CN206437966U - 一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，包括水力旋流站、真空皮带机、第一浆液泵、滤液箱、滤液罐、真空泵、底流均布器和溢流均布器，过滤箱上设有改性粉煤灰加料口，过滤箱的浆液出口连接吸收塔的浆液入口，过滤箱的浆液入口连接滤液罐的浆液出口，滤液罐的浆液入口连接真空皮带机的浆液出口，水力旋流站的浆液入口通过第一浆液泵连接吸收塔的浆液出口，底流均布器的浆液出口和溢流均布器的浆液出口均位于真空皮带机的上方。与现有技术相比，本实用新型能够非常方便的脱硫废水进零排放处理，且工艺简单，能够实现真正意义上的脱硫废水零排放，具有推广价值。

Description

一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统

技术领域

本实用新型涉及烟气净化技术领域，尤其是涉及一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统。

背景技术

我国是一个以煤炭为主要能源的国家，燃煤发电是我国煤炭利用的最重要途径之一。根据我国的国情，二十一世纪燃煤发电仍将占主导地位。在燃煤火电机组排放的众多大气污染物中，SO₂以及粉尘对环境的危害较大，是要控制的主要污染物。随着社会的进步和经济的发展，火电厂对大气环境的污染已受到人们普遍关注，因此有效的降低污染物排放以改善对环境的影响是我国能源领域可持续发展所面临的严峻挑战。

在当今中国，已经运用的烟气脱硫技术包括湿法脱硫、半干法脱硫、干法脱硫等。其中石灰石-石膏法脱硫技术由于脱硫效率高、技术成熟、原料简单易得而运用的最为广泛。石灰石-石膏法烟气脱硫也是国内外80％左右大型火电厂采用的工艺流程。湿法烟气脱硫系统在运行过程中，吸收塔浆液中离子不断累积，例如Cl^-、F^-、汞、铅、镍、砷和铬重金属离子等，这些离子达到一定浓度后，会加速脱硫设备的腐蚀，以及给脱硫系统的稳定性带来严重的危害，而且脱硫废水直接排放对生态环境危害很大，普通化学沉淀处理方法复杂，且需要不断添加化学药品，运行成本高。另脱硫废水化学处理方法处理后的废水中氯离子浓度几乎不变。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，能够非常方便的脱硫废水进零排放处理，且工艺简单，能够实现真正意义上的脱硫废水零排放，具有推广价值。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统包括水力旋流站、真空皮带机、第一浆液泵、滤液箱、滤液罐、真空泵、底流均布器和溢流均布器，所述过滤箱上设有改性粉煤灰加料口，过滤箱的浆液出口连接吸收塔的浆液入口，过滤箱的浆液入口连接滤液罐的浆液出口，所述滤液罐的浆液入口连接真空皮带机的浆液出口，所述真空泵连接滤液罐，所述水力旋流站的浆液入口通过第一浆液泵连接吸收塔的浆液出口，水力旋流站底部的底流出口连接底流均布器的浆液入口，水力旋流站顶部的溢流出口连接溢流均布器的浆液入口，所述底流均布器的浆液出口和溢流均布器的浆液出口均位于真空皮带机的上方，所述改性粉煤灰加料口采用用于添加5-15微米粒径的改性粉煤灰的加料口。

所述底流均布器的浆液出口和溢流均布器的浆液出口沿真空皮带机的传输方向依次设置。

所述底流均布器的浆液出口和溢流均布器的浆液出口之间水平相隔距离为0.6-1.2米。

该系统还包括中央控制器，以及分别连接中央控制器的石膏厚度检测传感器和第一变频器，所述石膏厚度检测传感器设于真空皮带机上，所述第一变频器连接真空皮带机的皮带驱动机。

该系统还包括压力检测传感器和第二变频器，所述中央控制器通过第二变频器连接第一浆液泵，所述压力检测传感器设于水利旋流站内。

所述滤液箱内设有搅拌器，所述搅拌器通过高度可调节组件设于滤液箱内。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、通过本实用新型系统在吸收塔浆液加入粒径为5-20微米的改性粉煤灰，在吸收塔中与浆液混合搅拌后，泵送至水力旋流站，底流流至真空带机上，水力旋流站溢流部分流至同一个真空皮带机上，同时抽滤，固体颗粒状物质被滤布过滤，滤液收集至滤液箱，回收至吸收塔，滤液水质达到石灰石-石膏法脱硫用水的要求，实现脱硫废水零排放，能够非常方便的脱硫废水进行零排放处理，且工艺简单，节约人力。

2、底流均布器和溢流均布器实现浆液的均匀喷洒，底流均布器的浆液出口和溢流均布器的浆液出口前后设置在真空皮带机上方，且保持最优的间距，使得改性粉煤灰与石膏充分接触，更好地去除了滤液中的各类杂质。

3、设置中央控制器，通过石膏厚度检测传感器和第一变频器，变频调节皮带机转速，有效地控制石膏的厚度在10-20mm，避免真空皮带机转速过快而导致改性粉煤灰和石膏在脱硫废水中的接触时间不足，过滤效果差的问题，避免真空皮带机转速过慢而影响废水回收效率的问题。

4、中央控制器还通过压力检测传感器和第二变频器，变频调节第一浆液泵的转速，有效地控制水力旋流站的工作压力在0.12-0.15MPa，有利于水力旋流站将粒径较大的石膏浆液和粒径较小的石膏浆液分离至底流出口和溢流出口，为改性粉煤灰与石膏充分接触提供保障。

5、充分利用现有的石灰石-石膏法脱硫装置，仅需少许更改，即可实现脱硫废水零排放处理。

6、本实用新型的系统结构紧凑，方法实施简单，且能够实现真正意义上的脱硫废水零排放，既环保又安全，具有推广价值。

附图说明

图1为本实用新型系统结构示意图。

图中：1、水力旋流站，2、真空皮带机，3、第一浆液泵，4、滤液箱，5、滤液罐，6、真空泵，7、底流均布器，8、溢流均布器，9、改性粉煤灰加料口，10、中央控制器，11、石膏厚度检测传感器，12、第一变频器，13、压力检测传感器，14、第二变频器，15、搅拌器，16、高度可调节组件，17、第二浆液泵，18、手动阀门，19、吸收塔。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统包括水力旋流站1、真空皮带机2、第一浆液泵3、滤液箱4、滤液罐5、真空泵6、底流均布器7和溢流均布器8，过滤箱上设有改性粉煤灰加料口9，该改性粉煤灰加料口9采用用于加入粒径为5-20微米的改性粉煤灰的加料口，在加料口的上方还设有防止粉尘的吸尘罩，过滤箱的浆液出口通过第二浆液泵17连接吸收塔19的浆液入口，过滤箱的浆液入口连接滤液罐5的浆液出口，滤液罐5的浆液入口连接真空皮带机2的浆液出口，真空泵6连接滤液罐5，水力旋流站1的浆液入口通过第一浆液泵3连接吸收塔19的浆液出口，水力旋流站1底部的底流出口连接底流均布器7的浆液入口，水力旋流站1顶部的溢流出口连接溢流均布器8的浆液入口，底流均布器7的浆液出口和溢流均布器8的浆液出口均位于真空皮带机2的上方。

本实用新型利用改性粉煤灰在脱硫废水中石膏的激化作用下，与氯离子反应，生成“费氏盐”，且改性粉煤灰对Cl^-、重金属等有较强的物理化学吸附能力，结合真空皮带机真空抽吸，结晶形成盐类晶体，再利用石膏层的过滤作用去除滤液中的各类杂质，石膏外送，滤液回收至吸收塔或石灰石制浆系统，达到零排放的目的。

底流均布器7的浆液出口和溢流均布器8的浆液出口沿真空皮带机2的传输方向依次设置。底流均布器7的浆液出口和溢流均布器8的浆液出口之间水平相隔距离为0.6-1.2米。

可选的，该系统还包括中央控制器10，以及分别连接中央控制器10的石膏厚度检测传感器11和第一变频器12，石膏厚度检测传感器11设于真空皮带机2上，第一变频器12连接真空皮带机2的皮带驱动机。中央控制器10可采用PLC控制器，石膏厚度检测传感器11可采用上下两个对射的激光位移传感器。

可选的，该系统还包括压力检测传感器13和第二变频器14，中央控制器10通过第二变频器14连接第一浆液泵3，压力检测传感器13设于水利旋流站内。

滤液箱4内设有搅拌器15，搅拌器15通过高度可调节组件16设于滤液箱4内，高度可调节组件16可采用滚珠丝杠结构，搅拌器15的搅拌杆设置在滚珠丝杆结构的螺母上，滚珠丝杆结构的螺杆连接电机，从而实现搅拌器15的搅拌杆的高度调节，以适应滤液箱4内不同液面高度的搅拌需求。

水力旋流站1的浆液入口前设置手动阀门18，在设备检修时使用。

利用上述系统实现石灰石石膏法脱硫废水零排放处理的过程：

1)将粒径5-20微米的改性粉煤灰加入滤液箱4中，滤液箱4中的浆液输送至吸收塔19，与吸收塔19内的石膏浆液充分混合、搅匀(本实施例中，改性粉煤灰的粒径选择15微米)；

2)吸收塔19内脱硫后输出的浆液送至水力旋流站1，经水力旋流站1分离，一方面，粒径较大的浆液流至底流出口，然后下流至真空皮带机2，另一方面，粒径较小的浆液流至溢流出口，然后下流至真空皮带机2；

3)浆液经过真空皮带机2的真空抽滤，一方面，粒径5-20微米改性粉煤灰的密度较石膏轻，粉煤灰漂浮在石膏浆液表面，在真空皮带机2上浆液经过真空抽滤，因此粉煤灰与盐分结晶停留在石膏表面，则废水中的杂质连同石膏一起进入石膏仓被去除，图1中A为真空皮带机2运出的石膏，另一方面，真空抽滤后的浆液流出；

4)真空抽滤后的浆液经过滤流至滤液箱4内，石膏仓内石膏外运，实现石膏浆液循环回收利用。

中央控制器10根据石膏厚度检测传感器11采集的厚度数据，通过第一变频器12变频调节真空皮带机2的转速，使得石膏的厚度保持在10-20mm(本实施例中，厚度选择15mm)，避免真空皮带机2转速过快而导致改性粉煤灰和石膏在脱硫废水中的接触时间不足，过滤效果差的问题，避免真空皮带机2转速过慢而影响废水回收效率的问题。

吸收塔19内脱硫后输出的浆液经第一浆液泵3送至水力旋流站1，中央控制器10根据压力检测传感器13采集的压力值，通过第二变频器14变频调节第一浆液泵3的转速，使得水力旋流站1的工作压力在0.12-0.15MPa(本实施例中，工作压力选择0.13MPa)，有利于水力旋流站1将粒径较大的石膏浆液和粒径较小的石膏浆液分离至底流出口和溢流出口，为改性粉煤灰与石膏充分接触提供保障。

Claims (6)

1.一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于，包括水力旋流站(1)、真空皮带机(2)、第一浆液泵(3)、滤液箱(4)、滤液罐(5)、真空泵(6)、底流均布器(7)和溢流均布器(8)，所述过滤箱上设有改性粉煤灰加料口(9)，过滤箱的浆液出口连接吸收塔(19)的浆液入口，过滤箱的浆液入口连接滤液罐(5)的浆液出口，所述滤液罐(5)的浆液入口连接真空皮带机(2)的浆液出口，所述真空泵(6)连接滤液罐(5)，所述水力旋流站(1)的浆液入口通过第一浆液泵(3)连接吸收塔(19)的浆液出口，水力旋流站(1)底部的底流出口连接底流均布器(7)的浆液入口，水力旋流站(1)顶部的溢流出口连接溢流均布器(8)的浆液入口，所述底流均布器(7)的浆液出口和溢流均布器(8)的浆液出口均位于真空皮带机(2)的上方，所述改性粉煤灰加料口(9)采用用于添加5-15微米粒径的改性粉煤灰的加料口。

2.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于，所述底流均布器(7)的浆液出口和溢流均布器(8)的浆液出口沿真空皮带机(2)的传输方向依次设置。

3.根据权利要求2所述的一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于，所述底流均布器(7)的浆液出口和溢流均布器(8)的浆液出口之间水平相隔距离为0.6-1.2米。

4.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于，该系统还包括中央控制器(10)，以及分别连接中央控制器(10)的石膏厚度检测传感器(11)和第一变频器(12)，所述石膏厚度检测传感器(11)设于真空皮带机(2)上，所述第一变频器(12)连接真空皮带机(2)的皮带驱动机。

5.根据权利要求4所述的一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于，该系统还包括压力检测传感器(13)和第二变频器(14)，所述中央控制器(10)通过第二变频器(14)连接第一浆液泵(3)，所述压力检测传感器(13)设于水利旋流站内。

6.根据权利要求1所述的一种用于火力发电厂的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于，所述滤液箱(4)内设有搅拌器(15)，所述搅拌器(15)通过高度可调节组件(16)设于滤液箱(4)内。