CN111701445A - 一种高盐废水末端固化工艺 - Google Patents

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刘涛
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Abstract

本发明公开了一种高盐废水末端固化工艺，包括锅炉，所述锅炉的两端分别设置有进气加工系统以及出气加工系统。本发明工艺先进、技术成熟、设计合理、运行稳定可靠、维护简单，节省投资与运行费用，旁路烟气蒸发工艺采用旋转喷雾工艺，旁路烟气蒸发系统运行时不影响锅炉连续运行，在本系统进出口烟道设置挡板门，每路烟气上同时设置调节型挡板门，可以根据喷雾干燥系统出口烟道温度调节进入本系统的烟气量，烟气分布器采用蜗壳内旋流及配合特定旋向导流片形式，极大的缓解了烟气的不均匀性，使雾化过程中充分反应。有效的避免了不均匀烟气流畅对设备的磨损，特殊设计的烟气分布器保证喷雾干燥塔不发生结垢、腐蚀、湿壁及磨损现象。

Description

一种高盐废水末端固化工艺
技术领域
本发明涉及一种废水处理技术领域，尤其是涉及一种高盐废水末端固化工艺。
背景技术
高盐废水在国内外没有简单易行、成本费用很低的方法，一般处理的方法主要有蒸汽压缩冷凝、生化处理。蒸汽压缩冷凝对设备的材质要求极高，运行中消耗大量的热量，一次性的投入和运行费用都是很高的。生化处理通常在低盐浓度下运行，含盐浓度高时需要进行稀释，造成水资源的浪费。另外，生化处理操作难度较大，高耐盐菌种培养不易，处理设施庞大，占地面的较多也是制约其发展的一个因素。
在各种废水中最难处理的莫过于高含盐类，它除了有机污染物外，还含有大量的无机盐，这些高盐及高有机物废水若未经处理直接排放，势必会对水体生物、生物饮用水和工农业生产用水产生极大的危害。这些高盐废水所含盐类物质多为Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等。虽然这些离子都是微生物生长所必需的营养元素，但是若这些离子浓度过高，会对微生物产生抑制和毒害作用，使得微生物细胞脱水引起细胞原生质分离；盐析作用使脱氢酶活性降低；氯离子高对细菌有毒害作用；盐浓度高，废水的密度增加，活性污泥易上浮流失，从而严重影响生物处理系统的净化效果。
喷雾干燥塔上部的传统蜗壳式烟气分布器岁负荷变化大，易产生烟气局部不均匀现象，出现喷雾干燥塔湿壁、结垢、腐蚀及磨损的问题。
发明内容
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供一种高盐废水末端固化工艺，包括锅炉，所述锅炉的两端分别设置有进气加工系统以及出气加工系统；
所述进气加工系统为空气预热器，所述空气预热器与所述锅炉的进气一端相连通，所述出气加工系统包括：SCR热法浓缩减量单元、烟气分布器、喷雾干燥塔以及电除尘器；
所述SCR热法浓缩减量单元与所述锅炉的出气端相连通，所述SCR热法浓缩减量单元的一端与所述空气器相连接，所述SCR热法浓缩减量单元通过风管与所述烟气分布器相连通，所述烟气分布器设置在所述喷雾干燥塔上，经过所述SCR热法浓缩减量单元连接的所述空气预热器的出气端与所述电除尘器相连接，所述喷雾干燥塔与所述电除尘器相连接。
优选的，所述SCR热法浓缩减量单元与所述烟气分布器的连接管道上设置有阻绝风门与调节风门，所述雾化干燥塔与所述电除尘器之间的连接管路上设置阻绝风门。
优选的，所述空气预热器的数量为两个，且其中一个所述空气预热器的进气端进入空气而出气端与所述锅炉连接，另一个所述空气预热器一端与SCR热法浓缩减量单元连接而出气端与电除尘器相连接。
优选的，所述喷雾干燥塔内喷洒处理后的脱硫废水，所述喷雾干燥塔下端设置出灰口。
优选的，所述烟气分布器包括：蜗壳壳体、环形腔室、内旋流片以及旋流壁板；
所述蜗壳壳体为烟气分布器的外壳部分，所述环形腔室开在所述蜗壳壳体的内侧，所述内旋流片设置在所述环形腔室的下端，所述旋流壁板设置在所述内旋流片的一侧表面。
优选的，其操作加工方法为：
(1)空气进入位于左侧的空气预热器内进行预热，预热后将空气导入锅炉内，在锅炉燃烧加工后排放进入SCR热法浓缩减量单元内；
(2)通过前段热法浓缩减量系统减量后的浓盐水进入喷雾干燥塔，通过旋转雾化器将浓盐水雾化成细小水滴，与烟气顺流接触，发生传质传热，蒸干废水，烟气从脱硝出口空气预热器前引出一部分，进入喷雾干燥塔，通过烟气分布器使得烟气均匀的分布在喷雾干燥塔内；
(3)均匀分布的烟气与经过旋转雾化器雾化的细小废水液滴充分接触，使液滴中的水分迅速挥发，废水中的盐类被干燥析出，混入原烟气的粉尘中，废水蒸发后的水蒸气与烟气混合从喷雾干燥塔下部引出，进入除尘器前烟道中，通过后续除尘器收集下来，回收至灰斗，通过气力输灰系统送至电厂灰库。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于，工艺先进、技术成熟、设计合理、运行稳定可靠、维护简单，节省投资与运行费用，旁路烟气蒸发工艺采用旋转喷雾工艺。系统运行可靠性:≥95％(年系统故障及维修时间少于5％)，设备的开机率:≥95％；自动化程度：系统运行达到无人值守。系统无任何外排废水，整个系统实现真正意义的固化，旁路烟气蒸发系统运行时不影响锅炉连续运行，在本系统进出口烟道设置挡板门，每路烟气上同时设置调节型挡板门，可以根据喷雾干燥系统出口烟道温度调节进入本系统的烟气量，烟气分布器采用蜗壳内旋流及配合特定旋向导流片形式，极大的缓解了烟气的不均匀性，使雾化过程中充分反应。有效的避免了不均匀烟气流畅对设备的磨损，特殊设计的烟气分布器保证喷雾干燥塔不发生结垢、腐蚀、湿壁及磨损现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实施例提供的一种高盐废水末端固化工艺的工艺流程图；
图2为本实施例提供的一种高盐废水末端固化工艺的烟气分布器结构示意图；
图中所示：1、锅炉；2、空气预热器；3、SCR热法浓缩减量单元；4、烟气分布器；401、蜗壳壳体；402、环形腔室；403、内旋流片；404、旋流壁板；5、喷雾干燥塔；6、电除尘器；7、阻绝风门；8、调节风门；9、出灰口。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例，由说明书附图1-2可知，本方案一种高盐废水末端固化工艺，包括锅炉1，所述锅炉1的两端分别设置有进气加工系统以及出气加工系统；
所述进气加工系统为空气预热器2，所述空气预热器2与所述锅炉1的进气一端相连通，所述出气加工系统包括：SCR热法浓缩减量单元3、烟气分布器4、喷雾干燥塔5以及电除尘器6；
所述SCR热法浓缩减量单元3与所述锅炉1的出气端相连通，所述SCR热法浓缩减量单元3的一端与所述空气器相连接，所述SCR热法浓缩减量单元3通过风管与所述烟气分布器4相连通，所述烟气分布器4设置在所述喷雾干燥塔5上，经过所述SCR热法浓缩减量单元3连接的所述空气预热器2的出气端与所述电除尘器6相连接，所述喷雾干燥塔5与所述电除尘器6相连接。
在上述方案中，所述SCR热法浓缩减量单元3与所述烟气分布器4的连接管道上设置有阻绝风门7与调节风门8，所述雾化干燥塔与所述电除尘器6之间的连接管路上设置阻绝风门7，所述空气预热器2的数量为两个，且其中一个所述空气预热器2的进气端进入空气而出气端与所述锅炉1连接，另一个所述空气预热器2一端与SCR热法浓缩减量单元3连接而出气端与电除尘器6相连接，所述喷雾干燥塔5内喷洒处理后的脱硫废水，所述喷雾干燥塔5下端设置出灰口9，所述烟气分布器4包括：蜗壳壳体401、环形腔室402、内旋流片403以及旋流壁板404；所述蜗壳壳体401为烟气分布器4的外壳部分，所述环形腔室402开在所述蜗壳壳体401的内侧，所述内旋流片403设置在所述环形腔室402的下端，所述旋流壁板404设置在所述内旋流片403的一侧表面。
其中，需要重点指出的是，在具体实施过程中，通过前段热法浓缩减量系统减量后的浓盐水进入喷雾干燥塔5，通过旋转雾化器将浓盐水雾化成细小水滴，与烟气顺流接触，发生传质传热，蒸干废水。
烟气从脱硝出口空气预热器2前引出一部分，进入喷雾干燥塔5，通过烟气分布器4使得烟气均匀的分布在喷雾干燥塔5内，烟气分布器4采用蜗壳内旋流及配合特定旋向导流片形式，该特殊设计使烟气与电机旋转方向相对应。这极大的缓解了烟气的不均匀性，有效的避免了不均匀烟气流对设备的磨损。均匀分布的烟气与经过旋转雾化器雾化的细小废水液滴充分接触，使液滴中的水分迅速挥发，废水中的盐类被干燥析出，混入原烟气的粉尘中，废水蒸发后的水蒸气与烟气混合从喷雾干燥塔5下部引出，进入除尘器前烟道中，通过后续除尘器收集下来，回收至灰斗，通过气力输灰系统送至电厂灰库。
喷雾干燥塔5内径不小于8m，直筒段高度不小于9m。直筒段的桶壁厚度不小于12mm，锥斗角度不小于60°，锥斗的壁厚不小于10mm，材质为Q345B。干燥塔的保温厚度不小于300mm，保温铝板不小于0.8mm。
本工程末端废水旋转雾化器转速连续可调，末端废水雾化装置采用旋转雾化器，雾化器转速需在14000转/min以上。雾化器的进废水流速不得大于0.6m/s，压力不得大于0.2Mpa。
所有材质防腐处理，烟道材质Q345B，厚度不小于6mm。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种高盐废水末端固化工艺，包括锅炉(1)，其特征在于，所述锅炉(1)的两端分别设置有进气加工系统以及出气加工系统；
所述进气加工系统为空气预热器(2)，所述空气预热器(2)与所述锅炉(1)的进气一端相连通，所述出气加工系统包括：SCR热法浓缩减量单元(3)、烟气分布器(4)、喷雾干燥塔(5)以及电除尘器(6)；
所述SCR热法浓缩减量单元(3)与所述锅炉(1)的出气端相连通，所述SCR热法浓缩减量单元(3)的一端与所述空气器相连接，所述SCR热法浓缩减量单元(3)通过风管与所述烟气分布器(4)相连通，所述烟气分布器(4)设置在所述喷雾干燥塔(5)上，经过所述SCR热法浓缩减量单元(3)连接的所述空气预热器(2)的出气端与所述电除尘器(6)相连接，所述喷雾干燥塔(5)与所述电除尘器(6)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种高盐废水末端固化工艺，其特征在于，所述SCR热法浓缩减量单元(3)与所述烟气分布器(4)的连接管道上设置有阻绝风门(7)与调节风门(8)，所述雾化干燥塔与所述电除尘器(6)之间的连接管路上设置阻绝风门(7)。
3.根据权利要求1所述的一种高盐废水末端固化工艺，其特征在于，所述空气预热器(2)的数量为两个，且其中一个所述空气预热器(2)的进气端进入空气而出气端与所述锅炉(1)连接，另一个所述空气预热器(2)一端与SCR热法浓缩减量单元(3)连接而出气端与电除尘器(6)相连接。
4.根据权利要求1所述的一种高盐废水末端固化工艺，其特征在于，所述喷雾干燥塔(5)内喷洒处理后的脱硫废水，所述喷雾干燥塔(5)下端设置出灰口(9)。
5.根据权利要求1所述的一种高盐废水末端固化工艺，其特征在于，所述烟气分布器(4)包括：蜗壳壳体(401)、环形腔室(402)、内旋流片(403)以及旋流壁板(404)；
所述蜗壳壳体(401)为烟气分布器(4)的外壳部分，所述环形腔室(402)开在所述蜗壳壳体(401)的内侧，所述内旋流片(403)设置在所述环形腔室(402)的下端，所述旋流壁板(404)设置在所述内旋流片(403)的一侧表面。
6.根据权利要求1所述的一种高盐废水末端固化工艺，其特征在于，其操作加工方法为：
(1)空气进入位于左侧的空气预热器(2)内进行预热，预热后将空气导入锅炉(1)内，在锅炉(1)燃烧加工后排放进入SCR热法浓缩减量单元(3)内；
(2)通过前段热法浓缩减量系统减量后的浓盐水进入喷雾干燥塔(5)，通过旋转雾化器将浓盐水雾化成细小水滴，与烟气顺流接触，发生传质传热，蒸干废水，烟气从脱硝出口空气预热器(2)前引出一部分，进入喷雾干燥塔(5)，通过烟气分布器(4)使得烟气均匀的分布在喷雾干燥塔(5)内；
(3)均匀分布的烟气与经过旋转雾化器雾化的细小废水液滴充分接触，使液滴中的水分迅速挥发，废水中的盐类被干燥析出，混入原烟气的粉尘中，废水蒸发后的水蒸气与烟气混合从喷雾干燥塔(5)下部引出，进入除尘器前烟道中，通过后续除尘器收集下来，回收至灰斗，通过气力输灰系统送至电厂灰库。
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