CN209039223U - 脱硫废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种脱硫废水处理系统,涉及锅炉废水处理技术领域,包括依次连接的脱硫废水收集池、脱硫废水中和池、脱硫废水沉降池、脱硫废水絮凝池、脱硫废水澄清池、脱硫废水调节池、脱硫废水氧化池以及脱硫废水出水池,所述脱硫废水中和池、脱硫废水沉降池、脱硫废水絮凝池、脱硫废水澄清池、脱硫废水调节池、脱硫废水氧化池分别连接有石灰乳加药箱、硫酸氯化铁加药箱、助凝剂加药箱、有机硫化物加药箱、盐酸加药箱、氧化剂加药箱,所述脱硫废水沉降池以及脱硫废水絮凝池连接有污泥脱水系统;通过各个系统相互协同处理,有效对锅炉废水进行处理,具有提高其脱硫稳定性能,进而提高其脱硫效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉废水处理技术领域,更具体地说,它涉及一种脱硫废水处理系统。
背景技术
锅炉是一种能量转换设备,向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能,锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能,也可通过蒸汽动力装置转换为机械能,或再通过发电机将机械能转换为电能。由于煤炭的燃烧成本较低,我国大多数企业仍然采用传统的煤炭作为锅炉燃料。
但是煤炭在燃烧过程中会产生较多的硫化物,直接排放势必会对环境造成不可估量的污染;随着社会的发展,人们的环保意识越来越强,以及国家对环境保护力度的加大,目前国家对锅炉烟气的排放均设定有排放标准,所以现有废水排放处理要求也就越高;目前用于锅炉废水脱硫装置在连续处理废水时,出现脱硫性能不稳定,脱硫效率低的问题。
实用新型内容
针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种脱硫废水处理系统,具有提高其脱硫稳定性能,进而提高其脱硫效率的作用。
为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:
一种脱硫废水处理系统,包括依次连接的脱硫废水收集池、脱硫废水中和池、脱硫废水沉降池、脱硫废水絮凝池、脱硫废水澄清池、脱硫废水调节池、脱硫废水氧化池以及脱硫废水出水池,所述脱硫废水中和池、脱硫废水沉降池、脱硫废水絮凝池、脱硫废水澄清池、脱硫废水调节池、脱硫废水氧化池分别连接有石灰乳加药箱、硫酸氯化铁加药箱、助凝剂加药箱、有机硫化物加药箱、盐酸加药箱、氧化剂加药箱,所述脱硫废水沉降池以及脱硫废水絮凝池连接有污泥脱水系统。
如此设置,废水首先输送至脱硫废水收集池收集,然后流经脱硫废水中和池,通过石灰乳加药箱投药中和,在碱性环境中有利于重金属离子(重金属是指高比重的金属;尤指比重为5或以上的金属,如铁、钴、镍、铜、铅、锌、铬、汞、镉、铌、钽、钼、钨等)的沉淀,Ca(OH)2的加入升高了废水的PH值,从而使Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀,当PH值达到9.0~9.5时,大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。同时,石灰浆液中的Ca2+还能与废水中的F-反应,生成难溶的CaF2;与As3+络合生成Ca3(AsO3)2等难溶物质。其次,经中和沉淀后的废水输送至脱硫废水沉降池,废水中还含有许多细小而分散的颗粒和胶体物质,所以通过硫酸氯化铁加药箱加入药剂进行絮凝,随后通入脱硫废水絮凝池中并通过助凝剂加药箱助凝,使它们凝聚成大颗粒而沉积下来,进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀,使细小的絮凝物慢慢变成更大、更易沉积的絮状物,同时脱硫废水中的悬浮物和其他杂质也沉降下来,脱硫废水沉降池以及脱硫废水絮凝池下的沉淀物以及絮凝物沉积通过重力浓缩成污泥,并通过污泥脱水系统进行浓缩,;絮凝后的废水从脱硫废水絮凝池溢流进入脱硫废水澄清池,通过有机硫化物加药箱对废水中的微生物进行处理,再输送至脱硫废水调节池通过盐酸加药箱将废水调节至中性;最后通入脱硫废水氧化池并通过氧化剂加药箱投药,调整COD值和PH值,对废水进行中和、絮凝、沉淀、调节处理,达标后排放或再次循环综合利用,不仅提高其脱硫稳定性能,进而提高其脱硫效率,同时有效降低锅炉废水排放中的重金属含量的作用。
进一步设置:在所述脱硫废水中和池、脱硫废水调节池以及脱硫废水氧化池内均设置有第二搅拌桨。
如此设置,使其池内药剂与废水充分混合均匀,提供其药剂与废水之间的反应性能,提高其对废水的处理能力。
进一步设置:在所述脱硫废水中和池的上方设置有石灰粉储料仓,所述石灰粉储料仓连接有震动料斗,在所述震动料斗内设置有螺旋给料机,螺旋给料机的出口端连接有石灰乳搅拌溶液箱,石灰乳搅拌溶液箱通过加药泵与石灰乳加药箱连接。
如此设置,石灰粉从石灰粉储料仓输送至震动料斗,再经螺旋给料机输送至石灰乳搅拌溶液箱,达到缓冲密封输送的作用;最后通过加药泵输送至石灰乳加药箱,达到配备并制造石灰石浆液的作用。
进一步设置:在所述石灰粉储料仓上端设置有带式收尘器,在所述石灰粉储料仓底端设有旋转锁气器。
如此设置,通过带式收尘器有效减小石灰粉的飞散,提高制备石灰石浆液的空气质量,减小其污染;同时通过旋转锁气器达到便于控制石灰粉下料量以及下料的稳定性能。
进一步设置:所述脱硫废水中和池内pH值为9.5~10。
如此设置,Ca(OH)2的加入升高了废水的PH值,从而使Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀,当PH值达到9.0~9.5时,大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。同时,石灰浆液中的Ca2+还能与废水中的F-反应,生成难溶的CaF2,与As3+络合生成Ca3(AsO3)2等难溶物质,达到沉淀去除的作用。
进一步设置:在所述石灰乳加药箱、硫酸氯化铁加药箱、助凝剂加药箱、有机硫化物加药箱、盐酸加药箱、氧化剂加药箱上均设置有放空管和放空阀门。
如此设置,通过设置放空管和放空阀可以控制各个箱内的压强,便于调节箱内压力及药物安全排放的作用。
进一步设置:所述脱硫废水调节池内pH值为6~9。
如此设置,处理后的废水中悬浮物、F-、及重金属离子均已去除,但其PH还不达排放标准;通过在脱硫废水调节池加入稀盐酸,将PH调至6~9后,即达标后外排。
进一步设置:所述石灰乳加药箱、硫酸氯化铁加药箱、助凝剂加药箱、有机硫化物加药箱、盐酸加药箱、氧化剂加药箱均为碳钢防腐加药箱。
如此设置,提高各个加药箱的实用性能,同时控制加药箱内药剂的稳定性。
进一步设置:在所述石灰乳加药箱、硫酸氯化铁加药箱、助凝剂加药箱、有机硫化物加药箱、盐酸加药箱、氧化剂加药箱的出口处均设置有逆止阀。
如此设置,通过逆止阀便于控制加药箱内药剂的排出的稳定性,提高其操作安全性。
通过采用上述技术方案,本实用新型相对现有技术相比,具有以下优点:通过各系统的相互配合以及逐层处理,烟气依次通过吸收塔、二氧化硫吸收系统、石灰石制备循环系统、石膏脱水系统、脱硫废水处理系统以及排放系统,使其烟气预先进行吸收,在对吸收后的石灰石浆液进行中和、絮凝、沉淀、调节处理,使其最终达标后,将烟气、废水、废物达标后进行排放及回收再利用的作用,不仅提高其脱硫稳定性能,进而提高其脱硫效率,同时有效降低锅炉烟气排放中的重金属含量的作用。
附图说明
图1为锅炉烟气脱硫装置的流程框图;
图2为锅炉烟气脱硫装置中吸收塔的结构示意图;
图3为锅炉烟气脱硫装置中石灰石制备循环系统的结构示意图;
图4为锅炉烟气脱硫装置中石膏脱水系统的结构示意图;
图5为脱硫废水处理系统中脱硫废水中和池及石灰乳制备的结构示意图;
图6为石灰乳加药箱的结构示意图;
图7为锅炉烟气脱硫装置中排水系统的结构示意图。
图中:1、吸收塔;11、进气口;12、排气口;13、事故喷淋装置;131、喷管;132、阀门;133、紧急事故喷淋水源;14、除雾器;15、湿式除尘器;2、二氧化硫吸收系统;21、喷淋层;211、分布支管;212、喷嘴;213、连接母管;22、浆液循环泵;23、反应收集池;251、通气管;252、排放泵;253、氧化风机;26、第一搅拌桨;3、石灰石制备循环系统;31、仓底秤重式给料机;32、石灰石浆液罐;4、石膏脱水系统;41、石膏浆液缓冲箱;42、石膏旋流器;43、真空脱水机;44、溢流出水口;45、过滤布;46、滤液箱;5、脱硫废水处理系统;51、废水处理系统;511、脱硫废水收集池;512、脱硫废水中和池;5121、石灰粉储料仓;5122、震动料斗;5123、螺旋给料机;5124、石灰乳搅拌溶液箱;5125、加药泵;5126、带式收尘器;5127、旋转锁气器;5128、第二搅拌桨;513、脱硫废水沉降池;514、脱硫废水絮凝池;515、脱硫废水澄清池;516、脱硫废水调节池;517、脱硫废水氧化池;518、脱硫废水出水池;52、化学加药系统;521、石灰乳加药箱;522、硫酸氯化铁加药箱;523、助凝剂加药箱;524、有机硫化物加药箱;525、盐酸加药箱;526、氧化剂加药箱;527、放空管;528、放空阀门;529、逆止阀;53、污泥脱水系统;6、排放系统;61、事故浆液箱;62、排水坑;63、排水坑泵;7、工艺水系统;8、控制系统;9、电气系统。
具体实施方式
参照附图对脱硫废水处理系统做进一步说明。
一种锅炉烟气脱硫装置,如图1所示,包括相互连接的吸收塔1、二氧化硫吸收系统2、石灰石制备循环系统3、石膏脱水系统4、脱硫废水处理系统5、排放系统6、工艺水系统7、控制系统8以及电气系统9。
其中,如图2所示,吸收塔1采用逆流喷雾塔,在吸收塔1上分别设置有进气口11以及排气口12,且进气口11设置于排气口12的下方,从锅炉来的热烟气通过设置于进气口11处的引风机引入至吸收塔1,热烟气从下向上流动至上方的排气口12排出。
如图2所示,在进气口11处设置有事故喷淋装置13,事故喷淋装置13包括有喷管131以及阀门132,并通过水泵连接有紧急事故喷淋水源133。当进气口11的热烟气温超过设定值(一般为180℃)时,控制系统8控制事故喷淋装置13中相应的阀门132打开,对进入吸收塔1进入口的热烟气进行喷淋降温。
如图2所示,二氧化硫吸收系统2包括设置于吸收塔1内的喷淋层21、与喷淋层21连接的浆液循环泵22以及设置于吸收塔1底端的反应收集池23,浆液循环泵22与石灰石制备循环系统3连接。
结合图2和图3所示,石灰石制备循环系统3的制备工艺如下:成品粉经石灰石粉从仓底秤重式给料机31排出,进入石灰石浆液罐32制浆;石灰石浆液罐32内石灰石粉与工艺水系统7内的工艺水混合,制成的石灰石浆液通过浆液循环泵22输送至喷淋层21,根据热烟气负荷、吸收塔1进气口11处的SO2浓度和pH值来控制喷入吸收塔1的石灰石浆液量。
如图2所示,喷淋层21设置于进气口11与排气口12之间,且喷淋层21沿吸收塔1高度方向设置有多层;每层喷淋层21均由分布支管211以及设置于分布支管211上的喷嘴212组成,分布支管211布置设计成均匀覆盖于吸收塔1的横截面;每层喷淋层21上的分布支管211之间通过连接母管213连接,连接母管213与浆液循环泵22连接。
如图2所示,从喷淋层21喷出的石灰石吸收了SO2的浆液落入反应收集池23,在反应收集池23内设置有第一搅拌桨26,第一搅拌桨26可设置有多个,且第一搅拌桨26设置于反应收集池23的底部或者侧壁上,或者两者兼有。
如图2所示,反应收集池23连接有通气管251以及排放泵252;通气管251连接有将氧化空气鼓入反应收集池23内的氧化风机253,氧化风机253采用氧枪式,且经过增湿后进入吸收塔1;使其一部分HSO3-在吸收塔1内的喷淋层21被热烟气中的氧气氧化,其余部分的HSO3-在反应收集池23中被氧化空气完全氧化;反应收集池23内一部分浆液通入石灰石制备循环系统3中与新的石灰石中和达到循环使用的作用,同时调节石灰石制备循环系统3内浆液的pH值处于5.2~5.8之间;反应收集池23内另一部分浆液通过排放泵252与石膏脱水系统4连接。
如图1和图2所示,在排气口12处设置有除雾器14以及湿式除尘器15,除雾器14设置于湿式除尘器15下方,且两者均与工艺水系统7连接;除雾器14设计为一级管式除雾器14和双级屋脊式除雾器14,采用传统的顶置式布置在吸收塔1顶部,且除雾器14由聚丙烯材料制作而成。
如图2所示,烟气由进气口11进入吸收塔1的喷淋层21,在此烟气被冷却到饱和温度,烟气中的SO2被石灰石吸收,在上升过程中与雾状浆液逆流接触,在塔内处理后的烟气经过布置在吸收塔1顶部的除雾器14除去水滴后,使其水滴携带量不大于35mg/Nm3,再进入湿式电除尘进行除尘处理,最后通过排气口12排出。
如图2和图4所示,石膏脱水系统4包括与排放泵252连接的石膏浆液缓冲箱41、与石膏浆液缓冲箱41连接的石膏旋流器42以及与石膏旋流器42连接的真空脱水机43;在真空脱水机43上设置有溢流出水口44,在溢流出水口44处设置有过滤布45,且溢流出水口44连接有滤液箱46。
如图1所示,脱硫废水处理系统5由脱硫装置废水处理系统51、化学加药系统52、污泥脱水系统53三个子系统构成。
如图1所示,脱硫装置废水处理系统51包括依次连接的脱硫废水收集池511、脱硫废水中和池512、脱硫废水沉降池513、脱硫废水絮凝池514、脱硫废水澄清池515、脱硫废水调节池516、脱硫废水氧化池517以及脱硫废水出水池518;脱硫废水收集池511与滤液箱46连接,脱硫废水沉降池513以及脱硫废水絮凝池514与污泥脱水系统53连接。
如图1所示,化学加药系统52包括分别与脱硫废水中和池512、脱硫废水沉降池513、脱硫废水絮凝池514、脱硫废水澄清池515、脱硫废水调节池516、脱硫废水氧化池517连接的石灰乳加药箱521、硫酸氯化铁加药箱522、助凝剂加药箱523、有机硫化物加药箱524、盐酸加药箱525、氧化剂加药箱526。
如图1所示,其中,脱硫废水中和池512内pH值为9.5~10,助凝剂加药箱523中助凝剂为混凝剂PAM;脱硫废水调节池516内pH值为6~9;石灰乳加药箱521、硫酸氯化铁加药箱522、助凝剂加药箱523、有机硫化物加药箱524、盐酸加药箱525、氧化剂加药箱526均为碳钢防腐加药箱。结合图6所示,为方便维护和检修,在石灰乳加药箱521、硫酸氯化铁加药箱522、助凝剂加药箱523、有机硫化物加药箱524、盐酸加药箱525、氧化剂加药箱526上均设置有放空管527和放空阀门528,在石灰乳加药箱521、硫酸氯化铁加药箱522、助凝剂加药箱523、有机硫化物加药箱524、盐酸加药箱525、氧化剂加药箱526的出口处均设置有逆止阀529。
如图5所示,在脱硫废水中和池512的上方设置有石灰粉储料仓5121,石灰粉储料仓5121连接有震动料斗5122,在震动料斗5122内设置有螺旋给料机5123,螺旋给料机5123的出口端连接有石灰乳搅拌溶液箱5124,石灰乳搅拌溶液箱5124通过加药泵5125与石灰乳加药箱521连接;使石灰粉储料仓5121中的Ca(OH)2粉通过震动料斗5122及螺旋给料机5123计量输送Ca(OH)2至石灰乳搅拌溶液箱5124。
如图5所示,在石灰粉储料仓5121上端设置有带式收尘器5126,在石灰粉储料仓5121底端设有旋转锁气器5127;且在脱硫废水中和池512、脱硫废水调节池516以及脱硫废水氧化池517内均设置有第二搅拌桨5128,达到混合均匀以及充分混合的作用。
如图7所示,排放系统6包括与吸收塔1连接的事故浆液箱61、与石灰石制备循环系统3以及石膏脱水系统4连接的排水坑62;排水坑62通过排水坑泵63与事故浆液箱61连接。
如图1所示,工艺水系统7连接于吸收塔1、二氧化硫吸收系统2、石灰石制备循环系统3、石膏脱水系统4、脱硫废水处理系统5以及排放系统6中所有用水区域;控制系统8以及电气系统9分别连接于吸收塔1、二氧化硫吸收系统2、石灰石制备循环系统3、石膏脱水系统4、脱硫废水处理系统5以及排放系统6中所有泵体以及阀体。
工作原理:锅炉产生的热烟气中的SO2的去除首先在吸收塔1内进行,即,二氧化硫吸收系统2通过石灰石制备循环系统3提供的石灰石吸收剂浆液进行吸收,同时根据烟气负荷、吸收塔1内SO2浓度和pH值来控制喷入吸收塔1的石灰石浆液量,达到循环制备和利用的作用。
其次,对吸收塔1吸收烟气后的石灰石浆液输送至石膏脱水系统4进行脱水处理,脱水过后的浆液形成石膏状的固形物以及废水,固化物进行回收利用及处理,废水输送至脱硫废水处理系统5进行深度处理。
最后,废水先输送至脱硫废水收集池511收集,然后流经脱硫废水中和池512,通过石灰乳加药箱521投药中和,在碱性环境中有利于重金属离子的沉淀,Ca(OH)2的加入升高了废水的pH值,从而使Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀,当pH值达到9.0~9.5时,大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。同时,石灰浆液中的Ca2+还能与废水中的F-反应,生成难溶的CaF2;与As3+络合生成Ca3(AsO3)2等难溶物质。经中和沉淀后的废水输送至脱硫废水沉降池513,通过硫酸氯化铁加药箱522加入药剂进行絮凝,随后通入脱硫废水絮凝池514中并通过助凝剂加药箱523助凝,使其凝聚成大颗粒而沉积下来,进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀,使细小的絮凝物慢慢变成更大、更易沉积的絮状物,同时脱硫废水中的悬浮物和其他杂质也沉降下来,脱硫废水沉降池513以及脱硫废水絮凝池514下的沉淀物以及絮凝物沉积通过重力浓缩成污泥,并通过污泥脱水系统53进行浓缩,;絮凝后的废水从脱硫废水絮凝池514溢流进入脱硫废水澄清池515;通过有机硫化物加药箱524对废水中的微生物进行处理,再输送至脱硫废水调节池516通过盐酸加药箱525将废水调节至中性;最后通入脱硫废水氧化池517并通过氧化剂加药箱526投药,调整COD值和pH值,达标后排放或再次循环综合利用。
烟气依次通过吸收塔1、二氧化硫吸收系统2、石灰石制备循环系统3、石膏脱水系统4、脱硫废水处理系统5以及排放系统6,使其烟气预先进行吸收,在对吸收后的石灰石浆液进行中和、絮凝、沉淀、调节处理,使其最终达标后,将烟气、废水、废物达标后进行排放及回收再利用的作用,不仅提高其脱硫稳定性能,进而提高其脱硫效率,同时有效降低锅炉烟气排放中的重金属含量的作用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种脱硫废水处理系统,其特征在于:包括依次连接的脱硫废水收集池(511)、脱硫废水中和池(512)、脱硫废水沉降池(513)、脱硫废水絮凝池(514)、脱硫废水澄清池(515)、脱硫废水调节池(516)、脱硫废水氧化池(517)以及脱硫废水出水池(518),所述脱硫废水中和池(512)、脱硫废水沉降池(513)、脱硫废水絮凝池(514)、脱硫废水澄清池(515)、脱硫废水调节池(516)、脱硫废水氧化池(517)分别连接有石灰乳加药箱(521)、硫酸氯化铁加药箱(522)、助凝剂加药箱(523)、有机硫化物加药箱(524)、盐酸加药箱(525)、氧化剂加药箱(526),所述脱硫废水沉降池(513)以及脱硫废水絮凝池(514)连接有污泥脱水系统(53)。
2.根据权利要求1所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:在所述脱硫废水中和池(512)、脱硫废水调节池(516)以及脱硫废水氧化池(517)内均设置有第二搅拌桨(5128)。
3.根据权利要求1所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:在所述脱硫废水中和池(512)的上方设置有石灰粉储料仓(5121),所述石灰粉储料仓(5121)连接有震动料斗(5122),在所述震动料斗(5122)内设置有螺旋给料机(5123),螺旋给料机(5123)的出口端连接有石灰乳搅拌溶液箱(5124),石灰乳搅拌溶液箱(5124)通过加药泵(5125)与石灰乳加药箱(521)连接。
4.根据权利要求3所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:在所述石灰粉储料仓(5121)上端设置有带式收尘器(5126),在所述石灰粉储料仓(5121)底端设有旋转锁气器(5127)。
5.根据权利要求1所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:所述脱硫废水中和池(512)内pH值为9.5~10。
6.根据权利要求1所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:在所述石灰乳加药箱(521)、硫酸氯化铁加药箱(522)、助凝剂加药箱(523)、有机硫化物加药箱(524)、盐酸加药箱(525)、氧化剂加药箱(526)上均设置有放空管(527)和放空阀门(528)。
7.根据权利要求1所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:所述脱硫废水调节池(516)内pH值为6~9。
8.根据权利要求1所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:所述石灰乳加药箱(521)、硫酸氯化铁加药箱(522)、助凝剂加药箱(523)、有机硫化物加药箱(524)、盐酸加药箱(525)、氧化剂加药箱(526)均为碳钢防腐加药箱。
9.根据权利要求1所述的脱硫废水处理系统,其特征在于:在所述石灰乳加药箱(521)、硫酸氯化铁加药箱(522)、助凝剂加药箱(523)、有机硫化物加药箱(524)、盐酸加药箱(525)、氧化剂加药箱(526)的出口处均设置有逆止阀(529)。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN115043531A (zh) * | 2022-08-15 | 2022-09-13 | 杭州领成节能科技有限公司 | 一种电厂废水处理系统的运行检测方法及装置 |
CN116282662A (zh) * | 2023-02-20 | 2023-06-23 | 苏州谦恒巨环保科技有限公司 | 一种锅炉烟气旁路蒸发脱硫废水处理系统及其处理方法 |
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2018
- 2018-09-07 CN CN201821469714.7U patent/CN209039223U/zh active Active
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GR01 | Patent grant | ||
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