CN106630259A - 一种电厂末端废水零排放系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的系统包括末端废水收集系统、预处理系统、尾部烟道旁路蒸发器三个系统组成。末端废水收集系统包括化水浓水收集系统、精处理再生废水收集系统及脱硫废水收集系统组成。预处理采用软化、絮凝、澄清降低水中的钙、镁、硫酸根等结垢离子浓度，去除废水中的SS。经过预处理后的废水进入烟道尾部烟道蒸发器，利用锅炉尾部烟道烟气的热量进行蒸发，蒸发完全后，结晶物进入除尘器随粉煤灰排除，气态水蒸汽随烟气经过除尘器进入脱硫吸收塔进行冷凝回收，达到电厂末端废水零排放。
Description
技术领域
本发明涉及火力发电厂废水处理技术领域，具体涉及一种电厂末端废水零排放系统及方法。
背景技术
近年来，随着经济的快速发展及水污染情况加剧，水资源缺乏的问题越来越突出，已经严重制约了经济的可持续发展。为了严格限制各类废水的排放标准和废水排放总量。2015年4月16日，国务院发布《水污染行动计划》(《水十条》)，国家将强化对各类水污染的治理力度，提出最严格的源头保护和生态修复制度，全面控制污染物排放，着力节约保护水资源，全力保障水生态安全。“水十条”明确提出，到2020年，全国水环境质量得到阶段性改善，污染严重水体较大幅度减少，“狠抓工业污染防治”成为重要任务，多项标准进一步趋严，一些重点区域甚至禁止污水排放。
火电厂作为用水、排水大户，其用水占工业用水总量的20％，为了节约水资源和防止水污染，火电厂的环评资料明确要求电厂不设排放口，全厂脱硫废水实现“零排放”。而真正实现火电厂“零排放”，满足环保及环评要求，不但要求火电厂在处理各层次的梯级应用过程中的废水达到“零排放”，还需要实现化水浓水、精处理再生废水及脱硫废水等末端废水的“零排放”处理，然而由于这些末端废水成分的特殊性、复杂性和强腐蚀性，给“零排放”处理带来严峻的考验。
现有实现末端废水“零排放”的工艺一般采用盐水浓缩蒸发和结晶技术进行深度处理，95％的废水可转化为高纯度蒸馏水，产生的高质量蒸馏水可用于锅炉补水、冷却塔补水、其他工业用水等；剩余的5％为高浓度浆液，可送到小型曝晒池蒸发，或在结晶器或喷雾干燥器内处理成固体颗粒，最终的盐分残渣固体一般当作普通固体废弃物，根据其成分可回收利用或掩埋等方法处理。该技术设备投资成本高，运行费用高，能耗高，吨水处理费用高，全世界采用该技术进行脱硫废水处理的电厂数量稀少，未能广泛推广。
发明内容
随着国家产业结构的调整及经济增速的放缓，火电厂运行时数少、火电厂低负荷运行成为了行业的新常态，因此，研制投资小、运行成本低的电厂末端废水零排放技术具有重大意义。
为实现上述目的，本发明提供了一种电厂末端废水零排放系统，包括：
1)末端废水收集系统，其由化水浓水收集系统、精处理再生废水收集系统及脱硫废水收集系统组成；
其中，化水浓水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，化水浓水收集系统根据电导率的值将化水浓水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
精处理再生废水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，精处理再生废水收集系统根据电导率的值将精处理再生废水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
脱硫废水来源于脱硫系统废水旋流器出水或者石膏真空皮带脱水机前端高盐、高浓度废水，
脱硫废水收集系统包括反应池、固液分离系统和污泥处理系统，反应池出水进入固液分离系统，固液分离系统根据电导率的值将固液分离系统出水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
2)预处理系统包括中和池和过滤系统，末端废水收集箱出水进入中和池，中和池出水进入过滤系统过滤后进入尾部烟道旁路蒸发器，
3)尾部烟道蒸发器，抽取空气预热器入口烟道的高温烟气进入尾部烟道蒸发器，利用该段的高温烟气，将雾化后的水滴迅速气化为烟气中的水汽，尾部烟道蒸发器出口烟气进入空气预热器后端烟道，随后通过烟道进入除尘器，随后烟气进入脱硫吸收塔处理后，烟气在脱硫吸收塔内被洗涤，末端废水100％回收利用，处理后的达标烟气通过与脱硫吸收塔连接的烟囱进行排放。
进一步的，化水浓水收集系统包括化水浓水收集池和第一在线电导率测量仪，所述化水浓水收集池经一分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第一在线电导率测量仪与分流阀电性连接，所述化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第一线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入末端废水收集箱；电导率在Xus/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将化水浓水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，精处理再生废水收集系统包括精处理再生废水收集池和第二在线电导率测量仪，所述精处理再生废水收集池经第二分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第二在线电导率测量仪与第二分流阀电性连接，所述精处理再生废水收集池中的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第二在线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将精处理再生废水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，脱硫废水收集系统中，在反应池中加入氢氧化钙、液碱调节pH大于10.0，固液分离系统出水口连接有第三在线电导率测量仪，固液分离系统出水经第三分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第三在线电导率测量仪和第三分流阀电性连接，所述固液分离系统出水经第三在线电导率测量仪进行检测，电导率低于电导率低于Xus/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第三在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统出水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，在中和池的废水中加入盐酸或硫酸，调节pH至6～7。
进一步的，所述固液分离系统采用澄清池、旋流器、气浮器、离心脱水机或板框压滤机的一种，分离废水中的氢氧化镁、二水硫酸钙及脱硫废水，二水硫酸钙回至脱硫系统石膏脱水系统，氢氧化镁经过板框压滤机后综合利用，废水进入末端废水收集箱。
进一步的，所述过滤系统采用砂过滤、带式过滤器、微滤过滤器或超滤过滤器的一种。
进一步的，所述尾部烟道蒸发器，抽取空气预热器入口烟道高温烟气进入尾部烟道蒸发器，尾部烟道蒸发器出口为空气预热器出口烟道，尾部烟道蒸发器主体结构为垂直结构，与空气预热器平行布置，尾部烟道蒸发器前端设置补偿器、隔离门、调节门和导流板，后端设置隔离门和补偿器。
更进一步的，尾部烟道蒸发器出口为空气预热器出口烟道，尾部烟道蒸发器出口垂直进入空预热器出口底部水平烟道或与空预热器出口底部水平烟道大于30度夹角进入垂直烟道。
更进一步，尾部烟道蒸发器出口增加旋风除尘器，旋风除尘器气体出口与空预器出口烟道对接，旋风除尘器分离的固体物质也可通过气力输灰系统并入除尘器的粉煤灰气力输灰系统，与粉煤灰混合；或旋风除尘器分离的固体物质也可以单独收集处理。
更进一步的，尾部烟道蒸发器的尾部烟雾化喷头为高压雾化、超声波雾化喷头或双流体喷头的一种，尾部烟雾化喷头的雾化出口粒径小于200um，雾化角度小于55度。
更进一步的，尾部烟道蒸发器设有震打器或吹灰器。
更进一步的，尾部烟道蒸发器主体结构的水平截面为圆形、椭圆形或者方形加半圆，短边为1.0～2.0m。
更进一步的，尾部烟道蒸发器出口通过气力输灰系统与除尘器的粉煤灰气力输灰系统对接。
更进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气流速小于5.0m/s。
更进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气提留时间大于1.0s。
进一步的，过滤系统出水口通过稳压泵连接一水箱。通过稳压泵形成稳压管路，用于蒸发系统的配药、冲洗管道。
另外，本发明还提供了一种电厂末端废水零排放方法，该方法运用于上述系统，包括以下步骤：
化水浓水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，化水浓水收集系统根据电导率的值将化水浓水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
精处理再生废水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，精处理再生废水收集系统根据电导率的值将精处理再生废水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
脱硫废水来源于脱硫系统废水旋流器出水或者石膏真空皮带脱水机前端高盐、高浓度废水，
脱硫废水收集系统包括反应池、固液分离系统和污泥处理系统，反应池出水进入固液分离系统，固液分离系统根据电导率的值将固液分离系统出水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
末端废水收集箱出水进入中和池，在中和池的废水中加入盐酸或硫酸，调节pH至6～7，中和池出水进入过滤系统过滤后进入尾部烟道旁路蒸发器，
抽取空气预热器入口烟道的高温烟气进入尾部烟道蒸发器，利用该段的高温烟气，将雾化后的水滴迅速气化为烟气中的水汽，雾化后的烟气进入空气预热器后端烟道，随后通过烟道进入除尘器，随后烟气进入脱硫吸收塔处理后，烟气在脱硫吸收塔内被洗涤，处理后的达标烟气通过与脱硫吸收塔连接的烟囱进行排放，末端废水实现零排放。
进一步的，化水浓水收集系统包括化水浓水收集池和第一在线电导率测量仪，所述化水浓水收集池经一分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第一在线电导率测量仪与分流阀电性连接，所述化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第一线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入末端废水收集箱；电导率在Xus/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将化水浓水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，精处理再生废水收集系统包括精处理再生废水收集池和第二在线电导率测量仪，所述精处理再生废水收集池经第二分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第二在线电导率测量仪与第二分流阀电性连接，所述精处理再生废水收集池中的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第二在线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将精处理再生废水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，脱硫废水收集系统中，在反应池中加入氢氧化钙、液碱调节pH大于10.0，固液分离系统出水口连接有第三在线电导率测量仪，固液分离系统出水经第三分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第三在线电导率测量仪和第三分流阀电性连接，所述固液分离系统出水经第三在线电导率测量仪进行检测，电导率低于电导率低于Xus/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第三在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统出水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气流速小于5.0m/s。
更进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气提留时间大于1.0s。
区别于现有技术，上述技术方案，本发明具有的有益效果如下：
本发明的系统包括末端废水收集系统、预处理系统、尾部烟道旁路蒸发器三个系统组成。末端废水收集系统包括化水浓水收集系统、精处理再生废水收集系统及脱硫废水收集系统组成。预处理采用软化、絮凝、澄清降低水中的钙、镁、硫酸根等结垢离子浓度，去除废水中的SS。经过预处理后的废水进入烟道尾部烟道蒸发器，利用锅炉尾部烟道烟气的热量进行蒸发，蒸发完全后，结晶物进入除尘器随粉煤灰排除，气态水蒸汽随烟气经过除尘器进入脱硫吸收塔进行冷凝回收，达到电厂末端废水零排放。
本发明的方法通过上述三大系统配合工艺参数的全新调整，处理末端废水的同时，进行烟气调质，降低烟温，提高了除尘效率并有效减少了后续脱硫工艺的水耗，实现了末端废水的循环再利用，真正做到电厂废水“零排放”。
附图说明
图1为本发明电厂末端废水零排放系统的结构示意图。
图2为本发明电厂末端废水零排放系统的尾部烟道蒸发器及空气预热器等的连接示意图。
图3为本发明电厂末端废水零排放系统的尾部烟道蒸发器的结构示意图。
图4为本发明电厂末端废水零排放系统的尾部烟道蒸发器的1-1'剖视图。
图5为本发明电厂末端废水零排放系统的尾部烟道蒸发器的截面剖视图。
图6为本发明电厂末端废水零排放系统的尾部烟道蒸发器的截面剖视图。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1至图6，本发明的电厂末端废水零排放系统，包括：
1)末端废水收集系统，其由化水浓水收集系统、精处理再生废水收集系统及脱硫废水收集系统组成；
其中，化水浓水收集系统包括化水浓水收集池11和在线电导率测量仪14，所述化水浓水收集池11经一分流阀和两管路分别连通脱硫岛2和末端废水收集箱3，在线电导率测量仪14与分流阀电性连接，所述化水浓水收集池11中的化水浓水经在线电导率测量仪14进行检测，电导率低于X us/cm时，线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入脱硫岛2；电导率高于Yus/cm时，在线电导率测量仪14发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入末端废水收集箱3；电导率在Xus/cm-Yus/cm时，在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将化水浓水分别引入脱硫岛2和末端废水收集箱3，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
精处理再生废水收集系统包括精处理再生废水收集池12和在线电导率测量仪15，所述精处理再生废水收集池12经第二分流阀和两管路分别连通脱硫岛2和末端废水收集箱3，在线电导率测量仪15与第二分流阀电性连接，所述精处理再生废水收集池12中的精处理再生废水经在线电导率测量仪15进行检测，电导率低于X us/cm时，在线电导率测量仪15发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入脱硫岛2；电导率高于Yus/cm时，在线电导率测量仪15发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入末端废水收集箱3；电导率在X us/cm-Yus/cm时，在线电导率测量仪15发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将精处理再生废水分别引入脱硫岛2和末端废水收集箱3，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
脱硫废水收集系统包括反应池13、固液分离系统16和污泥处理系统17，反应池13出水进入固液分离系统16，固液分离系统16根据电导率的值将固液分离系统16出水引入导入脱硫岛2和/或末端废水收集箱3。在反应池13中加入氢氧化钙、液碱调节pH大于10.0，固液分离系统16出水口连接有在线电导率测量仪18，固液分离系统16出水经第三分流阀和两管路分别连通脱硫岛2和末端废水收集箱3，在线电导率测量仪18和第三分流阀电性连接，所述固液分离系统16出水经在线电导率测量仪18进行检测，电导率低于电导率低于X us/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入脱硫岛2；电导率高于Yus/cm时，在线电导率测量仪18发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入末端废水收集箱3；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统16出水分别引入脱硫岛2和末端废水收集箱3，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
所述固液分离系统16采用澄清池、旋流器、气浮器、离心脱水机或板框压滤机的一种，分离废水中的氢氧化镁、二水硫酸钙及脱硫废水，二水硫酸钙回至脱硫系统石膏脱水系统，氢氧化镁经过板框压滤机后综合利用，废水进入末端废水收集箱3。
2)预处理系统包括中和池和过滤系统，末端废水收集箱3出水进入中和池4，中和池4出水进入过滤系统5过滤后进入尾部烟道旁路蒸发器6，
所述过滤系统5采用砂过滤、带式过滤器、带式过滤器、微滤过滤器或超滤过滤器的一种。
3)尾部烟道蒸发器6，参考图2所示，抽取空气预热器21入口烟道的高温烟气进入尾部烟道蒸发器6，利用该段的高温烟气，将雾化后的水滴迅速气化为烟气中的水汽，雾化后的烟气进入空气预热器21后端烟道，随后通过烟道进入低低温省煤器22和除尘器23，随后烟气经引风机24进入脱硫吸收塔25处理后，烟气在脱硫吸收塔内被洗涤，末端废水100％回收利用，处理后的达标烟气通过与脱硫吸收塔连接的烟囱26进行排放。
参考图3所示，所述尾部烟道蒸发器6，抽取空气预热器21入口烟道高温烟气进入尾部烟道蒸发器6，尾部烟道蒸发器6出口为空气预热器21出口烟道，尾部烟道蒸发器6主体结构为垂直结构，与空气预热器21平行布置，尾部烟道蒸发器6前端设置补偿器61、隔离门62、调节门63和导流板64，后端设置隔离门65和补偿器66。尾部烟道蒸发器6出口为空气预热器21出口烟道，垂直进入空预热器出口底部水平烟道或与空预热器出口底部水平烟道大于30度夹角进入垂直烟道。尾部烟道蒸发器6调节门63后端还设有温度计68。
尾部烟道蒸发器6的尾部烟雾化喷头为高压雾化、超声波雾化喷头或双流体喷头，尾部烟雾化喷头的雾化出口粒径小于200um，雾化角度小于55度。
尾部烟道蒸发器6的出口设有震打器或吹灰器。
参考图4，尾部烟道蒸发器6主体结构的水平截面为圆形，短边67为1.0～2.0m。
参考图5和图6，在另一些实施例中，尾部烟道蒸发器6主体结构的水平截面为椭圆形或者方形加半圆，短边67为1.0～2.0m。
尾部烟道蒸发器6出口通过气力输灰系统与除尘器的粉煤灰气力输灰系统对接。
尾部烟道蒸发器6的主体内部烟气流速小于5.0m/s。
尾部烟道蒸发器6的主体内部烟气提留时间大于1.0s。
过滤系统出水口通过稳压泵连接一水箱。通过稳压泵形成稳压管路，用于蒸发系统的配药、冲洗管道。
下面列举具体几个实施例来详细说明本方案。
实施例1：
参考图1至图4所示，本实施例1采用的某火力发电厂，该电厂的脱硫废水中的各种离子浓度在其他的电厂运行中具有代表性。其
(1)pH值范围为5-7，呈现弱酸性，
(2)脱硫废水水质，悬浮物含量350000～50000mg/L
(3)Ca2+离子含量为500～2000mg/L，Mg2+离子含量为5000～10000mg/L
(4)脱硫废水中含有大量的氯离子，
(5)脱硫废水中含大量金属离子，例如铬、镉、汞、砷、铅等
(6)脱硫废水盐分高，
将上述脱硫废水分别通过末端废水收集系统中的化水浓水收集系统、精处理再生废水收集系统及脱硫废水收集系统，
本实施例1中，化水浓水收集系统的化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于10000us/cm时，化水浓水收集系统的化水浓水回流至脱硫岛；
电导率高于20000us/cm时，化水浓水收集系统的化水浓水引入末端废水收集箱；
电导率在15000us/cm时，第一在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启，30％的化水浓水回流至脱硫岛；70％的化水浓水进入末端废水收集箱。
本实施例1中，精处理再生废水收集系统的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪15进行检测，电导率低于10000us/cm时，精处理再生废水回流至脱硫岛；
电导率高于20000us/cm时，精处理再生废水引入末端废水收集箱。
电导率在15000us/cm时，在线电导率测量仪15发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启，30％的精处理再生废水回流至脱硫岛；70％的精处理再生废水进入末端废水收集箱。
本实施例1中，电导率低于电导率低于10000us/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入脱硫岛2；电导率高于20000us/cm时，在线电导率测量仪18发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入末端废水收集箱3；电导率在15000us/cm时，第一在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统16出水分别引入脱硫岛2和末端废水收集箱3。
实施例2：
化水浓水收集系统的化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于15000us/cm时，化水浓水收集系统的化水浓水回流至脱硫岛；
电导率高于30000us/cm时，化水浓水收集系统的化水浓水引入末端废水收集箱；
电导率在25000us/cm时，第一在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启，20％的化水浓水回流至脱硫岛；80％的化水浓水进入末端废水收集箱。
本实施例2中，精处理再生废水收集系统的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪15进行检测，电导率低于15000us/cm时，精处理再生废水回流至脱硫岛；
电导率高于30000us/cm时，精处理再生废水引入末端废水收集箱。
电导率在25000us/cm时，在线电导率测量仪15发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启，20％的精处理再生废水回流至脱硫岛；80％的精处理再生废水进入末端废水收集箱。
本实施例2中，电导率低于电导率低于15000us/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入脱硫岛2；电导率高于30000us/cm时，在线电导率测量仪18发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入末端废水收集箱3；电导率在25000us/cm时，第一在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统16出水分别引入脱硫岛2和末端废水收集箱3。
实施例3：
化水浓水收集系统的化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于20000us/cm时，化水浓水收集系统的化水浓水回流至脱硫岛；
电导率高于30000us/cm时，化水浓水收集系统的化水浓水引入末端废水收集箱；
电导率在25000us/cm时，第一在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启，50％的化水浓水回流至脱硫岛；50％的化水浓水进入末端废水收集箱。
本实施例3中，精处理再生废水收集系统的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪15进行检测，电导率低于20000us/cm时，精处理再生废水回流至脱硫岛；
电导率高于30000us/cm时，精处理再生废水引入末端废水收集箱。
电导率在25000us/cm时，在线电导率测量仪15发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启，50％的精处理再生废水回流至脱硫岛；50％的精处理再生废水进入末端废水收集箱。
本实施例3中，电导率低于电导率低于20000us/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入脱硫岛2；电导率高于30000us/cm时，在线电导率测量仪18发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统16出水引入末端废水收集箱3；电导率在25000us/cm时，第一在线电导率测量仪14发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统16出水分别引入脱硫岛2和末端废水收集箱3。本发明还提供了一种电厂末端废水零排放方法，该方法运用于实施例1的系统，包括以下步骤：
化水浓水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，化水浓水收集系统根据电导率的值将化水浓水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
精处理再生废水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，精处理再生废水收集系统根据电导率的值将精处理再生废水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
脱硫废水收集系统包括反应池、固液分离系统和污泥处理系统，反应池出水进入固液分离系统，固液分离系统根据电导率的值将固液分离系统出水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
末端废水收集箱出水进入中和池，在中和池的废水中加入盐酸或硫酸，调节pH至6～7，中和池出水进入过滤系统过滤后进入尾部烟道旁路蒸发器，
抽取空气预热器入口烟道的高温烟气进入尾部烟道蒸发器，利用该段的高温烟气，将雾化后的水滴迅速气化为烟气中的水汽，雾化后的烟气进入空气预热器后端烟道，随后通过烟道进入除尘器，随后烟气进入脱硫吸收塔处理后，烟气在脱硫吸收塔内被洗涤，处理后的达标烟气通过与脱硫吸收塔连接的烟囱进行排放，末端废水实现零排放。
进一步的，化水浓水收集系统包括化水浓水收集池和第一在线电导率测量仪，所述化水浓水收集池经一分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第一在线电导率测量仪与分流阀电性连接，所述化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第一线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入末端废水收集箱；电导率在Xus/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将化水浓水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，精处理再生废水收集系统包括精处理再生废水收集池和第二在线电导率测量仪，所述精处理再生废水收集池经第二分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第二在线电导率测量仪与第二分流阀电性连接，所述精处理再生废水收集池中的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第二在线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将精处理再生废水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，脱硫废水收集系统中，在反应池中加入氢氧化钙、液碱调节pH大于10.0，固液分离系统出水口连接有在线电导率测量仪18，固液分离系统出水经第三分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，在线电导率测量仪18和第三分流阀电性连接，所述固液分离系统出水经在线电导率测量仪18进行检测，电导率低于电导率低于X us/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，在线电导率测量仪18发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入末端废水收集箱；电导率在Xus/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统出水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气流速小于5.0m/s。
更进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气提留时间大于1.0s。
下面列举几个具体实施方式来进一步阐述本发明的方法和系统。
精处理再生废水收集系统，电导率低于X us/cm时，将精处理再生废水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，将精处理再生废水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，将精处理再生废水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
脱硫废水收集系统包括反应池、固液分离系统和污泥处理系统，反应池出水进入固液分离系统，固液分离系统根据电导率的值将固液分离系统出水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，脱硫废水收集系统中，在反应池中加入氢氧化钙、液碱调节pH大于10.0，电导率低于电导率低于X us/cm时，将固液分离系统出水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，将固液分离系统出水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，将固液分离系统出水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
末端废水收集箱出水进入中和池，在中和池的废水中加入盐酸或硫酸，调节pH至6～7，中和池出水进入过滤系统过滤后进入尾部烟道旁路蒸发器，
抽取空气预热器21入口烟道的高温烟气进入尾部烟道蒸发器，利用该段的高温烟气，将雾化后的水滴迅速气化为烟气中的水汽，雾化后的烟气进入空气预热器21后端烟道，随后通过烟道进入除尘器，随后烟气进入脱硫吸收塔处理后，烟气在脱硫吸收塔内被洗涤，处理后的达标烟气通过与脱硫吸收塔连接的烟囱进行排放，末端废水实现零排放。
进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气流速小于5.0m/s。
更进一步的，尾部烟道蒸发器的主体内部烟气停留时间大于1.0s。
通过上述对本发明及其实施例的详细阐述，本发明具有的优势如下：
1、根据水质特点收集电厂的末端高盐废水，减少末端废水量；
2、根据废水产生污泥的性质综合利用污泥，最大限度减少了污泥的量；
3、工艺简单、投资少、运行费用低、占地面积小，实用性强，可实现电厂废水的零排放，具有广泛的推广、使用价值。
4、尾部烟道废水蒸发器，从空预器前端引入高温气体，实现脱硫废水的完全蒸发结晶。即使电厂处在低烟温、低负荷的运行状态下，或是烟道采用低低温省煤器工艺的情况下，整个系统也能够实现经济的、稳定的进行废水零排放。
5、尾部烟道废水蒸发器蒸发的水分随烟气进入到后端脱硫工艺，也降低脱硫塔的工业用水量，实现末端废水的100％回用；
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。
Claims (10)
1.一种电厂末端废水零排放系统，其特征在于，包括：
1)末端废水收集系统，其由化水浓水收集系统、精处理再生废水收集系统及脱硫废水收集系统组成；
其中，化水浓水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，化水浓水收集系统根据电导率的值将化水浓水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
精处理再生废水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，精处理再生废水收集系统根据电导率的值将精处理再生废水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
脱硫废水收集系统包括反应池、固液分离系统和污泥处理系统，反应池出水进入固液分离系统，固液分离系统根据电导率的值将固液分离系统出水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
2)预处理系统包括中和池和过滤系统，末端废水收集箱出水进入中和池，中和池出水进入过滤系统过滤后进入尾部烟道旁路蒸发器，
3)尾部烟道蒸发器，抽取空气预热器入口烟道的高温烟气进入尾部烟道蒸发器，利用该段的高温烟气，将雾化后的水滴迅速气化为烟气中的水汽，雾化后的烟气进入空气预热器后端烟道，随后通过烟道进入除尘器，随后烟气进入脱硫吸收塔处理后，烟气在脱硫吸收塔内被洗涤，末端废水100％回收利用，处理后的达标烟气通过与脱硫吸收塔连接的烟囱进行排放。
2.根据权利要求1所述的一种电厂末端废水零排放系统，其特征在于，
化水浓水收集系统包括化水浓水收集池和第一在线电导率测量仪，所述化水浓水收集池经一分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第一在线电导率测量仪与分流阀电性连接，所述化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第一线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将化水浓水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
3.根据权利要求1所述的一种电厂末端废水零排放系统，其特征在于，精处理再生废水收集系统包括精处理再生废水收集池和第二在线电导率测量仪，所述精处理再生废水收集池经第二分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第二在线电导率测量仪与第二分流阀电性连接，所述精处理再生废水收集池中的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第二在线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将精处理再生废水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
4.根据权利要求1所述的一种电厂末端废水零排放系统，其特征在于，脱硫废水收集系统中，在反应池中加入氢氧化钙、液碱调节pH大于10.0，固液分离系统出水口连接有第三在线电导率测量仪，固液分离系统出水经第三分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第三在线电导率测量仪和第三分流阀电性连接，所述固液分离系统出水经第三在线电导率测量仪进行检测，电导率低于电导率低于X us/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第三在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统出水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
5.根据权利要求1所述的一种电厂末端废水零排放系统，其特征在于，所述尾部烟道蒸发器，抽取空气预热器入口烟道高温烟气进入尾部烟道蒸发器，尾部烟道蒸发器出口为空气预热器出口烟道，尾部烟道蒸发器主体结构为垂直结构，与空气预热器平行布置，尾部烟道蒸发器前端设置补偿器、隔离门、调节门和导流板，后端设置隔离门和补偿器。
6.一种电厂末端废水零排放方法，该方法运用于上述权利要求1的系统，其特征在于，包括以下步骤：
化水浓水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，化水浓水收集系统根据电导率的值将化水浓水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
精处理再生废水收集系统经两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，精处理再生废水收集系统根据电导率的值将精处理再生废水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
脱硫废水收集系统包括反应池、固液分离系统和污泥处理系统，反应池出水进入固液分离系统，固液分离系统根据电导率的值将固液分离系统出水引入导入脱硫岛和/或末端废水收集箱，
末端废水收集箱出水进入中和池，在中和池的废水中加入盐酸或硫酸，调节pH至6～7，中和池出水进入过滤系统过滤后进入尾部烟道旁路蒸发器，
抽取空气预热器入口烟道的高温烟气进入尾部烟道蒸发器，利用该段的高温烟气，将雾化后的水滴迅速气化为烟气中的水汽，雾化后的烟气进入空气预热器后端烟道，随后通过烟道进入除尘器，随后烟气进入脱硫吸收塔处理后，烟气在脱硫吸收塔内被洗涤，处理后的达标烟气通过与脱硫吸收塔连接的烟囱进行排放，末端废水实现零排放。
7.根据权利要求6所述的一种电厂末端废水零排放方法，其特征在于：化水浓水收集系统包括化水浓水收集池和第一在线电导率测量仪，所述化水浓水收集池经一分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第一在线电导率测量仪与分流阀电性连接，所述化水浓水收集池中的化水浓水经第一在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第一线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将化水浓水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将化水浓水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
8.根据权利要求6所述的一种电厂末端废水零排放方法，其特征在于：精处理再生废水收集系统包括精处理再生废水收集池和第二在线电导率测量仪，所述精处理再生废水收集池经第二分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第二在线电导率测量仪与第二分流阀电性连接，所述精处理再生废水收集池中的精处理再生废水经第二在线电导率测量仪进行检测，电导率低于X us/cm时，第二在线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将精处理再生废水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第二在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将精处理再生废水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
9.根据权利要求6所述的一种电厂末端废水零排放方法，其特征在于：脱硫废水收集系统中，在反应池中加入氢氧化钙、液碱调节pH大于10.0，固液分离系统出水口连接有第三在线电导率测量仪，固液分离系统出水经第三分流阀和两管路分别连通脱硫岛和末端废水收集箱，第三在线电导率测量仪和第三分流阀电性连接，所述固液分离系统出水经第三在线电导率测量仪进行检测，电导率低于电导率低于X us/cm时，第三线电导率测量仪发送第一控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入脱硫岛；电导率高于Yus/cm时，第三在线电导率测量仪发送第二控制信号至分流阀，分流阀自动开启将固液分离系统出水引入末端废水收集箱；电导率在X us/cm-Yus/cm时，第一在线电导率测量仪发送第三控制信号至分流阀，分流阀自动开启按比例将固液分离系统出水分别引入脱硫岛和末端废水收集箱，所述Xus/cm的范围为10000us/cm～30000us/cm，Yus/cm的范围为20000～60000us/cm。
10.根据权利要求6所述的一种电厂末端废水零排放方法，其特征在于：尾部烟道蒸发器的主体内部烟气提留时间大于1.0s。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A zero discharge system and method for end of power plant wastewater Granted publication date: 20190917 Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Xiamen Jiangtou Branch Pledgor: Sheng Fa Environmental Protection Technology (Xiam en) Co.,Ltd. Registration number: Y2024980018088 |