CN116078046A - 一种脱硫废水处理系统 - Google Patents

Abstract

一种脱硫废水处理系统，包括包括圆柱形处理塔和脱硫塔，所述处理塔底部设有支撑座，外侧壁开设有进烟口，所述处理塔内部自上而下依次设有出烟口、除雾单元、喷淋单元、导流池、沉淀池和清液池，所述出烟口通过管道与脱硫塔连接；所述沉淀池和清液池中间设有中央转动机构，所述中央转动机构包括转动筒，所述转动筒上端高出沉淀池上平面，下端与沉淀池底部转动连接，并穿过支撑套筒后伸出处理塔外部，所述转动筒底部连接动力单元来带动转动筒转动，所述转动筒位于沉淀池上部的外侧壁上设有刮除机构和过滤机构。本发明脱硫废水处理系统，节省了烟气进脱硫塔内的水资源消耗，并进一步浓缩脱硫废水，便于收集处理。

Description

一种脱硫废水处理系统

技术领域

本发明涉及节能环保技术领域，具体涉及一种脱硫废水处理系统。

背景技术

现在常用的脱硫废水的处理方式大多是采用物理化学处理后直接排放水体，例如：1、排放到水力除灰系统；2、化学沉淀法；3、脱硫废水蒸发浓缩。上述方法并未将脱硫废水进行有效回用，或者需要在脱硫废水处理完后才能进行回用。另一方面，进入脱硫塔中的烟气温度较高，采用湿法脱硫时需要用到大量的水，这也导致湿法脱硫产生的废水较多。而如果提前采用废水对待进入脱硫塔中的烟气进行降温增湿，那么在脱硫塔中消耗的水资源就会减少，从而降低能源消耗。而且，废水优先与烟气热反应后，还会起到浓缩废水效果，便于后期进行废水处理。基于此，申请人设计了一种脱硫废水处理系统。

发明内容

为解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供了一种脱硫废水处理系统。

本发明技术方案如下：

一种脱硫废水处理系统，包括圆柱形处理塔和脱硫塔，处理塔底部设有支撑座，外侧壁开设有进烟口，处理塔内部自上而下依次设有出烟口、除雾单元、喷淋单元、导流池、沉淀池和清液池，出烟口通过管道与脱硫塔连接；处理塔预处理烟气，对烟气加湿，同时浓缩废水。

进烟口位于喷淋单元和导流池之间，并靠近导流池一侧布置；

导流池形状为倒置的斜圆锥形，上端开口与处理塔内径相同，下端圆锥头位置开设有导流口，导流口开口靠近处理塔一端侧壁设置；

沉淀池形状为倒置的正圆锥形，且底部为平面，其与导流池导流口相对一侧上方开设有溢流口，其位于导流池导流口下方位置的底部开设有排液口，并通过排液管连接至处理塔外部，溢流口附近设置有浊度传感器，待检测到溢流口出水浑浊时，需对沉淀池进行清洁，清理掉沉淀的杂质；

处理塔位于沉淀池下部空间区域为清液池，清液池与溢流口相对一侧的侧壁上方连接有清水管，清水管后面设有动力装置，清水管与喷淋管连接，喷淋管还连接有带阀门的进液管，脱硫塔中的废水能够通过进液管进入喷淋单元。本申请通过在烟气进入脱硫塔前先与脱硫废水进行热交换，可降低烟气温度，并提高烟气湿度，从而为后面烟气进脱硫塔脱硫节省了水资源消耗。而且，通过设置导流口与下部的溢流口相对设置，溢流口与下部的清水管相对设置，每一层的出水口均设置在上一层的相对位置，即最远的位置，可使废水得到充分沉淀，并使溢流口和清水管出水达到最清的程度。

沉淀池底部与清液池底部之间连接有支撑套筒，所述支撑套筒居中布置；

沉淀池和清液池中间设有中央转动机构，中央转动机构包括转动筒，转动筒上端高出沉淀池上平面，下端与沉淀池底部转动连接，并穿过支撑套筒后伸出处理塔外部，转动筒底部连接动力单元来带动转动筒转动，转动筒位于沉淀池上部的外侧壁上设有刮除机构和过滤机构；

刮除机构包括一端转动连接在转动筒上的刮板，刮板远离转动筒一端连接有伸缩装置，伸缩装置能够带动刮板底面与沉淀池侧壁贴合或远离；

过滤机构至少包括两组，每组包括连接杆和过滤网，连接杆一端与转动筒活动连接，另一端连接有拉动装置，拉动装置能够拉动连接杆上下动作，且连接杆自然状态下依靠自身重力能够贴合沉淀池的内侧壁，连接杆和转动筒之间连接有过滤网。

通过分别驱动转动筒上的刮除机构或过滤机构与沉淀池底边接触，从而实现沉淀池刮除杂质和沉淀池废水过滤两种动作，从而有效利用废水。

为防止导流口流出的废水落入沉淀池水面时引起的大面积水面波动，影响沉淀效果，本申请特意设计导流口开口紧贴处理塔一端侧壁设置，让水尽量顺着处理塔侧壁流下，加之溢流口位于导流口相对位置，可尽量减少导流口落水对溢流口出水造成的影响。

为提高刮除效果，刮除机构包括两组，相对设置在转动筒外侧。

进一步的，沉淀池底部通过轴承与转动筒转动连接，轴承外侧设有护套，以防止杂质积聚在轴承上。

进一步的，刮板与转动筒连接端距离护套上平面的高度差不大于3cm。以使刮板转动端尽量贴近沉淀池底面。由于沉淀物都堆积在沉淀池底部，如此设计便于将刮板底部贴近沉淀池底面，从而刮除这些沉淀物。另一方面，刮板与转动筒连接端尽可能低，也便于设计伸缩装置，使其能够以较小伸缩行程便能将刮板拉起。

另外，刮板与伸缩装置均为硬性连接，也是考虑到沉淀物较硬，必须将刮板顶紧在沉淀池底部，才能有效刮除沉淀物。

作为优选的方案，刮板长度不小于沉淀池侧壁长度的一半，以提高刮除效率和刮除效果。

作为本申请的设计要点，两组过滤机构相对布置在转动筒外侧，且两组过滤机构与两组刮除机构呈十字交叉状分布在转动筒外侧。考虑到导流口流下的废水至少要进过过滤机构的过滤才能到达最远端的溢流口流下，因此，两组过滤机构也要相对设计，在导流口与溢流口相对设计的前提下，不管过滤机构随转动筒转动至何位置，均会将导流口与溢流口分割到两个不同区域中，从而使导流口流下的废水必须经过过滤结构过滤后才能从溢流口流出。而两组刮除机构也要相对设置才能最大化刮除效率和刮除效果，加之，刮除机构和过滤机构均需要连接至转动筒顶端，因此，将他们呈十字交叉状设计即可提高各自的使用效果，也能方便的将他们布置在转动筒顶端而不会互相干涉。

作为其中一种实施方案，过滤机构在刮除机构工作时需收拢至最小，为达到此效果，连接杆包括长边杆、底杆和滑动杆，转动筒在两组过滤机构所在平面的外侧壁上设置有竖直滑轨，滑动杆滑动设于竖直滑轨内，其下端转动连接底杆，底杆另一端连接长边杆，长边杆远离底杆一端连接拉动装置，长边杆、底杆和滑动杆围成区域内设有过滤网，底杆下端设有过滤网。如此，连接杆在展开时，可保证伸展面内无死角的过滤悬浮物，收拢时，可通过拉动装置拉动长边杆，进行拉动整个连接杆沿竖直滑轨上移，从而减少过滤机构在沉淀池中占用的面积，便于刮除机构工作。

进一步的，转动筒内部设有穿线管，底部设有动力箱，拉动装置包括拉绳和收卷装置，收卷装置安装在动力箱内，动力箱内还设有电池和控制单元，拉绳一端与长边杆连接，另一端穿过穿线管进入动力箱与收卷装置连接。通过控制收卷装置正反转，可实现过滤机构收拢或展开，而且过滤机构不像刮除机构那样需要大力抵在沉淀池底部，过滤机构完全可以依靠自身重力展开，因此，采用拉绳和收据装置，可减少在处理塔内部的布置难度，方便在处理塔外部来布置拉动装置。

进一步的，伸缩装置包括电动缸，以更好的适应转动筒转动，转动筒上端设置上支撑板，用于装配电动缸，电动缸的线束穿过穿线管与动力箱内的控制单元电连接。

通过上述设计，本发明脱硫废水处理系统，通过在烟气进入脱硫塔前先与脱硫废水进行热交换，可降低烟气温度，并提高烟气湿度，从而为后面烟气进脱硫塔脱硫节省了水资源消耗。而且，废水优先与烟气热反应后，还会起到浓缩废水效果，便于后期收集沉淀物压滤。

本发明脱硫废水处理系统，通过设置导流口与下部的溢流口相对设置，溢流口与下部的清水管相对设置，每一层的出水口均设置在上一层的相对位置，即最远的位置，可使废水得到充分沉淀，并使溢流口和清水管出水达到最清的程度。

本发明脱硫废水处理系统，两组过滤机构与两组刮除机构呈十字交叉状分布在转动筒外侧，在导流口与溢流口相对设计的前提下，不管过滤机构随转动筒转动至何位置，均会将导流口与溢流口分割到两个不同区域中，从而使导流口流下的废水必须经过过滤结构过滤后才能从溢流口流出，且将他们呈十字交叉状设计即可提高各自的使用效果，也能方便的将他们布置在转动筒顶端而不会互相干涉。

附图说明

在附图中：

图1为脱硫废水处理系统的整体结构示意图；

图2为图1转动90度后过滤机构展开图；

图3为过滤机构折叠图；

图4为导流池的俯视图；

图5为刮除机构位置的放大图；

图6为过滤机构位置的放大图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、处理塔；11、支撑座；12、进烟口；2、导流池；21、导流口；3、沉淀池；31、溢流口；32、排液管；4、清液池；41、支撑套筒；5、中央转动机构；51、转动筒；52、穿线管；53、轴承；54、护套；55、上支撑板；56、下支撑板；57、动力箱；58、齿轮传动机构；59、电机；6、刮除机构；61、刮板；62、第一转动座；63、第二转动座；64、电动缸；7、过滤机构；71、竖直滑轨；72、长边杆；73、底杆；74、滑动杆；75、过滤网；76、第一滑轮；77、拉绳；8、喷淋单元；81、清水管；82、喷淋管；9、进液管。

具体实施方式

参见图1，本实施例一种脱硫废水处理系统，包括圆柱形处理塔1和脱硫塔，处理塔1底部设有支撑座11，外侧壁开设有进烟口12，处理塔1内部自上而下依次设有出烟口、除雾单元、喷淋单元8、导流池2、沉淀池3和清液池4，出烟口通过管道与脱硫塔连接。由于出烟口、除雾单元和脱硫塔为常规结构，且不涉及本申请设计要点，故图1中予以省略，只列出关键部件处理塔1的结构。通过处理塔1可预处理烟气，对烟气加湿，同时浓缩废水，起到一举多得的效果。

进烟口12位于喷淋单元8和导流池2之间，并靠近导流池2一侧布置。

导流池2形状为倒置的斜圆锥形，上端开口与处理塔1内径相同，下端圆锥头位置开设有导流口21，导流口21开口靠近处理塔1一端侧壁设置。

沉淀池3形状为倒置的正圆锥形，且底部为平面，上部开口尺寸与处理塔内径尺寸配合，其与导流池2导流口21相对一侧上方开设有溢流口31，其位于导流池2导流口21下方位置的底部开设有排液口，并通过排液管32连接至处理塔1外部，溢流口31附近设置有浊度传感器，待检测到溢流口31出水浑浊时，需对沉淀池3进行清洁，清理掉沉淀的杂质。

参见图4，为防止导流口21流出的废水落入沉淀池3水面时引起的大面积水面波动，影响沉淀效果，本申请特意设计导流口21开口紧贴处理塔1一端侧壁设置，让水尽量顺着处理塔1侧壁流下，加之溢流口31位于导流口21相对位置，可尽量减少导流口21落水对溢流口31出水造成的影响。

进一步的，导流口21落水位置产生的沉淀物也会较多，将排液口设置在导流口21下方，也更方便将沉淀物排出沉淀池3。

在处理塔1位于沉淀池3下部空间区域为清液池4，清液池4与溢流口31相对一侧的侧壁上方连接有清水管81，喷淋单元8包括清水管81和喷淋管82，所述喷淋管82一端与清水管81连接，另一端深入处理塔1内，并布置在进烟口12上方，其上设有若干喷头。清水管81后面设有阀门及马达，喷淋管82还通过三通连接有带阀门的进液管9，进液管9上同样设有马达。通过控制清水管81和进液管9上的阀门，可分别将脱硫塔中的废水或清液池4中过滤的清水导入喷淋单元8中。通过设置导流口21与下部的溢流口31相对设置，溢流口31与下部的清水管81相对设置，每一层的出水口均设置在上一层的相对位置，即最远的位置，可使废水得到充分沉淀，并使溢流口31和清水管81出水达到最清的程度。

进一步的，沉淀池3底部与清液池4底部之间连接有支撑套筒41，所述支撑套筒41居中布置，以支撑沉淀池3。

为充分利用脱硫废水，本申请先是设计了导流池2导流口21位置、沉淀池3溢流口31位置和清水管81位置，使这三者分别相对布置，从而使废水经过较长距离的过滤沉淀，得到清水进行循环使用。再使用次数多了之后，溢流口31附近设置的浊度传感器就会触发警告，从而需要对沉淀池3中沉淀的杂质进行清理。

为更好的清理和过滤沉淀池3中的沉淀物，本申请在沉淀池3和清液池4中间设置了中央转动机构5，中央转动机构5包括转动筒51，转动筒51上端高出沉淀池3上平面，下端与沉淀池3底部转动连接，并穿过支撑套筒41后伸出处理塔1外部，转动筒51底部连接有齿轮传动机构58，所述齿轮传动机构58由电机59提供动力来带动转动筒51转动，转动筒51位于沉淀池3上部的外侧壁上设有刮除机构6和过滤机构7。

进一步的，沉淀池3底部通过轴承53与转动筒51转动连接，轴承53外侧设有护套54，以防止杂质积聚在轴承53上。

下面结合图5和图6，刮除机构6包括刮板61和电动缸64，在护套54上方的转动筒51侧壁上固定有第一转动座62，刮板61一端转动连接在转动筒51的第一转动座62上，另一端连接有电动缸64，电动缸64伸缩端与刮板61转动连接，固定端通过第二转动座63连接在转动筒1上端，在转动筒1上端设有上支撑板55，用于安装第二转动座63。通过电动缸64的伸缩能够带动刮板61底面与沉淀池3侧壁贴合或远离。

进一步的，第一转动座62距离护套54上平面的高度差不大于3cm。以使刮板61转动端尽量贴近沉淀池3底面。由于沉淀物都堆积在沉淀池3底部，如此设计便于将刮板61底部贴近沉淀池3底面，从而刮除这些沉淀物。另一方面，刮板61与转动筒51连接端尽可能低，也便于设计电动缸64，使其能够以较小伸缩行程便能将刮板61拉起。

进一步的，刮板61与沉淀池3接触时，其转动轨迹必须经过排液口位置，以将沉淀物从排液管32推出。

作为优选的方案，刮板61长度不小于沉淀池3侧壁长度的一半，以提高刮除效率和刮除效果。

进一步的，刮除机构6设计两组，相对布置在转动筒51两侧，以最大化刮除效率和刮除效果。

另外，刮板61与电动缸64均为硬性连接，也是考虑到沉淀物较硬，必须将刮板61顶紧在沉淀池3底部，才能有效刮除沉淀物。

过滤机构7也包括两组，每组包括连接杆和过滤网75，连接杆一端与转动筒51活动连接，另一端连接有拉动装置，拉动装置能够拉动连接杆上下动作，且连接杆自然状态下依靠自身重力能够贴合沉淀池3的内侧壁，连接杆和转动筒51之间连接有过滤网75。

通过分别驱动转动筒51上的刮除机构6或过滤机构7与沉淀池3底边接触，从而实现沉淀池3刮除杂质和沉淀池3废水过滤两种动作，从而有效利用废水。

作为本申请的设计要点，两组过滤机构7相对布置在转动筒51外侧，且两组过滤机构7与两组刮除机构6呈十字交叉状分布在转动筒51外侧。考虑到导流口21流下的废水至少要进过过滤机构7的过滤才能到达最远端的溢流口31流下，因此，两组过滤机构7也要相对设计，在导流口21与溢流口31相对设计的前提下，不管过滤机构7随转动筒51转动至何位置，均会将导流口21与溢流口31分割到两个不同区域中，从而使导流口21流下的废水必须经过过滤结构过滤后才能从溢流口31流出。而两组刮除机构6也要相对设置才能最大化刮除效率和刮除效果，加之，刮除机构6和过滤机构7均需要连接至转动筒51顶端，因此，将他们呈十字交叉状设计即可提高各自的使用效果，也能方便的将他们布置在转动筒51顶端而不会互相干涉。

刮除机构6和过滤机构7单独工作，考虑到刮除机构6工作时，过滤机构7需收拢至最小，以使刮除机构6能够充分搅动沉淀池3内的沉淀物，并依靠离心力将其推至沉淀池3侧壁的排液口中排走。为达到此效果，连接杆设计为由长边杆72、底杆73和滑动杆74组成，转动筒51在两组过滤机构7所在平面的外侧壁上设置有竖直滑轨71，滑动杆74滑动设于竖直滑轨71内，其下端转动连接底杆73，底杆73另一端连接长边杆72，长边杆72远离底杆73一端连接拉动装置，长边杆72、底杆73和滑动杆74围成区域内设有过滤网75，底杆73下端设有过滤网75。如此，连接杆在展开时，可保证伸展面内无死角的过滤悬浮物，收拢时，可通过拉动装置拉动长边杆72，进行拉动整个连接杆沿竖直滑轨71上移，从而减少过滤机构7在沉淀池3中占用的面积，便于刮除机构6工作。参见图2和图3所示。

进一步的，转动筒51内部设有穿线管52，底部设有下支撑板56，下支撑板中间开孔，其下方装配有动力箱57，拉动装置包括拉绳77和收卷装置，收卷装置安装在动力箱57内，动力箱57内还设有电池和控制单元，拉绳77一端与长边杆72连接，在上支撑板55上设有第一滑轮76，在穿线管52上下端均设有第二滑轮521，所有滑轮处于同一水平面内，拉绳77先经过第一滑轮76进入穿线管52中，然后沿第二滑轮521从下支撑板56的中间开孔中穿过进入动力箱57与收卷装置连接。通过控制收卷装置正反转，可实现过滤机构7收拢或展开，而且过滤机构7不像刮除机构6那样需要大力抵在沉淀池3底部，过滤机构7完全可以依靠自身重力展开，因此，采用拉绳77和收据装置，可减少在处理塔1内部的布置难度，方便在处理塔1外部来布置拉动装置。

同样的，刮除机构的电动缸64的线束也穿过穿线管52和下支撑板56的中间开孔后与动力箱57内的控制单元电连接。

进一步的，所述处理塔1通过支撑座11立于地面上，所述动力箱57的高度要高于地面，便于装配。

Claims (10)

1.一种脱硫废水处理系统，其特征在于，包括圆柱形处理塔(1)和脱硫塔，所述处理塔(1)底部设有支撑座(11)，外侧壁开设有进烟口(12)，所述处理塔(1)内部自上而下依次设有出烟口、除雾单元、喷淋单元(8)、导流池(2)、沉淀池(3)和清液池(4)，所述出烟口通过管道与脱硫塔连接；

所述进烟口(12)位于喷淋单元(8)和导流池(2)之间，并靠近导流池(2)一侧布置；

所述导流池(2)形状为倒置的斜圆锥形，上端开口与处理塔(1)内径相同，下端圆锥头位置开设有导流口(21)，所述导流口(21)开口靠近处理塔(1)一端侧壁设置；

所述沉淀池(3)形状为倒置的正圆锥形，且底部为平面，其与导流池(2)导流口(21)相对一侧上方开设有溢流口(31)，其位于导流池(2)导流口(21)下方位置的底部开设有排液口，并通过排液管(32)连接至处理塔(1)外部，所述溢流口(31)附近设置有浊度传感器；

所述处理塔(1)位于沉淀池(3)下部空间区域为清液池(4)，所述清液池(4)与溢流口(31)相对一侧的侧壁上方连接有清水管(81)，所述清水管(81)后面设有动力装置，所述清水管(81)与喷淋管(82)连接，所述喷淋管(82)还连接有带阀门的进液管(9)，所述脱硫塔中的废水能够通过进液管(9)进入喷淋单元(8)；

所述沉淀池(3)底部与清液池(4)底部之间连接有支撑套筒(41)；

所述沉淀池(3)和清液池(4)中间设有中央转动机构(5)，所述中央转动机构(5)包括转动筒(51)，所述转动筒(51)上端高出沉淀池(3)上平面，下端与沉淀池(3)底部转动连接，并穿过支撑套筒(41)后伸出处理塔(1)外部，所述转动筒(51)底部连接动力单元来带动转动筒(51)转动，所述转动筒(51)位于沉淀池(3)上部的外侧壁上设有刮除机构(6)和过滤机构(7)；

所述刮除机构(6)包括一端转动连接在转动筒(51)上的刮板(61)，所述刮板(61)远离转动筒(51)一端连接有伸缩装置，所述伸缩装置能够带动刮板(61)底面与沉淀池(3)侧壁贴合或远离；

所述过滤机构(7)至少包括两组，每组包括连接杆和过滤网(75)，所述连接杆一端与转动筒(51)活动连接，另一端连接有拉动装置，所述拉动装置能够拉动连接杆上下动作，且连接杆自然状态下依靠自身重力能够贴合沉淀池(3)的内侧壁，所述连接杆和转动筒(51)之间连接有过滤网(75)。

2.根据权利要求1所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述导流口(21)开口紧贴处理塔(1)一端侧壁设置。

3.根据权利要求1所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述刮除机构(6)包括两组，相对设置在转动筒(51)外侧。

4.根据权利要求3所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述沉淀池(3)底部通过轴承(53)与转动筒(51)转动连接，所述轴承(53)外侧设有护套(54)。

5.根据权利要求4所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述刮板(61)与转动筒(51)连接端距离护套(54)上平面的高度差不大于3cm。

6.根据权利要求5所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述刮板(61)长度不小于沉淀池(3)侧壁长度的一半。

7.根据权利要求3-6任一项所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，两组过滤机构(7)相对布置在转动筒(51)外侧，且两组过滤机构(7)与两组刮除机构(6)呈十字交叉状分布在转动筒(51)外侧。

8.根据权利要求7所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述连接杆包括长边杆(72)、底杆(73)和滑动杆(74)，所述转动筒(51)在两组过滤机构(7)所在平面的外侧壁上设置有竖直滑轨(71)，所述滑动杆(74)滑动设于竖直滑轨(71)内，其下端转动连接底杆(73)，所述底杆(73)另一端连接长边杆(72)，所述长边杆(72)远离底杆(73)一端连接拉动装置，所述长边杆(72)、底杆(73)和滑动杆(74)围成区域内设有过滤网(75)，所述底杆(73)下端设有过滤网(75)。

9.根据权利要求8所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述转动筒(51)内部设有穿线管(52)，底部设有动力箱(57)，所述拉动装置包括拉绳(77)和收卷装置，所述收卷装置安装在动力箱(57)内，所述动力箱(57)内还设有电池和控制单元，所述拉绳(77)一端与长边杆(72)连接，另一端穿过穿线管(52)进入动力箱(57)与收卷装置连接。

10.根据权利要求9所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于，所述伸缩装置包括电动缸(64)，所述转动筒(51)上端设置上支撑板(55)，用于装配电动缸(64)，所述电动缸(64)的线束穿过穿线管(52)与动力箱(57)内的控制单元电连接。

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