炉烟道8上依次设置省煤器2、SCR反应器3、空预器4、电除尘装置5，以及锅炉烟道尾部的脱硫塔6和用于排烟的烟囱7；其中，锅炉烟气在脱硫塔6中接收，并对其进行脱硫处理。
脱硫塔脱除烟气中的二氧化硫及少量三氧化硫，产生的脱硫废水通过脱硫塔底部连接设置的分离装置，本实施例中为旋流器13，对脱硫塔产生的脱硫废水进行离心分离，得到脱硫石膏和分离液。
经离心分离的分离液进入脱硫废水处理系统中的中和装置，其中，中和装置包括中和池14，用于存储离心分离液分离液；中和池加药装置15，用于添加第一化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀中和装置中的分离液与添加的第一化学药剂。通过中和池加药装置15，添加苛性钠，以调节分离液的pH值为9.2，并沉淀分离液中大多数的金属离子如镁离子，铁离子，铝离子等为其氢氧化物沉淀，得到第一废水。
第一废水溢流进入脱硫废水处理系统中的沉淀装置，其中，沉淀装置包括沉淀池16，用于存储第一废水；沉淀池加药装置17，用于添加硫化物沉淀剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第一废水与沉淀剂，以充分沉淀其中的其他金属离子。通过沉淀池加药装置17，添加硫化物沉淀剂硫化亚铁，硫化亚铁与第一废水的比例为55g/m3，以充分沉降第一废水中的镉离子、汞离子，得到第二废水。
第二废水溢流进入脱硫废水处理系统中的絮凝装置，其中，絮凝装置包括絮凝池18，用于存储第二废水；絮凝池加药装置19，用于添加絮凝剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第二废水与絮凝剂，以沉降第二废水中的悬浮物。通过絮凝池加药装置19，添加絮凝剂聚合硫酸氯化铁和聚合氯化铝，聚合硫酸氯化铁和聚合氯化铝与第二废水的比例分别为70g/m3，75g/m3，以充分沉降第二废水中的悬浮物。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，澄清后的上清液溢流进入脱除液配置装置，其中，脱除液配置装置包括清水池21，用于存储澄清处理后的上清液；清水池加药装置22，用于添加第二化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀脱除液配置装置中液体与添加试剂。通过清水池加药装置22，添加Na2CO3及NaHCO3，制备得到三氧化硫脱除液。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，产生的固液混合物进入板框压滤机23进行压滤，所得滤液回用于中和装置，以调节中和池14存储的分离液。
以某电厂600WM机组为例，总烟气量2.16*106Nm3/h，脱硫废水的产生量为6.75m3/h，制得的三氧化硫脱除液通过与脱除液配置装置相连接的脱除液输送管路，输送至设置于SCR反应器3和空预器4之间的第二喷头10，三氧化硫脱除液雾化喷洒至锅炉烟道8内，脱除烟气中的三氧化硫，同时促进元素汞的氧化。其中，第二喷头10处的脱硫废水喷洒流量为6.75m3/h，喷雾液滴粒径为60-90μm。
实施例5
本实施例提供一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法及系统，如图1所示，包括：锅炉1，沿锅炉烟气的流动方向，在锅炉烟道8上依次设置省煤器2、SCR反应器3、空预器4、电除尘装置5，以及锅炉烟道尾部的脱硫塔6和用于排烟的烟囱7；其中，锅炉烟气在脱硫塔6中接收，并对其进行脱硫处理。
脱硫塔脱除烟气中的二氧化硫及少量三氧化硫，产生的脱硫废水通过脱硫塔底部连接设置的分离装置，本实施例中为旋流器13，对脱硫塔产生的脱硫废水进行离心分离，得到脱硫石膏和分离液。
经离心分离的分离液进入脱硫废水处理系统中的中和装置，其中，中和装置包括中和池14，用于存储离心分离液分离液；中和池加药装置15，用于添加第一化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀中和装置中的分离液与添加的第一化学药剂。通过中和池加药装置15，添加碳酸钠，以调节分离液的pH值为10.0，并沉淀分离液中大多数的金属离子如镁离子，铁离子，铝离子等为其氢氧化物沉淀，得到第一废水。
第一废水溢流进入脱硫废水处理系统中的沉淀装置，其中，沉淀装置包括沉淀池16，用于存储第一废水；沉淀池加药装置17，用于添加硫化物沉淀剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第一废水与沉淀剂，以充分沉淀其中的其他金属离子。通过沉淀池加药装置17，添加硫化物沉淀剂硫化钠，硫化钠与第一废水的比例为41g/m3，以充分沉降第一废水中的镉离子、汞离子，得到第二废水。
第二废水溢流进入脱硫废水处理系统中的絮凝装置，其中，絮凝装置包括絮凝池18，用于存储第二废水；絮凝池加药装置19，用于添加絮凝剂；及搅拌装置24，用于充分混匀第二废水与絮凝剂，以沉降第二废水中的悬浮物。通过絮凝池加药装置19，添加絮凝剂聚合硫酸氯化铁，聚合硫酸氯化铁与第二废水的比例为150g/m3，以充分沉降脱第二废水中的悬浮物。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，澄清后的上清液溢流进入脱除液配置装置，其中，脱除液配置装置包括清水池21，用于存储澄清处理后的上清液；清水池加药装置22，用于添加第二化学药剂；及搅拌装置24，用于充分混匀脱除液配置装置中液体与添加试剂。通过清水池加药装置22，添加亚硫酸氢钠和碳酸钾，制备得到三氧化硫脱除液。
絮凝处理后的脱硫废水进入澄清装置的在澄清池20中静置澄清，产生的固液混合物进入板框压滤机23进行压滤，所得滤液回用于中和装置，以调节中和池14存储的分离液。
以某电厂600WM机组为例，总烟气量2.16*106Nm3/h，脱硫废水的产生量为6.75m3/h，制得的三氧化硫脱除液通过与脱除液配置装置相连接的脱除液输送管路，输送至设置于空预器4和电除尘装置5之间的第三喷头11，三氧化硫脱除液雾化喷洒至锅炉烟道8内，脱除烟气中的三氧化硫，同时促进元素汞的氧化。其中，第三喷头11处的脱硫废水喷洒流量为6.75m3/h，喷雾液滴粒径为60-90μm。
对比例1
本对比例提供一种传统的脱硫废水脱除SO3系统，具体实施方式包括：锅炉，通过烟道顺次连接设置在锅炉烟气出口的省煤器、SCR反应器、空预器、电除尘装置、脱硫塔及烟囱；其中，脱硫塔通过旋流器连接设置有脱硫废水处理装置。
脱硫废水处理装置包括：皮带脱水机、脱硫废水贮存槽、搅拌器、碱性物质加药系统。
脱硫废水经泵输送至烟道不同位置处的喷洒装置进行雾化脱除SO3，本对比例中，喷洒装置设置于烟道8的四个位置，与实施例1相同。
本对比例采用本对比例1所述的脱硫废水零排放联合脱除SO3系统脱除SO3，包括如下步骤：
S1.脱硫塔产生的脱硫废水经旋流器分离去除脱硫石膏后，脱硫废水流入脱硫废水贮存槽；
S2.脱硫废水贮存槽中加消石灰并搅拌，调节处理后的脱硫废水pH值为9-10之间，制备得脱硫废水碱性溶液；
S3.脱硫废水碱性溶液经泵输送至与实施例1相同的喷洒位置，且喷洒脱硫废水，参数与实施例1相同。
对比例2
本对比例提供一种脱硫废水零排放联合脱除SO3系统，工艺同对比例1，不同之处在于，
本对比例中，喷头仅设置于省煤器2和SCR反应器3之间、SCR反应器3和空预器4之间，脱硫废水喷洒流量分别为3m3/h和3.75m3/h，喷雾液滴粒径为20-50μm。
对比例3
本对比例提供一种脱硫废水零排放联合脱除SO3系统，工艺同对比例1，不同之处在于，
本对比例中，喷头仅设置于省煤器2和SCR反应器3之间，脱硫废水喷洒流量为6.75m3/h，喷雾液滴粒径为60-90μm。
对比例4
本对比例提供一种脱硫废水零排放联合脱除SO3系统，工艺同对比例1，不同之处在于，
本对比例中，喷头仅设置于SCR反应器3和空预器4之间，脱硫废水喷洒流量为6.75m3/h，喷雾液滴粒径为60-90μm。
对比例5
本对比例提供一种脱硫废水零排放联合脱除SO3系统，工艺同对比例1，不同之处在于，
本对比例中，喷洒装置设置于空预器4和电除尘装置5之间，脱硫废水喷洒流量为6.75m3/h，喷雾液滴粒径为60-90μm。
按照上述实施例与对比例中提供的脱硫废水零排放联合脱除SO3系统及其脱除工艺，分别对对脱硫塔入口处及出口处SO3浓度CSO3、汞浓度CHg进行统计，统计结果如下表所示：
表1各实施例与对比例脱硫塔出口处CSO3、CHg统计
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，其特征在于，包括，
(1)所述脱硫废水经离心分离得到脱硫石膏和分离液；
(2)向步骤(1)所述的分离液中加入第一化学药剂，调节pH值在9-10之间，以去除所述分离液中的部分金属离子，得到第一废水；
(3)向步骤(2)所述的第一废水中加入硫化物沉淀剂，进一步去除所述第一废水中的重金属离子，得到第二废水；
(4)向步骤(3)所述的第二废水中加入絮凝剂，以去除所述第二废水中的悬浮物，然后静置沉淀，溢流出上清液；
(5)向所述上清液中加入第二化学药剂，制备得到三氧化硫脱除液；
(6)将所述三氧化硫脱除液喷洒至所述锅炉的烟道中，以去除锅炉烟气中的SO3。
2.根据权利要求1所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述第一化学药剂为生石灰、消石灰、苛性钠和碳酸钠中的一种或几种。
3.根据权利要求1或2所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，其特征在于，在所述步骤(3)中，所述硫化物沉淀剂为有机硫、硫化钠、硫化亚铁和硫化钾中的一种或几种。
4.根据权利要求1-3任一所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，其特征在于，所述锅炉的烟道尾部连接有脱硫塔，所述脱硫塔对锅炉烟气脱硫后产生所述脱硫废水；
在所述锅炉的烟道中，沿锅炉烟气的流动方向，依次设置有省煤器、SCR反应器、空预器和电除尘装置，所述三氧化硫脱除液分别喷洒至所述省煤器和SCR反应器、SCR反应器和空预器、空预器和电除尘装置、电除尘装置和脱硫塔之间的烟道中。
所述三氧化硫脱除液的喷洒液滴粒径不大于100μm。
5.根据权利要求1-4任一所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，其特征在于，在所述步骤(4)中，静置沉淀产生的沉淀物经过滤形成滤渣和滤液，所述滤液回用于所述步骤(2)。
6.根据权利要求1-5任一所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的方法，其特征在于，在所述步骤(5)中，所述第二化学药剂为碳酸钠、碳酸氢钠、亚硫酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钠、亚硫酸氢钠中的一种或多种。
7.一种利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的系统，包括与脱硫塔相连接的脱硫废水处理系统，和三氧化硫脱除液喷洒系统，其特征在于，
所述脱硫废水处理系统，包括顺次连接的旋流器、中和装置、沉淀装置、絮凝装置、澄清装置、脱除液配置装置，用以对脱硫废水依次进行处理得到三氧化硫脱除液；
所述三氧化硫脱除液喷洒系统，包括脱除液输送管路和设置于锅炉烟道内的喷头，所述脱除液输送管路的进口端与所述脱除液配置装置相连接，所述脱除液输送管路的出口端与所述喷头相连接，用以将经过脱除液配置装置处理后得到的三氧化硫脱除液喷洒至锅炉烟道内。
8.根据权利要求7所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的系统，其特征在于，所述脱硫塔与锅炉烟道的尾部相连接，用以接收锅炉烟气并对其进行脱硫处理；
沿锅炉烟气的流动方向，在所述锅炉烟道上依次设置有省煤器、SCR反应器、空预器和电除尘装置；
所述省煤器和SCR反应器、SCR反应器和空预器、空预器和电除尘装置、电除尘装置和脱硫塔之间的烟道上分别设置有用以喷洒SO3脱除液的喷头。
9.根据权利要求7或8所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的系统，其特征在于，所述澄清装置还连接有板框压滤机，用以将沉积于所述澄清装置底部的絮凝物进行压滤，得到的滤液回流至所述中和装置。
10.根据权利要求7-9任一所述的利用脱硫废水脱除锅炉烟气中SO3的系统，其特征在于，所述中和装置、沉淀装置、絮凝装置和脱除液配置装置分别设置有加药装置，用以加入相应的化学制剂实现对废水的处理。
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