CN112125363B - 用于处理烟气脱硫废水的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种用于处理烟气脱硫废水的系统和方法。系统包括废水缓冲池、用于将空气加热的空气加热器、浓缩塔和浆料固液分离装置。空气加热器配置为可以使空气与烟气热交换，并且用于浓缩塔的浓缩过程。

Description

用于处理烟气脱硫废水的系统和方法
技术领域
本发明涉及高盐废水处理领域，特别涉及一种用于处理烟气脱硫废水的系统和方法。
背景技术
SO2是当今人类面临的主要大气污染物之一。空气中SO2含量过高会引起酸雨，破坏农作物和建筑物。在燃煤的过程中会产生大量的SO2，绝大部分SO2的排放来源于燃煤行业例如火力发电、工业、供暖等。
为了减少燃煤过程中SO2的排放，烟气脱硫是目前被广泛采用的处理方式。一种烟气脱硫方式是湿法脱硫。例如：在燃煤电厂中，通常采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺对烟气进行脱硫处理。然而，湿法脱硫工艺中会产生大量含有固体悬浮物、重金属离子、高硬度且高污染的脱硫废水。
为了避免脱硫废水直接排放至环境中造成的环境污染，正在逐步推行脱硫废水零排放。目前常见的脱硫废水零排放技术通常包括三个部分的处理技术：化学预处理、浓缩减量和浓水末端处理。相关技术中，化学预处理阶段的药剂成本较高，而浓缩减量和浓水末端处理中通常采用热法处理技术，往往需要外加热源，能耗成本较高。
近几年来，为了减少能源消耗，降低脱硫废水零排放运行成本，采用烟气余热作为热源的脱硫废水零排放技术逐渐受到重视。这类技术使烟气与脱硫废水接触，利用烟气余热使脱硫废水中的水分蒸发并与烟气一同回到烟道，从而无需排出液态废水，实现脱硫废水零排放。
然而，这类技术中，一方面，烟气中的部分二氧化硫会进入到废水内，使废水的pH值不断降低，从而该类技术对设备的防腐性能要求较高；另一方面，来自脱硫废水的大量水蒸气进入烟道，大幅增加了烟气湿度，对后续烟气处理装置和工艺的耐湿性能要求也更高。
对于脱硫废水零排放技术，仍存在着发展的需要。
发明内容
在一个方面，本发明提出一种用于处理烟气脱硫废水的系统，所述烟气脱硫废水是使用湿法脱硫塔对上游烟道中的烟气脱硫产生的废水，其特征在于，所述系统包括：
废水缓冲池，所述废水缓冲池具有废水入口和出水口，所述废水入口与所述湿法脱硫塔的废水出口连通；
用于将空气加热的空气加热器，所述空气加热器具有空气入口、空气出口、和在所述空气入口与所述空气出口之间的热交换器，并且所述热交换器配置为可以使来自所述空气入口的空气与所述上游烟道中的烟气热交换；
浓缩塔，所述浓缩塔具有气体入口、气体出口、入水口和浆料出口，所述气体入口与所述空气加热器的所述空气出口连通，所述入水口与所述废水缓冲池的所述出水口连通，所述气体出口与环境大气连通；和
浆料固液分离装置，所述浆料固液分离装置具有浆料入口，所述浆料入口与所述浓缩塔的浆料出口连通。
优选地，所述空气加热器的所述空气入口配置有引风机。
优选地，所述空气加热器的所述热交换器是管式或回转式的。
优选地，所述上游烟道中由上游向下游依次设置有省煤器、脱硝装置、空气预热器和除尘器，并且所述空气加热器位于所述省煤器与所述脱硝装置之间、和/或所述脱硝装置与所述空气预热器之间、和/或所述空气预热器与所述除尘器之间、和/或所述除尘器与所述湿法脱硫塔之间。
优选地，所述浓缩塔的入水口包括喷淋装置和/或雾化装置。
优选地，所述浓缩塔配置有除雾器。
优选地，所述浓缩塔的所述气体出口包括烟囱。
优选地，所述系统还包括在所述浓缩塔的浆料出口与所述浆料固液分离装置的浆料入口之间的浆料池。
优选地，所述浆料池具有与所述浓缩塔的所述进水口连通的循环出口。
优选地，所述废水缓冲池的所述出水口经由所述浆料池与所述浓缩塔的进水口连通。
优选地，所述浆料固液分离装置包括压滤机。
优选地，所述浆料固液分离装置具有液体回流出口，所述液体回流出口与所述浓缩塔连通。
优选地，所述浆料固液分离装置具有液体回流出口，并且所述系统还包括蒸发器，所述蒸发器具有烟气入口、液体入口和烟气出口，其中所述烟气入口和烟气出口与所述上游烟道连通，并且所述液体入口与所述浆料固液分离装置的所述液体回流出口连通。
在另一个方面，本发明提供一种用于处理烟气脱硫废水的方法，所述烟气脱硫废水是使用湿法脱硫塔对上游烟道中的烟气脱硫产生的废水，其特征在于，所述方法包括：
使空气与所述上游烟道中的烟气进行热交换，形成热空气；以及
使所述热空气与所述烟气脱硫废水流动接触，将所述烟气脱硫废水中的水蒸发为水蒸气，形成浆料和富含所述水蒸气的空气，以干燥所述烟气脱硫废水。
附图说明
图1是本发明一个实施方案的示意图。
图2是本发明另一个实施方案的示意图。
图3是本发明另一个实施方案的示意图。
图4是本发明另一个实施方案的示意图。
图5是本发明另一个实施方案的示意图。
具体实施方式
现有的利用烟气余热处理烟气脱硫废水实现脱硫废水零排放的方案基于使部分烟气与废水直接接触。接触之后，废水中的水分吸收烟气的余热，蒸发为水蒸气。典型地，该部分烟气失去热量并携带饱和水蒸气重新回到烟道中，随后与正常烟气一同进行脱硫、脱硝等处理。
一方面，烟气中的部分二氧化硫会进入到废水内，使废水的pH值不断降低，从而该类技术对废水处理设备的防腐性能要求较高。另一方面，来自含脱硫废水的大量水蒸气进入烟道，大幅增加了烟气湿度，对后续烟气处理装置和工艺的耐湿性能要求也更高。特别是，当烟气本身含水量已经较高时，其与废水接触后携带水蒸气的能力有限，难以对废水充分进行干燥。
为此，本发明提出了一种用于处理烟气脱硫废水的系统和方法，采用空气作为传热介质，在不使烟气与脱硫废水直接接触的状态下利用烟气的余热，并且烟气废水浓缩产生的水蒸气不进入烟道中，可直接排入大气。
在本发明的一个实施方案中，提出了一种用于处理烟气脱硫废水的系统，所述烟气脱硫废水是使用湿法脱硫塔对上游烟道中的烟气脱硫产生的废水，其特征在于，所述系统包括：
废水缓冲池，所述废水缓冲池具有废水入口和出水口，所述废水入口与所述湿法脱硫塔的废水出口连通；
用于将空气加热的空气加热器，所述空气加热器具有空气入口、空气出口、和在所述空气入口与所述空气出口之间的热交换器，并且所述热交换器配置为可以使来自所述空气入口的空气与所述上游烟道中的烟气热交换；
浓缩塔，所述浓缩塔具有气体入口、气体出口、入水口和浆料出口，所述气体入口与所述空气加热器的所述空气出口连通，所述入水口与所述废水缓冲池的所述出水口连通，所述气体出口与环境大气连通；和
浆料固液分离装置，所述浆料固液分离装置具有浆料入口，所述浆料入口与所述浓缩塔的浆料出口连通。
本发明的系统是与烟道和湿法脱硫塔组合使用的设备，用于处理烟气脱硫废水。烟气脱硫废水是使用湿法脱硫塔对上游烟道中的烟气脱硫产生的废水。烟气可以来自烟气源如燃煤锅炉，并且经过烟道进入湿法脱硫塔进行脱硫处理。上游烟道指的是在湿法脱硫塔的上游的烟道，其处于烟气源的下游。湿法脱硫塔用于采用湿法对烟气脱硫，是废气处理领域公知的装置。湿法脱硫塔可以采用石灰石-石膏湿法脱硫法。本发明对湿法脱硫塔的具体结构和工艺不作限定。在湿法脱硫塔的上下游，还可以设置其他烟气处理装置。例如，在湿法脱硫塔上游可以设置烟气脱硝装置。
湿法脱硫塔对烟气脱硫时产生废水。脱硫废水是高盐的，并且可能含有大量固体悬浮物、重金属离子等，不能直接排入环境水中，并因此要求废水零排放，即需要将废水浓缩成为固体或泥浆不排入环境水中的废料形式。
本发明的系统包括废水缓冲池，所述废水缓冲池具有废水入口和出水口，所述废水入口与湿法脱硫塔的废水出口连通。即，湿法脱硫塔产生的脱硫废水从废水出口排出，任选地经过传输管道后，进入废水缓冲池。废水缓冲室的作用是对废水进行缓冲，也可以初步的分离，例如可得到水含量高的上清液部分和固形物含量高的沉淀物部分。此处，缓冲池包括罐、槽等形式，只要可以起到缓冲作用的容器即可。可以定期从废水缓冲池移除沉淀物。沉淀物不以废水形式排出，并可经过进一步的干燥处理，随后进行填埋或回收等处理。当然，在废水缓冲池中也可以没有明显的沉淀物。废水缓冲池具有出水口，其将连通到下文详述的浓缩塔，用于将经过初步沉淀后的固形物含量少的废水送至浓缩塔进行浓缩处理。废水缓冲池可以设置有专门的固体出口。
在本发明中，连通可以是通过管道直接连通，也可以是经过其他装置连通。例如，在连通路径上可以设置泵、缓冲容器等装置，只要不阻断流体流动即可。
本发明的装置包括空气加热器。空气加热器是利用烟气热量将空气加热的装置。在一个实施方案中，空气加热器具有空气入口、空气出口、和在所述空气入口与所述空气出口之间的热交换器，并且所述热交换器配置为可以使来自所述空气入口的空气与所述上游烟道中的烟气热交换。
空气加热器的结构与常规的空气预热器可以是类似的。不过，其是用于加热作为传热介质的空气，因此与其他装置的连接关系与空气预热器不同。空气入口与大气连通，并可从大气获得空气。进入空气入口的空气行进至热交换器，并且与上游烟道中的烟气进行热交换，变为热空气。随后，热空气从空气出口排出。
本发明的系统具有浓缩塔，用于对来自废水缓冲池的已除去大部分固形物的废水进行浓缩。这样的废水是高盐的，并且随着其中水分蒸发，盐类析出，可形成浆料状物质。
浓缩塔具有气体入口、气体出口、入水口和浆料出口，所述气体入口与所述空气加热器的所述空气出口连通，所述入水口与所述废水缓冲池的所述出水口连通，所述气体出口与环境大气连通。在浓缩塔中，来自空气加热器的热空气和来自废水缓冲池的高盐废水接触，使得其中的水分蒸发。携带大量水蒸气的热空气温度降低，并从气体出口排出。由于热空气来自大气，并且在浓缩塔中仅仅带走了水蒸气，因此其可以直接排放至大气中，而无需回到烟道中进行污染物处理。高盐废水中水分蒸发后，形成包含固体析出物的浆料，并且该浆料可以从浆料出口排出。
本发明的系统还包括浆料固液分离装置，所述浆料固液分离装置具有浆料入口，所述浆料入口与所述浓缩塔的浆料出口连通。浆料固液分离装置可以将来自浓缩塔的浆料固液分离。得到的固体不以废水形式排出，并可经过进一步的干燥处理，随后进行填埋或回收等处理。得到的少量液体可以采取多种处理方式进行后处理，也不以废水形式排出。浆料固液分离装置也可以设置有专门的固体出口和液体出口。
本发明的系统基于以上结构，通过空气加热器，借助与烟道烟气热交换，将来自大气的空气加热，并与固形物含量低的高盐废水接触，将其中的水蒸发带走并排入大气，从而实现废水零排放。本发明的系统利用了烟气余热进行废水浓缩，节约能源。特别是，本发明的系统采用空气而非烟气作为传热介质，在不使烟气与脱硫废水直接接触的状态下利用烟气的余热，并且烟气废水浓缩产生的水蒸气不进入烟道中，可直接排入大气。本发明的系统可以降低对废水处理设备的防腐性能要求和烟气处理装置工艺的耐湿性要求。此外，使用空气作为带走水蒸气的媒介，避免了烟气中含水量较高时难以充分干燥废水的问题。
在一个实施方案中，空气加热器的所述空气入口配置有引风机。可以使用各种方式从大气获取空气并经空气加热器加热后送至浓缩塔。优选地，在空气入口前配置引风机。与例如在空气加热器的空气出口与浓缩塔之间设置抽气装置相比，引风机工作在室温下，仅需处理室温大气，而无需处理加热后的空气，因此对装置要求较低。
在一个实施方案中，空气加热器的所述热交换器是管式或回转式的。可以采取任何形式的热交换器，使得烟气与空气发生热交换但不互相混合。空气入口和出口均在烟道外，并且可以将热交换器设置在烟道内部。管式或回转式热交换器适宜于设置在烟道内部且换热效果出色。
在一个实施方案中，上游烟道中由上游向下游依次设置有省煤器、脱硝装置、空气预热器和除尘器，并且所述空气加热器位于所述省煤器与所述脱硝装置之间、和/或所述脱硝装置与所述空气预热器之间、和/或所述空气预热器与所述除尘器之间、和/或所述除尘器与所述湿法脱硫塔之间。空气加热器可以在上游烟道中的任意部位进行热交换。在典型的烟道系统中，在燃煤锅炉与湿法脱硫塔之间，可以具有上述部件。本发明的空气加热器，或者说其热交换器部分，可以适当地设置在上述部位，而不会对烟气处理造成影响。空气预热器的热交换器可以设置在上述部位中的多个中，即空气在不同位置多次受到加热。这可以更充分地利用烟气余热。
在一个实施方案中，浓缩塔的入水口包括喷淋装置和/或雾化装置。在浓缩塔中，高盐废水可以喷淋或雾化，从而与热空气充分接触。一般地，喷淋和雾化装置可以设置在浓缩塔上部，高于空气入口，从而从高处沉降的高盐废水液滴或雾滴与上升的热空气相遇并接触，使其中的水分充分蒸发。雾化喷嘴可以使用碳化硅材质以避免腐蚀。喷嘴雾化粒径优选为1000至2500μm，以达到更好的浓缩效果。
在一个实施方案中，浓缩塔配置有除雾器。除雾器可以防止当浓缩塔的上升热空气携带未完全干燥的雾滴排出到大气。
在一个实施方案中，浓缩塔的气体出口包括烟囱。烟囱可以提供充分的沉降空间，进一步确保从浓缩塔排出至大气的仅为热空气和其携带的水蒸气，不会对环境造成不利影响。烟囱中排出的空气温度可以大于50℃。烟囱内可以设置温度计、湿度计等监测装置。
在一个实施方案中，本发明的系统还包括在浓缩塔的浆料出口与浆料固液分离装置的浆料入口之间的浆料池。浆料池可以起到缓冲作用。浆料池可以与浓缩塔的浆料出口通过管道直接连通，并且其第一出口可以与浆料固液分离装置连通。浆料池中可以设置有搅拌器用于搅拌浆料，有助于固液分离。搅拌器可以设置在浆料池的顶部。
在一个实施方案中，浆料池具有与浓缩塔的进水口连通的循环出口。通过该循环出口，可以将一部分水分含量较低的浆料(例如上层浆料)重新循环进入浓缩塔，以进一步浓缩。
在一个实施方案中，废水缓冲池的出水口经由浆料池与浓缩塔的进水口连通。这样可以将含水量较高的高盐废水与含水量较低的浆料预先混合，可以提高干燥浓缩效率。
在一个实施方案中，浆料固液分离装置包括压滤机。可以采用多种方式将浆料固液分离。例如，可以使用混凝沉淀装置，通过添加药剂使废水中的悬浮物聚集沉淀。优选使用压滤机，其不必使用附加药剂。
在一个实施方案中，浆料固液分离装置具有液体回流出口，所述液体回流出口与浓缩塔连通。浆料固液分离装置中分离出的液体量较小，可以直接蒸发结晶，不产生废水形式的排放物。不过，也可以设置回流出口，用于将分离出的液体回流至浓缩塔。其可以在浓缩塔中进一步干燥，或者可以用于冲洗浓缩塔中的除雾器，在工艺上实现再度利用。
在一个实施方案中，浆料固液分离装置具有液体回流出口，并且系统还包括蒸发器，蒸发器具有烟气入口、液体入口和烟气出口，其中烟气入口和烟气出口与上游烟道连通，并且液体入口与所述浆料固液分离装置的液体回流出口连通。采用这种结构，上游烟道部分烟气经烟气入口流入蒸发器，与液体接触并将残余的液体蒸发，随后经烟气出口循环回到烟道中，从而整个系统仅从浓缩塔的气体出口排出水分。
本发明中，可以使用各种泵来输送气、液、固体物质。例如，在浓缩塔和固液分离装置之间可以设置浆料排出泵；在废水缓冲池与浓缩塔之间可以设置高盐废水进料泵；在浆料池的循环出口与浓缩塔之间可以设置浆料循环泵。
本发明的系统可以用于处理任何烟气脱硫废水，特别是火力发电、工业、供暖等行业燃煤产生的烟气。
本发明还提供了一种用于处理烟气脱硫废水的方法，所述烟气脱硫废水是使用湿法脱硫塔对上游烟道中的烟气脱硫产生的废水，其特征在于，所述方法包括：
使空气与所述上游烟道中的烟气进行热交换，形成热空气；以及
使所述热空气与所述烟气脱硫废水流动接触，将所述烟气脱硫废水中的水蒸发为水蒸气，形成浆料和富含所述水蒸气的空气，以干燥所述烟气脱硫废水。
本发明的方法利用了烟气余热进行废水浓缩，节约能源。特别是，本发明的系统采用空气作为传热介质，在不使烟气与脱硫废水直接接触的状态下利用烟气的余热，并且烟气废水浓缩产生的水蒸气不进入烟道中，可直接排入大气。本发明的方法可以降低对废水处理设备的防腐性能要求和烟气处理装置工艺的耐湿性要求。此外，使用空气作为带走水蒸气的媒介，避免了烟气中含水量较高时难以充分干燥废水的问题。
本发明的方法可以使用本发明的系统实施。
下面将结合本发明附图，对本发明的技术方案进行进一步描述
实施方案1
如图1所示，某燃煤电厂锅炉产生的烟气通过主烟道即上游烟道依次通过省煤器13、脱硝装置14、空气预热器(空预器)15、除尘器16、脱硫塔17和烟囱18后排入大气。在本实施方案中空气加热器1安装于除尘器16与脱硫塔17之间的烟道。引风机2从大气中抽取空气，通过空气入口1a送入到空气加热器1的热交换器1b内，在空气加热器内空气与烟气发生热量交换后，空气从室温加热到约130℃。升温后的热空气从空气出口1c排出，通过管道经由气体入口4a送入到浓缩塔4内。脱硫塔17产生的脱硫废水经由废水出口17a和废水入口12a排入到废水缓冲池12内暂存。废水缓冲池内经缓冲后的高盐废水从出水口12b排出，通过高盐废水进料泵10送入浓缩塔4内喷淋层6雾化，雾化后的废水从浓缩塔顶向下喷淋并与从下方上升的热空气进行接触式传热，废水吸收热量后不断蒸发为水蒸气进入到塔内空气中成，为饱和湿空气，饱和湿空气再通过除雾器5去除湿空气内的雾滴后再通过浓缩塔气体出口4b即烟囱3排出塔外。这样，废水在浓缩塔4内得以浓缩减量，当塔内废水成为浆料，例如密度达到原进水密度的1.25倍后，从浆料出口4d通过浆料排出泵8排出到固液分离装置压滤机9的浆料入口9a，在浆料固液分离装置中分离出固体泥饼另做处理，分离出的浓废水可回到浓缩塔4，也可任选地可不回到浓缩塔4，例如直接利用附加的热源进行蒸发结晶，得到固体。图中浓水在浓缩塔的入口仅是示意性的。其可以位于热空气入口的下方，但也可以位于其上方。这样，最终实现了脱硫废水零排放。本实施方案采用空气作为媒介利用烟气余热，不腐蚀浓缩塔，并且在烟气含水量较高时仍可高效浓缩。
实施方案2
如图2所示，某燃煤电厂锅炉产生的烟气通过主烟道即上游烟道依次通过省煤器13、脱硝装置14、空气预热器(空预器)15、除尘器16、脱硫塔17和烟囱18后排入大气。在本实施方案中空气加热器1安装于除尘器16与脱硫塔17之间的烟道。引风机2从大气中抽取空气，通过空气入口1a送入到空气加热器1的热交换器1b内，在空气加热器内空气与烟气发生热量交换后，空气从室温加热到约130℃。升温后的热空气从空气出口1c排出，通过管道经由气体入口4a送入到浓缩塔4内。脱硫塔17产生的脱硫废水经由废水出口17a和废水入口12a排入到废水缓冲池12内暂存。废水缓冲池内经缓冲后的高盐废水从出水口12b排出，通过高盐废水进料泵10浓缩塔4内喷淋层6雾化。雾化后的废水从浓缩塔顶向下喷淋并与从下方上升的热空气进行接触式传热，废水吸收热量后不断蒸发为水蒸气进入到塔内空气中成，为饱和湿空气，饱和湿空气再通过除雾器5去除湿空气内的雾滴后再通过浓缩塔气体出口4b即烟囱3排出塔外。这样，废水在浓缩塔4内得以浓缩减量，当塔内废水成为浆料，例如密度达到原进水密度的1.25倍后，从浆料出口4d通过浆料排出泵8排出到浆料池7内，浆料池7内的部分废水从循环出口被浆料循环泵11再次提升送至塔内喷淋层6内雾化。浆料池7中的高固体含量的浆料送至固液分离装置压滤机9的浆料入口9a，在浆料固液分离装置中分离出固体泥饼另做处理，分离出的浓废水可回到浓缩塔4，也可任选地可不回到浓缩塔4，例如直接利用附加的热源进行蒸发结晶，得到固体。这样，最终实现了脱硫废水零排放。
与实施方案1相比，本实施方案增设的浆料池7，并且从浓缩塔排出的浆料在浆料池中缓冲，其中的高水分含量部分可以循环至浓缩塔内再次干燥。
实施方案3
如图3所示，某燃煤电厂锅炉产生的烟气通过主烟道即上游烟道依次通过省煤器13、脱硝装置14、空气预热器(空预器)15、除尘器16、脱硫塔17和烟囱18后排入大气。在本实施方案中空气加热器1安装于除尘器16与脱硫塔17之间的烟道。引风机2从大气中抽取空气，通过空气入口1a送入到空气加热器1的热交换器1b内，在空气加热器内空气与烟气发生热量交换后，空气从室温加热到约130℃。升温后的热空气从空气出口1c排出，通过管道经由气体入口4a送入到浓缩塔4内。脱硫塔17产生的脱硫废水经由废水出口17a和废水入口12a排入到废水缓冲池12内暂存。废水缓冲池内经缓冲后的高盐废水从出水口12b排出，通过高盐废水进料泵10送入到浆料池7内，浆料池7内的废水被浆料循环泵11提升送至塔内喷淋层6内雾化，雾化后的废水从浓缩塔顶向下喷淋并与从下方上升的热空气进行接触式传热，废水吸收热量后不断蒸发为水蒸气进入到塔内空气中成，为饱和湿空气，饱和湿空气再通过除雾器5去除湿空气内的雾滴后再通过浓缩塔气体出口4b即烟囱3排出塔外。这样，废水在浓缩塔4内得以浓缩减量，当塔内废水成为浆料，例如密度达到原进水密度的1.25倍后，从浆料出口4d通过浆料排出泵8排出到固液分离装置压滤机9的浆料入口9a，在浆料固液分离装置中分离出固体泥饼另做处理，分离出的浓废水可回到浓缩塔4，也可任选地可不回到浓缩塔4，例如直接利用附加的热源进行蒸发结晶，得到固体。这样，最终实现了脱硫废水零排放。
与实施方案2相比，本实施方案的废水缓冲池经由浆料池与浓缩塔连通。如此可以通过混合将废水适当增浓，有利于更高效地蒸发水分。
实施方案4
如图4所示，实施方案4与实施方案3相比，区别在于空气加热器的热交换器设置在省煤器脱硝装置14与空气预热器15之间。此方案可以得到与实施方案3基本相同的脱硫废水零排放的效果。
实施方案5
如图5所示，实施方案5与所述的实施方案3中的废水浓缩过程一致，不同之处在于从固液分离器(9)出来的浓水处理方式不一致。实施方案5中，从固液分离器(9)出来的废水未回到浓缩塔(4)内，而是进入到单独设置的旁路蒸发装置(25)中进行蒸发干燥处理。所述的蒸发干燥装置(25)包括依次连接的第二旁路烟道(24)第二烟气挡板门(23)、蒸发器(22)、第一烟气挡板门(21)、第一旁路烟道(20)以及与蒸发器(22)直接相连的雾化装置(19)，其中，所述的第二旁路烟道(24)与所述的脱硝装置(14)和空预器(15)之间的烟道直接导通。所述的第一旁路烟道与空预器(15)和除尘器(16)之间的烟道直接导通。从固液分离器(9)分离出的浓水进入到雾化装置(19)内，被雾化为粒径100μm的雾滴后，进入到蒸发器(22)内，第二旁路烟道从脱硝装置(14)和空预器(15)之间的烟道中将部分高温烟气引入到蒸发器(22)内，此过程通过第二烟气挡板门(23)控制进入蒸发器的烟气量。在蒸发器(22)内雾化的废水与高温烟气接触换热后，雾化的废水吸收烟气热量蒸发为水蒸气与烟气混合后依次通过第一烟气挡板门(21)、第一旁路烟道(20)后回到空预器(15)和除尘器(16)之间的主烟道内。最后通过主烟道进入到除尘器(15)内，废水中的盐分在除尘器(15)内被捕集进入到灰中。实施方案5采用循环至烟道中的方式处理固液分离装置分离出的液体，也可以实现废水零排放。
实施例
采用实施方案5，进行烟气脱硫废水处理。
烟道中烟气流量为490000Nm3/h。湿法脱硫塔的废水产量为10t/h。空气加热器以400000Nm3/h的流量吸入空气，并经由换热器，温度升为约98℃。热空气进入浓缩塔，在上升过程中与来自浆料池的混合物接触。该混合物为来自废水缓冲池的废水与浓缩塔塔底流出的浆料的混合物，并且经由喷雾喷嘴喷入浓缩塔。喷雾喷嘴的配置为单流体雾化喷嘴，喷嘴出口压力0.4～0.6bar，雾化粒径1600～2000μm。废水缓冲池每隔1月清理一次沉渣。
经过1级平板式除雾器和1级屋脊式除雾器和高度约的3m烟囱后，含饱和水蒸气的热空气排入大气。在烟囱出口检测排放的气体，完全符合超低排放要求。
压滤机9的泥饼产量为1.2t/h，对其进行填埋处理。液体产量为2t/h，全部流入蒸发器，并且与流量为22000Nm3/h的热烟气接触蒸发，进入烟道。
由此，实现了以空气为媒介的烟气余热利用，实现了脱硫废水无排放处理。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施方案进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种用于处理烟气脱硫废水的系统，所述烟气脱硫废水是使用湿法脱硫塔对上游烟道中的烟气脱硫产生的废水，其特征在于，所述系统包括：
废水缓冲池，所述废水缓冲池具有废水入口和出水口，所述废水入口与所述湿法脱硫塔的废水出口连通；
用于将空气加热的空气加热器，所述空气加热器具有空气入口、空气出口、和在所述空气入口与所述空气出口之间的热交换器，并且所述热交换器配置为可以使来自所述空气入口的空气与所述上游烟道中的烟气热交换；
浓缩塔，所述浓缩塔具有气体入口、气体出口、入水口和浆料出口，所述气体入口与所述空气加热器的所述空气出口连通，所述入水口与所述废水缓冲池的所述出水口连通，所述气体出口与环境大气连通；
浆料固液分离装置，所述浆料固液分离装置具有浆料入口，所述浆料入口与所述浓缩塔的浆料出口连通，所述浆料固液分离装置包括压滤机，所述浆料固液分离装置具有液体回流出口，所述液体回流出口与所述浓缩塔连通；和
在所述浓缩塔的浆料出口与所述浆料固液分离装置的浆料入口之间的浆料池，所述浆料池具有与所述浓缩塔的所述入水口连通的循环出口，所述废水缓冲池的所述出水口经由所述浆料池与所述浓缩塔的入水口连通。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述空气加热器的所述空气入口配置有引风机。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述空气加热器的所述热交换器是管式或回转式的。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述上游烟道中由上游向下游依次设置有省煤器、脱硝装置、空气预热器和除尘器，并且所述空气加热器位于所述省煤器与所述脱硝装置之间、和/或所述脱硝装置与所述空气预热器之间、和/或所述空气预热器与所述除尘器之间、和/或所述除尘器与所述湿法脱硫塔之间。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述浓缩塔的入水口包括喷淋装置和/或雾化装置。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述浓缩塔配置有除雾器。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述浓缩塔的所述气体出口包括烟囱。
8.一种使用根据权利要求1所述的系统的用于处理烟气脱硫废水的方法，所述烟气脱硫废水是使用湿法脱硫塔对上游烟道中的烟气脱硫产生的废水，其特征在于，所述方法包括：
使空气与所述上游烟道中的烟气进行热交换，形成热空气；以及
使所述热空气与所述烟气脱硫废水流动接触，将所述烟气脱硫废水中的水蒸发为水蒸气，形成浆料和富含所述水蒸气的空气，以干燥所述烟气脱硫废水。
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