CN109970128A - 一种烟气脱硫废水处理系统及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种烟气脱硫废水处理系统及其处理方法，该系统包括：分流系统、雾化反应系统和排放处理系统，其中分流系统包括烟气分流管道、与烟气分流管道连通的高温烟气及蒸汽，以及设置在所述高温烟气与烟气分流管道连通处的第一风门和设置在所述蒸汽与烟气分流管道连通处的第二风门；雾化反应系统包括与烟气分流管道固定连接的蒸发箱，设置在所述蒸发箱内部的双流体喷头，以及与所述双流体喷头连通的高温气体和脱硫废水；排放处理系统包括与所述蒸发箱连通的污泥沉淀池和除尘装置，以及设置在所述除尘装置与蒸发箱之间的风机。本发明设计双流喷头进行雾化，再加入蒸汽使得脱硫废水雾化与高温烟气进行充分反应，进而完成对烟气脱硫废水的处理。

Description

一种烟气脱硫废水处理系统及其处理方法

技术领域

本发明一种烟气脱硫废水处理系统，属于烟气脱硫废水处理装置技术领域。

背景技术

脱硫废水主要是锅炉烟气湿法脱硫（石灰石/石膏法）过程中吸收塔的排放水，为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量，必须从系统中排放一定量的废水，废水主要来自石膏脱水和清洗系统。废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。

脱硫废水中含的一类污染物有镉、汞、铬、铅、镍等重金属离子，对环境有很强的污染性；二类污染物有铜、锌、氟化物、硫化物。脱硫废水如果不加处理直接外排势必对周围水环境造成严重污染，因此，电厂脱硫系统需同步建设脱硫废水处理系统，

将脱硫废水通过必要的处理后达标排放。

目前国内外脱硫废水处理工艺主要采用物化法，通过氧化、中和、沉淀、絮凝等方法去除脱硫废水中的污染物，具有系统复杂，设备数量多，工作环境差，投资和运行费用高，无法去除废水中的CL离子而对废水的重复利用造成了障碍等缺点，其对环境的污染破坏依然严重无法对高温烟气与脱硫废水进行充分反应，处理后的脱硫废水与高温烟气任不达标，其对环境的污染破坏依然严重。

发明内容

发明目的：一种烟气脱硫废水处理系统及其处理方法，以解决现有技术存在的上述问题。

技术方案：一种烟气脱硫废水处理系统，包括：

分流系统，包括烟气分流管道、与所述烟气分流管道连通的高温烟气及蒸汽，以及设置在所述高温烟气与烟气分流管道连通处的第一风门和设置在所述蒸汽与烟气分流管道连通处的第二风门；

雾化反应系统，包括与所述烟气分流管道固定连接的蒸发箱，设置在所述蒸发箱内部的双流体喷头，以及与所述双流体喷头连通的高温气体和脱硫废水；

排放处理系统，包括与所述蒸发箱连通的污泥沉淀池和除尘装置，以及设置在所述除尘装置与蒸发箱之间的风机。

在进一步的实施例中，所述污泥沉淀池底部设有污泥压滤机，与所述污泥压滤机连接的排泥管，以及设置在所述排泥管上的污泥泵。

在进一步的实施例中，所述双流体喷头包括喷腔、插接所述喷腔的喷杆，设置在所述喷杆端部的喷嘴，设置在所述喷嘴侧部的雾化孔，以及设置在所述喷腔侧部的喷架。

在进一步的实施例中，所述蒸发箱包括加热管，以及设置在所述加热管上的多组电阻片；所述加热管呈S状弯曲。

在进一步的实施例中，所述除尘装置包括注水槽、与所述注水槽固定连接的柱体，穿透所述柱体的转轴；所述柱体从上往下依次设有一级过滤层、二级过滤层、水封槽和底座，所述水封槽的侧部开有清理孔。

在进一步的实施例中，所述一级过滤层、二级过滤层其材质为吸附海绵。

在进一步的实施例中，所述转轴的轴向上设有叶片，且所述叶片呈螺旋状。

一种烟气脱硫废水处理方法，包括：

S1：当需要进行烟气脱硫废水处理时，高温烟气沿烟气分流管道进入蒸发箱；

S2：此时蒸发箱当中的双流体喷头连接脱硫废水和高温气体，对高温烟气进行喷水雾化，加入蒸汽进行蒸发；

S3： 由于雾化，脱硫废水与高温烟气进行充分反应，加入蒸汽，进行蒸发，烟气脱硫废水中少部分获得盐结晶，盐结晶通过污泥沉淀池排放出去；

S4：剩余的雾化蒸汽再通过除尘装置进行水膜除尘，含尘气体由筒体下部顺切向引入，由转轴带动，旋转上升，尘粒受离心力作用而被分离，抛向筒体内壁，被筒体内壁流动的水膜层所吸附，剩余含尘气体经一级过滤层、二级过滤层，完成除尘，最后将处理后的气体排放出去。

有益效果：本发明公开了一种烟气脱硫废水处理系统及其处理方法，通过烟气分流管道分流大部分通过的高温烟气，能够达到脱硫废水零排放基础要求，并降低运行能耗，且设计双流喷头进行雾化，再加入蒸汽使得脱硫废水雾化与高温烟气进行充分反应，进而完成对烟气脱硫废水的处理，通过高温蒸发去除废水中的CL离子，形成盐结晶，由污泥沉淀池排放出去，剩余的雾化蒸汽再通过除尘装置进行除尘，完成对脱硫废水与高温烟气的处理。

附图说明

图1是本发明的系统流程示意图。

图2是本发明蒸发箱结构示意图。

图3是本发明除尘装置示意图。

图4是本发明双流体喷头示意图。

附图标记为：喷架1、喷腔2、喷杆3、雾化孔4、喷嘴5、加热管6、电阻片7、注水槽8、一级过滤层9、二级过滤层10、水封槽11、底座12、清理孔13、柱体14、转轴15。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

经申请人仔细研究出现（无法对高温烟气与脱硫废水进行充分反应，处理后的脱硫废水与高温烟气任不达标，其对环境的污染破坏依然严重）这一问题，主要原因在于，现有的脱硫废水处理工艺主要采用物化法，通过氧化、中和、沉淀、絮凝等方法去除脱硫废水中的污染物，具有系统复杂，设备数量多，工作环境差，投资和运行费用高，无法去除废水中的CL离子而对废水的重复利用造成了障碍等缺点，其对环境的污染破坏依然严重无法对高温烟气与脱硫废水进行充分反应，处理后的脱硫废水与高温烟气任不达标，其对环境的污染破坏依然严重，而本发明的烟气脱硫废水系统，通过双流体喷头，将脱硫废水进行雾化，与高温烟气进行充分反应，加入蒸汽进行高温蒸发，将脱硫废水中的CL离子进行蒸发反应，与高温烟气形成盐结晶，将盐结晶排放至污泥沉淀池中，进行沉淀，剩余气体由除尘装置进行除尘，消除高温烟气中的灰尘，在将处理后的高温烟气排放出去，本发明设计的一种烟气脱硫废水处理系统，可以将脱硫废水中的CL离子去除，可以重复利用脱硫废水，减少处理成本，且设计双流喷头进行雾化，使得反应更加充分，比之一般的液体反应跟充分、更效率。

一种烟气脱硫废水处理系统，包括：高温烟气、第一风门、第二风门、蒸汽、烟气分流管道、蒸发箱、双流体喷头、高温气体、脱硫废水、污泥沉淀池、风机、除尘装置、喷架1、喷腔2、喷杆3、雾化孔4、喷嘴5、加热管6、电阻片7、注水槽8、一级过滤层9、二级过滤层10、水封槽11、底座12、清理孔13、柱体14、转轴15。

其中烟气脱硫废水处理系统包括：分流系统、雾化反应系统和排放处理系统，所述分流系统包括烟气分流管道、与所述烟气分流管道连通的高温烟气及蒸汽，以及设置在所述高温烟气与烟气分流管道连通处的第一风门和设置在所述蒸汽与烟气分流管道连通处的第二风门；雾化反应系统包括与所述烟气分流管道固定连接的蒸发箱，设置在所述蒸发箱内部的双流体喷头，以及与所述双流体喷头连通的高温气体和脱硫废水；排放处理系统包括与所述蒸发箱连通的污泥沉淀池和除尘装置，以及设置在所述除尘装置与蒸发箱之间的风机。

所述污泥沉淀池底部设有污泥压滤机，与所述污泥压滤机连接的排泥管，以及设置在所述排泥管上的污泥泵，所述污泥泵的主要工作部件是偏心螺旋体的螺杆（称转子）和内表面呈双线螺旋面的螺杆衬套（称定子）。其工作原理是当电动机带动泵轴转动时,螺杆一方面绕本身的轴线旋转，另一方面它又沿衬套内表面滚动。于是形成泵的密封腔室。螺杆每转一周，密封腔内的液体向前推进一个螺距，随着螺杆的连续转动，液体螺旋形方式从一个密封腔压向另一个密封腔，最后挤出泵体。

所述双流体喷头包括喷腔2、插接所述喷腔2的喷杆3，设置在所述喷杆3端部的喷嘴5，设置在所述喷嘴5侧部的雾化孔4，以及设置在所述喷腔2侧部的喷架1，设计双流体喷头使得脱硫废水可以雾化处理，使得脱硫废水可以与高温烟气进行充分反应，最大限度上的保证反应最大化，与之一般的液体反应不同，液体感应时间较长，且反应没有气体充分，设计双流体喷头更加反应充分。

所述蒸发箱包括加热管6，以及设置在所述加热管6上的多组电阻片7；所述加热管6呈S状弯曲，设计S状加热管6通电，设计电阻片7进行短路，使得加热管6进行加热，进而带着电阻片7进行升温，进而进行蒸发脱硫废水与高温烟气，现有的基本设计为利用高温烟气的余温进行对脱硫废水的蒸发，但这样的蒸发不够充分，使得脱硫废水中CL离子无法去除，使得脱硫废水五法再次利用。

所述除尘装置包括注水槽8、与所述注水槽8固定连接的柱体14，穿透所述柱体14的转轴15；所述柱体14从上往下依次设有一级过滤层9、二级过滤层10、水封槽11和底座12，所述水封槽11的侧部开有清理孔13，所述一级过滤层9、二级过滤层10其材质为吸附海绵，所述转轴15的轴向上设有叶片，且所述叶片呈螺旋状，设计双层过滤层，可以使得没有沿转轴15轴向与柱体14壁部接触的气体，通过一级过滤层9、二级过滤层10进行过滤，其余含尘气体由筒体下部顺切向引入，由转轴15带动，旋转上升，尘粒受离心力作用而被分离，抛向筒体内壁，被筒体内壁流动的水膜层所吸附，进而达到除尘效果，而现有的水膜除尘没有设计过滤层，只能靠由转轴15带动，旋转上升，尘粒受离心力作用而被分离，抛向筒体内壁，被筒体内壁流动的水膜层所吸附，但存在少数气体没有接触柱壁，从而没有进行除尘，而本发明设计双层过滤层，进一步解决这一问题，使得除尘更佳。

所述风机，主要用来将蒸发箱没有形成盐结晶的剩余气体进行抽至除尘装置中，而所述第一风门、第二风门主要用来控制高温烟气与蒸汽的排放量，防止蒸发箱工作压力过大。

工作原理：当需要进行烟气脱硫废水处理时，高温烟气沿烟气分流管道进入蒸发箱，此时蒸发箱当中的双流体喷头连接脱硫废水和高温气体，由喷腔2进入喷杆3，再由喷嘴5侧部的雾化孔4进行雾化，进而对高温烟气进行喷水雾化，加入蒸汽进行蒸发，由于雾化，脱硫废水与高温烟气进行充分反应，加入蒸汽，由加热管6通电，电阻片7使得加热管6短路，进行加热，进行蒸发，烟气脱硫废水中少部分获得盐结晶，盐结晶通过污泥沉淀池排放出去，剩余的雾化蒸汽再通过除尘装置进行水膜除尘，含尘气体由筒体下部顺切向引入，由转轴15带动，旋转上升，尘粒受离心力作用而被分离，抛向筒体内壁，被筒体内壁流动的水膜层所吸附，剩余含尘气体经一级过滤层9、二级过滤层10，完成除尘，最后将处理后的气体排放出去，而高温烟气与蒸汽的排放量由第一风门、第二风门进行控制，防止蒸发箱工作压力过大，出现负载情况，本发明的一种烟气脱硫废水处理系统，通过烟气分流管道分流大部分通过的高温烟气，能够达到脱硫废水零排放基础要求，并降低运行能耗，且设计双流喷头进行雾化，再加入蒸汽使得脱硫废水雾化与高温烟气进行充分反应，进而完成对烟气脱硫废水的处理，通过高温蒸发去除废水中的CL离子，形成盐结晶，由污泥沉淀池排放出去，剩余的雾化蒸汽再通过除尘装置进行除尘，完成对脱硫废水与高温烟气的处理，更加节约成本，低消耗。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种烟气脱硫废水处理系统，其特征是，包括：

分流系统，包括烟气分流管道、与所述烟气分流管道连通的高温烟气及蒸汽，以及设置在所述高温烟气与烟气分流管道连通处的第一风门和设置在所述蒸汽与烟气分流管道连通处的第二风门；

雾化反应系统，包括与所述烟气分流管道固定连接的蒸发箱，设置在所述蒸发箱内部的双流体喷头，以及与所述双流体喷头连通的高温气体和脱硫废水；

排放处理系统，包括与所述蒸发箱连通的污泥沉淀池和除尘装置，以及设置在所述除尘装置与蒸发箱之间的风机。

2.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫废水处理系统，其特征是： 所述污泥沉淀池底部设有污泥压滤机，与所述污泥压滤机连接的排泥管，以及设置在所述排泥管上的污泥泵。

3.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫废水处理系统，其特征是：所述双流体喷头包括喷腔、插接所述喷腔的喷杆，设置在所述喷杆端部的喷嘴，设置在所述喷嘴侧部的雾化孔，以及设置在所述喷腔侧部的喷架。

4.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫废水处理系统，其特征是：所述蒸发箱包括加热管，以及设置在所述加热管上的多组电阻片；所述加热管呈S状弯曲。

5.根据权利要求1所述的一种烟气脱硫废水处理系统，其特征是：所述除尘装置包括注水槽、与所述注水槽固定连接的柱体，穿透所述柱体的转轴；所述柱体从上往下依次设有一级过滤层、二级过滤层、水封槽和底座，所述水封槽的侧部开有清理孔。

6.根据权利要求5所述的一种烟气脱硫废水处理系统，其特征是：所述一级过滤层、二级过滤层其材质为吸附海绵。

7.根据权利要求5所述的一种烟气脱硫废水处理系统，其特征是： 所述转轴的轴向上设有叶片，且所述叶片呈螺旋状。

8.一种烟气脱硫废水处理方法，包括：

S1：当需要进行烟气脱硫废水处理时，高温烟气沿烟气分流管道进入蒸发箱；

S2：此时蒸发箱当中的双流体喷头连接脱硫废水和高温气体，对高温烟气进行喷水雾化，加入蒸汽进行蒸发；

S3： 由于雾化，脱硫废水与高温烟气进行充分反应，加入蒸汽，进行蒸发，烟气脱硫废水中少部分获得盐结晶，盐结晶通过污泥沉淀池排放出去；

S4：剩余的雾化蒸汽再通过除尘装置进行水膜除尘，含尘气体由筒体下部顺切向引入，由转轴带动，旋转上升，尘粒受离心力作用而被分离，抛向筒体内壁，被筒体内壁流动的水膜层所吸附，剩余含尘气体经一级过滤层、二级过滤层，完成除尘，最后将处理后的气体排放出去。