CN207192850U - 一种脱硫废水浓缩装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种脱硫废水浓缩装置，其包括一个垂直放置的塔体，所述塔体底部设置有用于存储脱硫废水的第一塔池，紧邻所述第一塔池中设置有第二塔池，所述第二塔池的壁板具有倒锥型结构，所述第二塔池与所述第一塔池之间设置有溢流通道，所述第二塔池下部连接有浓液引出管，所述塔体的下部及所述第二塔池上方设置有烟气进口，所述塔体的上部设置有烟气出口，所述烟气进口和所述烟气出口之间设置有第一喷淋装置，所述第一喷淋装置与所述第一塔池之间通过管道连接有循环泵，所述塔体连接有脱硫废水进料管道。本实用新型所提供的一种脱硫废水浓缩装置，可以减少所述喷淋装置堵塞的可能性，提高可靠性。

Description

一种脱硫废水浓缩装置

技术领域

本实用新型涉及环保设备技术领域，特别涉及一种利用烟气余热进行脱硫废水浓缩的装置。

背景技术

目前市场上利用锅炉烟气进行脱硫废水蒸发浓缩等用途的装置，一般采用喷淋塔结构，其结构通常包括筒状塔身，塔身底设置有塔池，塔身对应塔池上部设置有一个进气口，塔身项部设置有出气口，塔身对应进气口和出气口中间设置有喷淋管，喷淋管上设置有喷头，塔身外侧还设置有连接塔池和喷淋管的导管，导管上设置有循环泵。废水从喷淋管喷淋而下，与从进气口进入塔身的上升的烟气发生换热反应，从而达到蒸发浓缩的目的。现有的用于脱硫废水蒸发浓缩的喷淋塔，其只有一个塔池结构，因此塔池中浓淡分离作用较差，也就意味着浓度过高的浆液很可能被抽入喷淋管，从而容易影响喷淋管的可靠性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种脱硫废水浓缩装置，以减少或避免前面所提到的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种脱硫废水浓缩装置，其包括一个垂直放置的塔体，所述塔体底部设置有用于存储脱硫废水的第一塔池，紧邻所述第一塔池中设置有第二塔池，所述第二塔池的壁板具有倒锥型结构，所述第二塔池与所述第一塔池之间设置有溢流通道，所述第二塔池下部连接有浓液引出管，所述塔体的下部及所述第二塔池上方设置有烟气进口，所述塔体的上部设置有烟气出口，所述烟气进口和所述烟气出口之间设置有第一喷淋装置，所述第一喷淋装置与所述第一塔池之间通过管道连接有循环泵，所述塔体连接有脱硫废水进料管道，所述烟气进口通过进烟腔道与烟道连接。

优选地，所述烟道为锅炉引风机后的烟道。

优选地，所述第二塔池由所述壁板环绕形成，第一塔池是所述壁板与所述塔体侧壁之间的空间形成，所述壁板的顶端与所述塔体侧壁之间的间隔即为所述溢流通道。

优选地，所述第一喷淋装置与脱硫废水进料管道连接。

优选地，在所述烟气进口的下方及所述第二塔池上方，沿所述塔体侧壁周圈设置有用于覆盖所述溢流通道的壁流环。

优选地，所述烟气进口处设置有第二喷淋装置。

优选地，所述第二喷淋装置与所述脱硫废水进料管道连接。

优选地，所述烟气进口不少于两个，所述烟气进口在所述塔体的垂直投影方向上均衡设置。

优选地，所述第一喷淋装置和所述第二喷淋装置是喷嘴或高速雾化盘。

优选地，所述第二喷淋装置布置在所述烟气进口内。

优选地，所述第二喷淋装置是布置在所述烟气进口与所述第一喷淋装置之间的喷淋层结构。

本实用新型所提供的一种脱硫废水浓缩装置，在所述第一塔池中设置倒锥型第二塔池，可以对所述喷淋装置及所述第一喷淋装置喷淋并蒸发浓缩的脱硫废水进行较好地沉淀和浓淡分离，可以减少所述喷淋装置堵塞的可能性，提高可靠性。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1为根据本实用新型的一个具体实施例的一种脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；

图2为根据本实用新型的另一个具体实施例的一种脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；

图3为图2基础上的一个改进实施例的脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；

图4为图3基础上的一个改进实施例的脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；

图5为图4的烟气进口的立体结构示意图；

图6为图4的部分立体剖视结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。其中，相同的部件采用相同的标号。

图1为根据本实用新型的一个具体实施例的一种脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；参见图1所示，本实用新型提出了一种脱硫废水浓缩装置，其包括一个垂直放置的塔体1，所述塔体1底部设置有用于存储脱硫废水的第一塔池2，紧邻所述第一塔池2中设置有第二塔池3，所述第二塔池3的壁板100具有倒锥型结构，所述第二塔池3与所述第一塔池2之间设置有溢流通道200，所述第二塔池3下部连接有浓液引出管4，所述塔体1的下部及所述第二塔池3上方设置有烟气进口5，所述塔体1的上部设置有烟气出口6，所述烟气进口5和所述烟气出口6之间设置有第一喷淋装置7，所述第一喷淋装置7与所述第一塔池2之间通过管道连接有循环泵8。所述塔体1连接有脱硫废水进料管道9，所述烟气进口5通过进烟腔道11与烟道12连接。

参见图1所示，所述脱硫废水进料管道9可设置有进料泵(图中未示出)，上游设备产生的待处理的低浓度的脱硫废水经由所述脱硫废水进料管道9进入所述塔体1内部，所述脱硫废水进料管道9可以如图1所示设置在所述第一塔池2外侧的所述塔体1的侧壁上，当然也可设置在所述第一喷淋装置7 与所述第一塔池2之间的管道上，这样低浓度的脱硫废水就可直接注入所述第一塔池2，此外，所述脱硫废水进料管道9还可以设置在所述第一塔池2上方的所述塔体1的侧壁上，这样，低浓度的脱硫废水进入所述塔体1后，也可顺着所述塔体1的侧壁最终落入所述第一塔池2中，或者当脱硫废水进入所述第二塔池3并将之注满后溢流至所述第一塔池2。

所述烟道12可为锅炉引风机后的烟道，即采用来自于所述锅炉引风机后烟气作为蒸发烟气，由于这部分烟气品位较低，为基本无法做其它利用的余热，因此可以降低蒸发能耗，同时由于此处的烟气已经除尘，比较干净，对所述脱硫废水浓缩装置的影响较小。所述烟气出口6可接入脱硫吸收塔入口，进行水分回收。

来自于所述烟道12的烟气经由所述进烟腔道11通过所述烟气进口5进入所述塔体1内部空间，所述塔池2中的脱硫废水在所述循环泵8的驱动下经过所述第一喷淋装置7喷入所述塔体1内，与所述塔体1内的烟气进行接触换热并部分蒸发，烟气湿度增加甚至变为饱和烟气，并经所述烟气出口6 流出所述塔体1。经蒸发浓缩的脱硫废水落入所述第二塔池3中并进行沉淀，固体物和浓液下沉，当所述第二塔池3中的脱硫废水注满时，浓度较小的脱硫废水通过所述溢流通道200溢流至所述第一塔池2，所述塔池2中的脱硫废水在所述循环泵8的驱动下周而复始的循环蒸发而浓缩，所述第二塔池3 下部的沉积固体物越来越多，所述第一塔池2及所述第二塔池3中的脱硫废水浓度越来越大，当达到一定浓度时或固体物达到一定量时，沉淀于所述第二塔池3底部的浓液通过所述浓液引出管4排出所述塔体1，进入后继固化系统，如通过污泥泵打入污泥脱水装置(如板框压滤机、离心脱水机等)进行固化，也可打入烟道进行蒸干固化。由于设置了倒锥型的所述第二塔池3，从所述第一喷淋装置7落下的脱硫废水先进入所述第二塔池3进行沉淀，固体物及浓液下沉至所述第二塔池3下部，清液通过溢流进入所述第一塔池2 中进行循环喷淋，通过浓淡分离，这样进入循环喷淋的脱硫废水浓度较低、固体物含量较少，可以提高所述循环喷淋的效率和可靠性。所述第二塔池3 为上大下小、开口朝上的倒锥型结构。

参见图1所示，所述第二塔池3可以是由所述壁板100环绕形成，第一塔池2可以是由所述壁板100与所述塔体1侧壁之间的空间形成，所述壁板 100的顶端可以不与所述塔体1的侧壁封闭连接，所述壁板100的顶端与所述塔体1侧壁之间的间隔即为所述第一塔池2与所述第二塔池3之间的所述溢流通道200，所述溢流通道200可以为环绕所述壁板100顶端的连续环形通道(即所述壁板100与所述塔体1侧壁不连接)，所述溢流通道200还可以为环绕所述壁板100顶端的间隔通道(即所述壁板100与所述塔体1侧壁存在部分连接)。

所述溢流通道200的宽度，可以设置为3-10cm，这样可确保脱硫废水能够顺畅的流入所述第一塔池2。

当然，所述壁板100的顶端也可以与所述塔体1侧壁全部连接，然后在距离所述塔体1侧壁与所述壁板100连接处一定间隔(例如1-5cm)的所述壁板100上设置与所述第一塔池2连通的通孔或通槽等中空结构作为所述溢流通道200，只要能保障脱硫废水能够顺畅的流入所述第一塔池2即可。

为了保证所述第二塔池3的沉淀澄清效果，所述溢流通道200应当尽量接近或位于所述第二塔池3的顶端。

图2为图1基础上的一个改进实施例的脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；参见图2所示，为了确保所述第一喷淋装置7落下的脱硫废水全部先落入所述第二塔池3中，以进一步提高浓淡分离效果，在所述烟气进口5的下方及所述第二塔池3上方，沿所述塔体1侧壁周圈设置有用于覆盖所述溢流通道200的壁流环10。所述壁流环10可以是连续的，也可以是断续的，但连续的效果更好。

当所述溢流通道200为连续通道时，所述壁流环10可沿着所述塔体1侧壁连续设置，当所述溢流通道200为间隔通道时，所述壁流环10同样可沿着所述塔体1侧壁间隔设置，只要保障覆盖在所述溢流通道200上方，从而确保所述第一喷淋装置7落下的脱硫废水不会直接进入所述第一塔池2即可。

所述壁流环10可如图2所示向下倾斜设置，这样有利于掉落在所述壁流环10上的脱硫废水落入所述第二塔池3。

图3为图2基础上的一个改进实施例的脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；参见图3所示，所述烟气进口5处设置有第二喷淋装置12。所述第二喷淋装置12可以与所述脱硫废水进料管道9连接。这样即可实现了浓淡两段喷淋蒸发：来自于所述脱硫废水进料管道9的脱硫废水浓度较低，可以采用雾化粒径较小的所述第二喷淋装置12进行喷淋，并且在所述烟气进口5处的高温区进行换热蒸发，效率可以大幅提高；经所述第二喷淋装置12喷淋后没有蒸发的脱硫废水及固体物落入所述第二塔池3，经沉淀后固体物和浓液下沉，浓度较低的脱硫废水溢流至所述第一塔池2，经过雾化粒径较大但抗堵性较强的所述第一喷淋装置7喷淋雾化蒸发，可以进一步提高浓缩程度，减少后续固化系统的处理量，同时因为在烟气流程上所述第一喷淋装置7位于所述第二喷淋装置12的下游，可以起到对来自于雾化粒径较小(易被烟气携带)的所述第二喷淋装置12处的脱硫废水液滴与烟气混合气体的除雾除尘作用，以减少流出所述烟气出口6的烟气的液滴、固体颗粒物的携带。

所述第二喷淋装置12也可以通过管道和所述第一塔池2连接，从而可抽取所述第一塔池2中的脱硫废水进行喷淋，由于第一塔池2中的脱硫废水浓度较高，因此在这种情况下，所述第二喷淋装置12的雾化粒径不宜太小。

图4为图3基础上的一个改进实施例的脱硫废水浓缩装置的结构原理示意图；图5为图4的烟气进口的立体结构示意图；图6为图4的部分立体剖视结构示意图，参见图4-6所示，所述烟气进口5不少于两个，所述烟气进口5在所述塔体1的垂直投影方向上均衡设置，也就是说在所述塔体1的横截面上，所述烟气进口5以所述塔体1的中轴线为基准基本均匀分布，也即是指所述烟气进口5沿着所述塔体1的塔壁周圈基本等距离地布置，基本等距离布置目的是为了使烟气从各个所述烟气进口5进入所述塔体1内部后保持在空间上的基本均衡，当然各个所述烟气进口5的距离也可以有一定的偏差，但偏差过大会影响烟气进入所述塔体1内均衡分散的效果。所述烟气进口5的均衡布置可以使来自于所述烟道12的热烟气通过所述烟气进口5均衡地进入所述塔体1内，并尽量保持各个烟气进口的烟气量基本平衡，这样就可以提高所述塔体1内的烟气在空间分配上的均衡度。

由于所述塔体1内的烟气在空间分配上可很大程度保障均衡性，因此就可以保证脱硫废水与烟气混合接触的均衡性，减少烟气和脱硫废水偏流或壁流，从而提高了所述塔体1内部空间的利用率和蒸发浓缩效率。

所述烟气进口5可以设置在所述塔体1的同一高度位置，这样可以有利于进入所述塔体1的烟气均衡散布，所述烟气出口5也可以存在一定的高度差(例如相对的所述烟气出口5可以有3-10cm的高度差)，这样可使得进入所述塔体1的烟气产生湍流，从而提高热交换效率。

所述烟气进口5数量越多，则越可以提高烟气在所述塔体1内的均衡性，从成本角度综合考虑。所述烟气进口5为四或五个时，性价比最好，同时也可保证不至于因为所述塔体1的侧壁开孔过多导致强度有较大降低。

所述烟气进口5的截面可以相同，这样便于制造，但此时要求所述烟道 12通过所述进烟腔道11送至各个所述烟气进口5处的烟气压力基本相同，以保证各个所述烟气进口的烟气量和压力基本平衡。当然也可以根据所述进烟腔道11送至所述烟道进口5处的压力不同来设置所述烟气进口5的截面及尺寸。所述烟气进口5截面可为圆形、椭圆形或其它形状。

同样的，所述烟气出口6也可以为一个或多个。其设置方式也可如上述所述烟气进口5的设置方式，其同样可起到类似效果，在此不再赘述。

所述进烟腔道11可以沿所述塔体1的侧壁外侧周圈环绕布置，这样有利于将来自于所述烟道6的烟气均衡分配至所述的各个烟气进口5，从而可以进一步提高烟气输入的稳定性和均衡性。如图6所示，所述进烟腔道11可以为紧扣在所述塔体1的侧壁外侧周圈水平方向上的截面为弧形或槽形或其它形状的通道，所述通道的内侧(与所述塔壁接近侧)与所述烟气进口5相通。这样就可以更好地将烟气均衡稳定的分配至各个所述烟气进口5。

所述第一喷淋装置7和所述第二喷淋装置12可以是喷嘴或高速雾化盘，也可以是其它的能够将脱硫废水雾化的结构。

所述第二喷淋装置12可以与所述烟气进口5一一对应，即一个所述烟气进口5对应一个所述第二喷淋装置12，所述第二喷淋装置12可以布置在所述烟气进口5内(即在所述进烟腔道11内)，也可以布置在所述烟气进口5 的出口处；所述第二喷淋装置12还可以不与所述烟气进口5一一对应，即所述第二喷淋装置12可以是布置在所述烟气进口5与所述第一喷淋装置7之间的喷淋层结构(图中未示出)，该喷淋层结构可以有一个或多个喷嘴或高速雾化盘。只要能保障从所述第二喷淋装置12喷出的低浓度的脱硫废水与从所述烟气进口5进入的高温烟气充分接触即可。

所述脱硫废水进料管道9可以连接有脱硫废水缓冲水箱/池(图中未示出)。

为了减少流出所述烟气6出口的烟气的液体、颗粒物等携带，可在烟气流进所述烟气出口6前即所述第一喷淋装置7与所述烟气出口6之间设置除雾器(图中未示出)。

所述塔体1的横截面可以是圆形、方形或其它形状。

本实用新型所提供的一种脱硫废水浓缩装置，将塔体底部空间分隔为第一塔池中和第二塔池，从而可以对喷淋落下的经蒸发浓缩的脱硫废水进行较好地沉淀和浓淡分离，可以减少所述喷淋装置堵塞的可能性，提高可靠性，提高蒸发浓缩的效率。

本领域技术人员应当理解，虽然本实用新型是按照多个实施例的方式进行描述的，但是并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案。说明书中如此叙述仅仅是为了清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体加以理解，并将各实施例中所涉及的技术方案看作是可以相互组合成不同实施例的方式来理解本实用新型的保护范围。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作的等同变化、修改与结合，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种脱硫废水浓缩装置，其特征在于，其包括一个垂直放置的塔体，所述塔体底部设置有用于存储脱硫废水的第一塔池，紧邻所述第一塔池中设置有第二塔池，所述第二塔池的壁板具有倒锥型结构，所述第二塔池与所述第一塔池之间设置有溢流通道，所述第二塔池下部连接有浓液引出管，所述塔体的下部及所述第二塔池上方设置有烟气进口，所述塔体的上部设置有烟气出口，所述烟气进口和所述烟气出口之间设置有第一喷淋装置，所述第一喷淋装置与所述第一塔池之间通过管道连接有循环泵，所述塔体连接有脱硫废水进料管道，所述烟气进口通过进烟腔道与烟道连接。

2.根据权利要求1所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述烟道为锅炉引风机后的烟道。

3.根据权利要求1所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述第二塔池由所述壁板环绕形成，第一塔池是所述壁板与所述塔体侧壁之间的空间形成，所述壁板的顶端与所述塔体侧壁之间的间隔即为所述溢流通道。

4.根据权利要求3所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述第一喷淋装置与所述脱硫废水进料管道连接。

5.根据权利要求1所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，在所述烟气进口的下方及所述第二塔池上方，沿所述塔体侧壁周圈设置有用于覆盖所述溢流通道的壁流环。

6.根据权利要求1所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述烟气进口处设置有第二喷淋装置。

7.根据权利要求6所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述第二喷淋装置与所述脱硫废水进料管道连接。

8.根据权利要求1-7之一所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述烟气进口不少于两个，所述烟气进口在所述塔体的垂直投影方向上均衡设置。

9.根据权利要求6所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述第一喷淋装置和所述第二喷淋装置是喷嘴或高速雾化盘。

10.根据权利要求6所述的脱硫废水浓缩装置，其特征在于，所述第二喷淋装置布置在所述烟气进口内。