CN112624236A - 一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统 - Google Patents

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赵宁
廖宏楷
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Abstract

本发明涉及火电脱硫废水资源化利用技术领域，尤其涉及一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统。本发明公开了一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统，该系统中的脱硫塔处理后的脱硫废水经三联箱处理后的脱硫废水输入干燥塔内雾化后与热空气混合，蒸发析出的粗盐经干燥塔底部排出，细盐随热空气进入后续蒸发产物收集装置分离，蒸发产物收集装置的设置可以减少对粉煤灰资源化利用的影响；回收处理装置收集的精盐和细盐经可采用工业废盐精制方法以资源化利用。此外，本发明中经分离脱除盐分的热风引入脱硫塔中还可以加热湿法脱硫净烟气，以减轻白烟现象。本发明采用热空气蒸发技术协同实现脱硫废水零排放和蒸发产物的资源化利用。

Description

一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统
技术领域
本发明涉及火电脱硫废水资源化利用技术领域，尤其涉及一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统。
背景技术
脱硫废水中可溶性离子含量较高、腐蚀性强、水质波动大。目前，燃煤电厂脱硫废水一般采用物化法处理，但处理后的废水仍含有大量无机盐、氯离子等组分，易导致水体矿化及土壤盐碱化，且会造成资源的浪费。
蒸发干燥技术具有技术成本较低，经济性好，结构简单易操作等优势，为鼓励采用的处理工艺之一。废水在干燥塔内与高温热烟气接触，废水中的盐类干燥后部分落入干燥塔底端被收集转运，其余干燥产物随烟气进入除尘器中处理。已有的雾化喷雾干燥技术将脱硫废水蒸发析出的无机盐分直接混入飞灰，造成粉煤灰氯离子含量升高，或超过国标，影响影响飞灰的资源化利用。
我国95％以上采用湿法脱硫工艺，而湿法脱硫后的烟气多为饱和湿烟气，直接排放会产生“白烟”现象，从而形成“视觉”污染。目前烟气脱白技术方法主要归为三大类：湿烟气降温再升温技术、湿烟气直接降温技术和直接除湿法，而以上方法往往存在能耗大、投资成本高等问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统，该系统采用热空气蒸发技术协同实现脱硫废水零排放和蒸发产物的资源化利用，同时减轻白烟现象。
其具体技术方案如下：
本发明提供了一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统，包括：依次连通的干燥塔的出口、蒸发产物收集装置、湿法脱硫装置的入口和所述湿法脱硫装置的气体出口连通；
所述湿法脱硫装置的废水出口依次与三联箱和干燥塔的第二入口连通，所述干燥塔的第一入口用于通入热空气；
所述蒸发产物收集装置与所述干燥塔的底部出口共同连接至盐分回收处理装置。
优选地，所述蒸发产物收集装置与所述湿法脱硫装置之间还连通有除尘器。
优选地，还包括：依次连通的燃煤锅炉、SCR脱硝反应器、所述除尘器和所述湿法脱硫装置；
所述燃煤锅炉的入口烟道处设置有空气预加热器，所述空气预加热器同时位于所述SCR脱硝反应器与除尘器之间；
位于所述空气预加热器与所述燃煤锅炉之间设置有旁路烟道，所述旁路烟道的出口与所述干燥塔第一入口连通，用于给所述干燥塔提供热空气。
优选地，所述旁路烟道上还设置有加热器。
优选地，所述三联箱与所述干燥塔之间设置有废水提升泵。
优选地，所述废水提升泵与所述干燥塔之间设置有高位储槽。
优选地，所述除尘器为布袋除尘器或电除尘器。
优选地，所述干燥塔内脱硫废水雾化装置为旋转雾化器或双流体雾化喷嘴。
优选地，所述湿法脱硫装置的上部设置有烟气出口，所述湿法脱硫装置中的废水位于所述湿法脱硫装置内的下部，所述湿法脱硫装置设置有浆液循环泵，将所述废水泵入所述湿法脱硫装置的喷淋管中。
优选地，所述干燥塔每入口处的热空气的温度为280-360℃。
从以上技术方案可以看出，本发明具有以下优点：
本发明提供了一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统，该系统中的湿法脱硫装置处理后的脱硫废水经三联箱预处理后的脱硫废水输入干燥塔内雾化，再与热空气混合，蒸发析出的粗盐分经干燥塔底部排出，细盐分随热空气进入后续蒸发产物收集装置分离，蒸发产物收集装置的设置可以减少对粉煤灰资源化利用的影响；干燥塔底部排出的粗盐分及蒸发产物收集装置分离的细盐经盐分回收处理装置收集，盐分可采用工业废盐精制方法以资源化利用，细盐分用作制砖、路缘石建筑材料以及固化填料。经分离脱除盐分的热风引入湿法脱硫装置中。此外，本发明中经分离脱除盐分的热风引入湿法脱硫装置中还可以加热湿法脱硫净烟气，以减轻白烟现象。本发明采用热空气蒸发技术协同实现脱硫废水零排放和蒸发产物的资源化利用，同时减轻白烟现象。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的示意图；
其中，图示说明如下：
1.燃煤锅炉；2.SCR脱硝反应器；3.空气预热器；4.电加热器；5.干燥塔；6.蒸发产物收集装置；7.盐分回收装置；8.废水提升泵；9.除尘器；10.湿法脱硫装置；11.三联箱；12、高位储槽；13、浆液循环泵。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供的一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的示意图。
本发明提供了一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的一种实施例，包括：依次连通的干燥塔5的出口、蒸发产物收集装置6、湿法脱硫装置10的入口和湿法脱硫装置10的气体出口连通。
本发明实施例中，湿法脱硫装置10为脱硫塔。
湿法脱硫装置10的废水出口依次与三联箱11和干燥塔5的第二入口连通，干燥塔5的第一入口用于通入热空气。
蒸发产物收集装置6与干燥塔5的底部出口共同连接至盐分回收装置7。具体地，蒸发产物收集装置6和干燥塔5底部灰斗共同连接至盐分回收装置7。
本发明实施例中，废水经湿法脱硫装置10脱硫后，再经三联箱11预处理，将废水软化并去除悬浮物，然后将预处理后的脱硫废水输入干燥塔5内，对预处理后的脱硫废进行雾化，雾化后的脱硫废水与热空气剧烈换热，蒸发析出的粗盐分经干燥塔5底部排出，细盐分随热空气进入后续蒸发产物收集装置6分离，蒸发产物收集装置6的设置可以减少对粉煤灰资源化利用的影响；干燥塔5底部排出的粗盐份及蒸发产物收集装置6分离的细盐经盐分回收装置7收集，盐分可采用工业废盐精制方法以资源化利用，细盐分用作制砖、路缘石建筑材料以及固化填料。经分离脱除盐分的热风引入湿法脱硫装置10中。需要说明的是，现有技术中，湿法脱硫装置10还用于烟气中的脱硫，因此，本发明实施例中经分离脱除盐分的热风引入湿法脱硫装置10中还可以加热湿法脱硫净烟气，以减轻白烟现象。本发明实施例采用热空气蒸发技术协同实现脱硫废水零排放和蒸发产物的资源化利用，同时减轻白烟现象。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，干燥塔5每入口处的热空气的温度为280-360℃。
本发明实施例中，干燥塔5第一入口热空气温度范围为280-360℃，蒸发每吨预处理的脱硫废水需要的热空气量为10000～12000Nm3，以确保蒸发产物含水率低于2％；经干燥塔5和蒸发产物收集装置6分离脱除盐分的热风的温度为140～160℃，将热风引入湿法脱硫装置10中，可以使脱硫净烟气温度提高5～10℃。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，蒸发产物收集装置6与湿法脱硫装置10之间还连通有除尘器9。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，还包括：依次连通的燃煤锅炉1、SCR脱硝反应器2、除尘器9和湿法脱硫装置10；
燃煤锅炉1的入口烟道处设置有空气预加热器，空气预加热器同时位于SCR脱硝反应器2与除尘器9之间。
本发明实施例中，空气经空气加热器加热进入燃煤锅炉1后，热烟气经SCR脱硝反应器2脱硝后，经除尘器9除尘，进入湿法脱硫装置10中进行脱硫，同时，经干燥塔5和蒸发产物收集器分离脱除盐分的热风进入湿法脱硫装置10，提高湿法脱硫净烟气的温度，以减轻白烟现象。其中，经SCR脱硝反应器2的烟气在进入除尘器9之前经空气预热器3，还可以为空气进行加热。
位于空气预加热器与燃煤锅炉之间设置有旁路烟道，旁路烟道的出口与干燥塔5第一入口连通，用于给干燥塔5提供热空气。
本发明实施例中，空气经预加热器加热后，一部分的加热空气提供给燃煤锅炉1，另一部分加热空气提供给干燥塔5。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，旁路烟道上还设置有加热器。
本发明实施例中，干燥塔5热空气可以选用经空气预热器3加热的热空气或经电加热器4加热的空气，可根据现场实际工况并通过控制布置于旁路烟道上的阀门以选择热源类型。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，三联箱11与干燥塔5之间设置有废水提升泵8。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，废水提升泵8与干燥塔5之间设置有高位储槽12。
本发明实施例中，废水提升泵8先将预处理的脱硫废水泵泵入高位储槽12中，高位储槽12中的废水再流入干燥塔5内。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，除尘器9为布袋除尘器或电除尘器。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，干燥塔5内脱硫废水雾化装置为旋转雾化器或双流体雾化喷嘴。
本发明提供了脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统的另一个实施例中，湿法脱硫装置10的上部设置有烟气出口，湿法脱硫装置10中的废水位于湿法脱硫装置10内的下部，湿法脱硫装置10中的脱硫器设置在湿法脱硫装置10内的上部，所述湿法脱硫装置10设置有浆液循环泵13，用于将所述废水泵入所述湿法脱硫装置10的喷淋管中。
以上，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种脱硫废水蒸发处理与蒸发产物资源化利用的系统，其特征在于，包括：依次连通的干燥塔的出口、蒸发产物收集装置、湿法脱硫装置的入口和所述湿法脱硫装置的气体出口连通；
所述湿法脱硫装置的废水出口依次与三联箱和干燥塔的第二入口连通，所述干燥塔的第一入口用于通入热空气；
所述蒸发产物收集装置与所述干燥塔的底部出口共同连接至盐分回收处理装置。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述蒸发产物收集装置与所述湿法脱硫装置之间还连通有除尘器。
3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，还包括：依次连通的燃煤锅炉、SCR脱硝反应器、所述除尘器和所述湿法脱硫装置；
所述燃煤锅炉的入口烟道处设置有空气预加热器，所述空气预加热器同时位于所述SCR脱硝反应器与除尘器之间；
位于所述空气预加热器与所述燃煤锅炉之间设置有旁路烟道，所述旁路烟道的出口与所述干燥塔第一入口连通，用于给所述干燥塔提供热空气。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述旁路烟道上还设置有加热器。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述三联箱与所述干燥塔之间设置有废水提升泵。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述废水提升泵与所述干燥塔之间设置有高位储槽。
7.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述除尘器为布袋除尘器或电除尘器。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述干燥塔内脱硫废水雾化装置为旋转雾化器或双流体雾化喷嘴。
9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述湿法脱硫装置的上部设置有烟气出口，所述湿法脱硫装置中的废水位于所述湿法脱硫装置内的下部，所述湿法脱硫装置设置有浆液循环泵，用于将所述废水泵入所述湿法脱硫装置的喷淋管中。
10.权利要求1至9任意一项所述的系统，其特征在于，所述干燥塔每入口处的热空气的温度为280-360℃。
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