CN111410354A - 一种脱硫脱硝废液的循环回收再利用系统及其处理脱硫脱硝废液的方法 - Google Patents

一种脱硫脱硝废液的循环回收再利用系统及其处理脱硫脱硝废液的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种脱硫脱硝废液的回收循环再利用系统及其处理脱硫脱硝废液的方法，采用该系统及方法将脱硫脱硝废液进行蒸发结晶处理得到第一废液；将第一废液进行离心处理得到上清液及沉淀于底部的第二废液；将第二废液进行闪蒸处理得到固体物料，对固体物料进行收集得到复合肥料。通过该方法的处理能够对废液中的固体回收再利用，其液体可以在系统中进行循环，达到了废弃物的完全回收，而且该系统对脱硫脱硝废液处理时操作简单、易于控制，统投资少、成本低，运行顺利，收益高，循环回收率高，具有很好的工业实用性。

Description

一种脱硫脱硝废液的循环回收再利用系统及其处理脱硫脱硝 废液的方法
技术领域
本发明属于废液回收处理技术领域，具体涉及一种脱硫脱硝废液的循环回收再利用系统及其处理脱硫脱硝废液的方法。
背景技术
随着我国工业化进程的加快，工业窑炉等生产过程中排放的二氧化硫、氮氧化合物、烟尘等有害气体急剧增加，对环境具有较大的危害，不仅严重污染大气环境，同时对人体的呼吸系统也会造成严重的危害。所以，目前已有多种脱硝脱硫方法及装置，常用的有SCR、湿法脱销脱硫等，其中湿法脱硫脱硝由于工艺简单易行、成本低也为脱硫脱硝行业中常用的手段，但湿式脱硫脱硝产生的废液较多，给后处理带来较大的困难，易造成二次污染；而且水资源消耗大。因此对湿式脱硫脱硝废液的处理对于湿式脱硫脱硝的广泛应用具有较大的影响。
现有技术中对于脱硫脱硝废液的处理有进行降解处理的方法，也有进行氧化处理的方法，无论是降解处理还是氧化处理不仅消耗费用高，而且降解物也会为环境增加负担，同时也造成其中有效资源的浪费。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种脱硫脱硝废液的回收循环再利用系统及其处理脱硫脱硝废液的方法，通过该系统的处理能够对废液中的固体回收再利用，其液体可以在系统中进行循环，达到了废弃物的完全回收，而且该系统对脱硫脱硝废液处理时操作简单、易于控制，循环回收率高，具有很好的工业实用性。
本发明是通过以下技术方案实现的
一种脱硫脱硝废液的回收循环再利用系统，该系统包括依次相连通的废液产生系统，蒸发结晶系统，闪蒸系统，回收系统及排气系统；蒸发结晶系统，用于将废液产生系统产生的废液进行蒸发；闪蒸系统，用于将蒸发结晶后的废液进行闪蒸；回收系统，用于将闪蒸后的废液中物料进行回收；排气系统，用于将回收物料后剩余气体排出。
进一步地，所述的闪蒸系统包括与蒸发结晶系统相连通的高效离心机，通过物料管道与高效离心机相连通的下料斗，通过物料管道与下料斗相连通的螺旋输送机，通过物料管道与螺旋输送机相连通的闪蒸装置；还包括与闪蒸装置进风口相连通的加热箱，以及与加热箱相连通的风机；优选地，高效离心机还通过液体管道与缓冲槽相连通，缓冲槽通过液体管道与废液产生系统相连通；优选地，所述的闪蒸装置为高效闪蒸干燥机。
进一步地，所述的回收系统包括与闪蒸系统相连通的旋风分离器，通过物料管道与旋风分离器出口相连通的袋式除尘器；优选地，所述的旋风分离器还与物料存储罐相连通。
进一步地，所述的排气系统包括与回收系统相连通的风机，以及与风机相连通的排气筒。
进一步地，该系统还包括换热器，换热器与第二风机相连通。
利用上述的脱硫脱硝废液回收循环再利用系统处理脱硫脱硝废液的方法，该方法包括以下步骤：
脱硫脱硝废液进行蒸发结晶处理得到第一废液；将第一废液进行离心处理得到上清液及沉淀于底部的第二废液；将第二废液进行闪蒸处理得到固体物料，对固体物料进行收集得到复合肥料(主要为碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵等)。
进一步地，所述蒸发结晶时的温度为50℃～80℃，处理后所得第一废液中含水质量分数为 60-70％。
进一步地，所述离心处理时的转速为7500r/min，离心处理后所得第二废液中含水质量分数为35-40％。离心所用设备优选为高效离心机。
进一步地，采用高效闪蒸干燥机对第二废液进行闪蒸处理；通过高效闪蒸干燥机底部通入的热气对第二废液进行处理，第二物料的通入速率为400-600Kg/h，热风的通入量为 3800-4300m3/h。
进一步地，采用旋风分离器及布袋除尘器对固体物料进行收集。
与现有技术相比，本发明具有以下积极有益效果
湿式脱硫脱硝由于简单易操作成为该领域中常用的方法，但是其对水资源的消耗量以及废液产生量对该方法的使用产生了一定的限制。本发明通过将废液回收进行处理，将废液中的水循环至脱硫脱硝塔中进行循环利用，大大减少了水资源的消耗、也减少了废水排放对环境造成的影响，避免了后处理的复杂过程；而且对废液中的物料进行了回收，该物料含有(主要为碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵等)，能够直接作为肥料使用，实现了对脱硫脱硝废液中物料的回收。即整个过程，不仅实现了对于脱硫脱硝的处理，而且对脱硫脱硝废液中的物质进行了高效回收，整个过程实现了较好的循环，具有很好的社会经济效益。
该系统整个处理过程中，没有额外试剂的加入，没有额外试剂的消耗，同时也避免了二次污染的产生，具有很好的应用前景。尤其对于该领域中企业具有很好的实际使用效果。
该方法处理过程简单，无繁杂程序、易于实现，整个过程实现了完整循环。该系统整个处理过程简单易操作，实现了系统完整循环，而且整个系统投资少、成本低，运行顺利，收益高。采用该系统及方法中对脱硫脱硝废液中的肥料成分的回收率达到99.5％。
附图说明
图1表示脱硫脱硝废液的回收循环再利用系统示意图之一；
图2表示脱硫脱硝废液的回收循环再利用系统示意图之二；
图中符号表示的意义为：1为废液产生系统，2为蒸发结晶系统，3为高效离心机，4为下料斗，5为螺旋输送机，6为高效闪蒸干燥机，7为旋风分离器，8为布袋除尘器，9为第二风机，10为排气筒，11为第一风机，12为加热箱，13为物料存储罐，14为换热器，15为缓冲槽；101为第一输送泵，201为第二输送泵，1501为第三输送泵。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明进行详细的说明，以便于对本发明技术方案的理解，但并不用于对本发明保护范围的限制。
如图1、图2所示，本发明提供了一种脱硫脱硝废液的回收循环再利用系统，该系统包括依次相连通的废液产生系统，蒸发结晶系统，闪蒸系统，回收系统及排气系统；其中蒸发结晶系统，用于将废液产生系统产生的废液进行蒸发；闪蒸系统，用于将蒸发结晶后的废液进行闪蒸；回收系统，用于将闪蒸后的废液中物料进行回收；排气系统，用于将回收物料后剩余气体排出。
闪蒸系统包括依次相连通的离心机，下料斗，螺旋输送机，闪蒸装置，以及与闪蒸装置进气口相连通的第一风机，与第一风机相连通的加热箱；回收系统包括依次相连通的旋风分离器与袋式除尘器；排气系统包括相连通的第二风机与排气筒。所述的离心机优选为高效离心机，所述的闪蒸装置优选为高效闪蒸干燥机，所述的加热箱优选为电加热箱，所述的高效离心机，高效闪蒸干燥机均可以为本领域技术人员熟知的设备。
废液产生系统通过物料管道与蒸发结晶系统相连通，蒸发结晶系统通过物料管道与闪蒸系统的高效离心机连通，高效离心机通过物料管道与下料斗相连通，下料斗通过物料管道与螺旋输送机相连通，螺旋输送机通过物料管道与闪蒸装置相连通，闪蒸装置出料口通过物料管道与旋风分离器相连通，旋风分离器气体出口通过物料管道与袋式除尘器相连通，袋式除尘器的气体出口通过物料管道与第二风机相连通，第二风机与排气筒相连通；
闪蒸装置的进风口还通过管道与加热箱相连通，加热箱与第一风机相连通；旋风分离器出料口与物料存储罐相连通。
优选地，高效离心机还通过液体管道与缓冲槽相连通，缓冲槽通过液体管道与废液产生系统相连通。使得离心所得废水返回至脱硫脱硝系统中进行回收再利用，高效的实现了水资源的回收。
优选地，该系统还包括换热器，换热器与第二风机相连通。由布袋除尘器除尘后的气体由第二风机进入换热器为水等加热，作为热源使用。既避免了热源对环境造成的影响，也对热源进行了回收再利用，实现了整个系统的循环，达到了整个系统的高效利用，具有很好的使用效果。
优选地，该系统液体的输送通过输送泵进行。
该系统通过对脱硫脱硝废水进行处理，不仅使其中的水源得到充分的回收利用，减少了水源的消耗、为脱硫脱硝过程节省了大量水源的消耗，而且也避免了废弃物的产生；废水中的物料也得到充分的回收利用，整个过程实现了完整循环，具有很好的社会经济效益。
本发明还提供了一种利用上述脱硫脱硝废液的回收再利用系统处理脱硫脱硝废液的方法，该方法包括以下步骤：
(1)将产生的脱硫脱硝废液输送至蒸发结晶系统中在50℃-80℃条件下进行蒸发结晶处理，至废液中水的质量分数为60-70％，得到第一废液；
(2)将第一废液输送至离心机进行离心，离心机转速优选为7500r/min，离心至废液中水含量为35-40％，得到上清液及沉淀于底部的第二废液
优选地，离心机为高效离心机；更优选地，离心所得上清液输送至脱硫脱硝系统中进行脱硫脱硝再利用；
(3)将步骤(2)中的第二废液通过下料斗输送至螺旋输送机，由螺旋输送机输送至闪蒸系统中进行闪蒸；
第二废液进入闪蒸系统中，与闪蒸系统中底部通入的热气逆向接触，对第二废液进行干燥及粉碎，闪蒸所得物料中水质量含量≤1％，然后由闪蒸系统出料口排出；
优选地，闪蒸时通入热气的温度为100-120℃，通入速率为3800-4300m3/h；第二废液的通入速率为400-600Kg/h。
(4)将步骤(3)所得闪蒸物料输送至旋风分离器中进行分离，分离得到的固体物料由旋风分离器底部排出，输送至物料存储罐中(主要成分为碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵等)，进行回收再利用；
(5)将步骤(4)回收固体物料后剩余的热气体由旋风分离器输送至布袋除尘器中，对气体进行除尘处理，除尘后的气体通过第二风机输送至换热器中对冷水进行加热。
该方法简单易于操作，对脱硫脱硝废液的处理过程中没有额外试剂的加入，没有二次污染的产生，且整个处理过程实现了完整循环，提高了各部分利用率。具有很好的社会经济效益。
该方法的具体处理方法如下：
实施例1
一种利用上述脱硫脱硝废液的回收再利用系统处理脱硫脱硝废液的方法，该方法包括以下步骤：
(1)将产生的脱硫脱硝废液输送至蒸发结晶系统中在50℃条件下进行蒸发结晶处理，至废液中水的质量分数为70％，得到第一废液；
(2)将第一废液输送至高效离心机进行离心，离心机转速为7500r/min，离心至废液中水含量为40％，得到上清液及沉淀于底部的第二废液；
离心所得上清液输送至脱硫脱硝系统中进行脱硫脱硝再利用；
(3)将步骤(2)中的第二废液通过下料斗输送至螺旋输送机，由螺旋输送机输送至高效闪蒸干燥机中进行闪蒸；
第二废液进入高效闪蒸干燥机中，与高效闪蒸干燥机中底部通入的热气逆向接触，对第二废液进行干燥及粉碎，闪蒸所得物料中水质量含量≤1％，然后由高效闪蒸干燥机出料口排出；
闪蒸时通入热气的温度为100-120℃，通入速率为3800m3/h；第二废液的通入速率为 400Kg/h。
(4)将步骤(3)所得闪蒸物料输送至旋风分离器中进行分离，分离得到的固体物料(复合肥料)由旋风分离器底部排出，输送至物料存储罐中(主要成分为碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵等)，进行回收再利用；
(5)将步骤(4)回收固体物料后剩余的热气体由旋风分离器输送至布袋除尘器中，对气体进行除尘处理，除尘后的气体通过第二风机输送至换热器中对冷水进行加热。
实施例2
一种利用上述脱硫脱硝废液的回收再利用系统处理脱硫脱硝废液的方法，该方法包括以下步骤：
(1)将产生的脱硫脱硝废液输送至蒸发结晶系统中在80℃条件下进行蒸发结晶处理，至废液中水的质量分数为60％，得到第一废液；
(2)将第一废液输送至高效离心机进行离心，离心机转速为7500r/min，离心至废液中水含量为35％，得到上清液及沉淀于底部的第二废液；
离心所得上清液输送至脱硫脱硝系统中进行脱硫脱硝再利用；
(3)将步骤(2)中的第二废液通过下料斗输送至螺旋输送机，由螺旋输送机输送至高效闪蒸干燥机中进行闪蒸；
第二废液进入高效闪蒸干燥机中，与高效闪蒸干燥机中底部通入的热气逆向接触，对第二废液进行干燥及粉碎，闪蒸所得物料中水质量含量≤1％，然后由高效闪蒸干燥机出料口排出；
闪蒸时通入热气的温度为100-120℃，通入速率为4300m3/h；第二废液的通入速率为 600Kg/h。
(4)将步骤(3)所得闪蒸物料输送至旋风分离器中进行分离，分离得到的固体物料(复合肥料)由旋风分离器底部排出，输送至物料存储罐中(主要成分为碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵等)，进行回收再利用；
(5)将步骤(4)回收固体物料后剩余的热气体由旋风分离器输送至布袋除尘器中，对气体进行除尘处理，除尘后的气体通过第二风机输送至换热器中对冷水进行加热。
实施例3
一种利用上述脱硫脱硝废液的回收再利用系统处理脱硫脱硝废液的方法，该方法包括以下步骤：
(1)将产生的脱硫脱硝废液输送至蒸发结晶系统中在65℃条件下进行蒸发结晶处理，至废液中水的质量分数为65％，得到第一废液；
(2)将第一废液输送至高效离心机进行离心，离心机转速为7500r/min，离心至废液中水含量为38％，得到上清液及沉淀于底部的第二废液；
离心所得上清液输送至脱硫脱硝系统中进行脱硫脱硝再利用；
(3)将步骤(2)中的第二废液通过下料斗输送至螺旋输送机，由螺旋输送机输送至高效闪蒸干燥机中进行闪蒸；
第二废液进入高效闪蒸干燥机中，与高效闪蒸干燥机中底部通入的热气逆向接触，对第二废液进行干燥及粉碎，闪蒸所得物料中水质量含量≤1％，然后由高效闪蒸干燥机出料口排出；
闪蒸时通入热气的温度为100-120℃，通入速率为4000m3/h；第二废液的通入速率为 500Kg/h。
(4)将步骤(3)所得闪蒸物料输送至旋风分离器中进行分离，分离得到的固体物料(复合肥料)由旋风分离器底部排出，输送至物料存储罐中(主要成分为碳酸氢铵、硫酸铵、硝酸铵等)，进行回收再利用；
(5)将步骤(4)回收固体物料后剩余的热气体由旋风分离器输送至布袋除尘器中，对气体进行除尘处理，除尘后的气体通过第二风机输送至换热器中对冷水进行加热。

Claims (10)

1.一种脱硫脱硝废液的循环回收再利用系统，其特征在于，该系统包括依次相连通的废液产生系统，蒸发结晶系统，闪蒸系统，回收系统及排气系统；
蒸发结晶系统，用于将废液产生系统产生的废液进行蒸发；
闪蒸系统，用于将蒸发结晶后的废液进行闪蒸；
回收系统，用于将闪蒸后的废液中物料进行回收；
排气系统，用于将回收物料后剩余气体排出。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的闪蒸系统包括与蒸发结晶系统相连通的高效离心机，通过物料管道与高效离心机相连通的下料斗，通过物料管道与下料斗相连通的螺旋输送机，通过物料管道与螺旋输送机相连通的闪蒸装置；还包括与闪蒸装置进风口相连通的加热箱，以及与加热箱相连通的风机；优选地，高效离心机还通过液体管道与缓冲槽相连通，缓冲槽通过液体管道与废液产生系统相连通；优选地，所述的闪蒸装置为高效闪蒸干燥机。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的回收系统包括与闪蒸系统相连通的旋风分离器，通过物料管道与旋风分离器出口相连通的袋式除尘器；优选地，所述的旋风分离器还与物料存储罐相连通。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的排气系统包括与回收系统相连通的风机，以及与风机相连通的排气筒。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括换热器，换热器与第二风机相连通。
6.利用权利要求1-5任一项所述的脱硫脱硝废液循环回收再利用系统处理脱硫脱硝废液的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
将脱硫脱硝废液进行蒸发结晶处理得到第一废液；
将第一废液进行离心处理得到上清液及第二废液；
将第二废液进行闪蒸处理得到固体物料，对固体物料进行收集得到复合肥料。
7.根据权利要求6所述的处理脱硫脱硝废液的方法，其特征在于，所述蒸发结晶时的温度为50℃～80℃，处理后所得第一废液中含水质量分数为60-70％。
8.根据权利要求6所述的处理脱硫脱硝废液的方法，其特征在于，所述离心处理时的转速为7500r/min，离心处理后所得第二废液中含水质量分数为35-40％；离心所用设备优选为高效离心机。
9.根据权利要求6所述的处理脱硫脱硝废液的方法，其特征在于，采用高效闪蒸干燥机对第二废液进行闪蒸处理；
通过高效闪蒸干燥机底部通入的热气对第二废液进行处理，第二物料的通入速率为400-600Kg/h，热风的通入量为3800-4300m3/h。
10.根据权利要求6所述的处理脱硫脱硝废液的方法，其特征在于，采用旋风分离器及布袋除尘器对固体物料进行收集。
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