CN209143930U - 一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，包括顺次相连通的湿法脱硫系统、一体化沉淀池、固液分离系统、反应池系统和蒸发结晶系统，一体化沉淀池、反应池系统分别与加药系统相连通。本实用新型的有益效果在于：1、采用脱氯剂，靶向脱氯，用量小，抗干扰能力强；2、采用回收剂再生脱氯剂，实现脱氯剂循环利用，循环经济效益好；3、所有产物资源化，节省运行成本；4、提高水资源利用率，节约水资源，能耗低；5、技术成熟，系统投资少，运行成本低；6、工艺设备占地少，节省改造空间和用地投资；7、无废物外排，无二次污染，清洁环保。

Description

一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置

技术领域

本实用新型属于大气污染控制领域和水污染控制领域，特别涉及一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置及工艺。

背景技术

随着环保的日益严格，大部分在役火电机组和新建火电机组都配备了烟气脱硫装置，保证锅炉烟气达标排放。目前，燃煤电厂烟气脱硫装置应用最广泛的是石灰石-石膏湿法脱硫工艺，该工艺的主要副产物是脱硫石膏和脱硫废水，其脱硫废水含有大量的杂质，如悬浮物、无机盐离子、重金属离子等，需要进行净化处理才能排放水体。

当今世界，水资源越来越紧缺，如果采用一定的工艺把脱硫废水变成可循环利用的水资源，其产生的意义及产生的效益将不言而喻。脱硫废水处理工艺基本步骤无外乎中和、絮凝、沉淀和外排。近几年新开发了不少脱硫废水处理工艺，如蒸发、回用、澄清等工艺，这类工艺虽然能对脱硫废水的回收利用起到一定的作用，但是问题也比较多，比如需新增大量的设备设施、占地面积大、投资大、工艺流程复杂、设备故障率高、运行效果不理想、脱水效果不佳、污泥处理处置不方便、存在高盐废水外排现象等。如果这些问题得不到很好的解决，将严重影响各种脱硫废水处理工艺的工业应用。目前国内脱硫废水处理工艺除了存在上述问题，还有一个很大的缺点就是对脱硫废水进行粗犷式处理，并没有对脱硫废水的污染物进行精细化分类。脱硫废水核心问题是无机盐离子含量高，然而在解决这个问题之前，首先要知道：火电厂湿法脱硫系统为什么要排废水？是因为脱硫工艺水循环使用(含石膏旋流站溢流液、皮带机滤液等)，导致湿法脱硫系统中氯离子浓度大量富集，大大增加脱硫系统腐蚀风险(盐酸腐蚀)和影响石膏脱水性能，因此，当脱硫系统中氯离子富集到一定浓度就需要外排废水。显然，外排脱硫废水并不是因为无机盐离子含量高，而主要是因为其中氯离子含量高。

解决脱硫废水中氯离子含量问题才是脱硫废水处理的关键所在，如果脱硫废水中不含氯离子，其经过简单预处理后可以直接回用，实现脱硫废水零排放。然而，目前国内所有脱硫废水处理工艺均未针对性的解决氯离子问题，该技术领域属于“一片空白”。因此，开发一项高效率、低成本的脱硫废水脱氯工艺具有重大意义。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置。

一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，所述装置包括顺次相连通的湿法脱硫系统、一体化沉淀池、固液分离系统、反应池系统和蒸发结晶系统，所述一体化沉淀池、反应池系统分别与加药系统相连通。

所述蒸发结晶系统用于含盐溶液蒸发结晶；

所述一体化沉淀池具有储存、中和、沉淀的功能；

所述反应池系统用于发生一系统独立的化学反应，用于脱除脱硫废水中的氯离子。

作为优选，所述湿法脱硫系统为石灰石-石膏湿法脱硫系统，其包括脱硫塔、石膏旋流站、脱硫废水旋流站和皮带脱水机。

作为优选，所述固液分离系统为四级固液分离装置，包括第一级固液分离器、第二级固液分离器、第三级固液分离器、第四级固液分离器，每级固液分离装置单独运行；

所述第一级固液分离器用于去除脱硫废水中的悬浮颗粒物，包括分离器外壳、过滤芯、原水进口、净水出口、底流出口、反冲洗水进口、反冲洗水出口；所述第一级固液分离器设置两套，一套运行，一套清洗；所述原水进口与一体化沉淀池相连通，净水出口与反应池系统相连通，底流出口与皮带脱水机相连通，反冲洗水进口与反冲洗水系统相连通，反冲洗水出口与皮带脱水机相连通；

所述第二级固液分离器、第三级固液分离器、第四级固液分离器为高效固液分离装置，脱水率达90％以上。

作为优选，所述反应池系统为三级反应池，包括第一级反应池、第二级反应池和第三级反应池，每级反应池单独运行，并配备搅拌装置，每个反应池内壁耐腐蚀处理；所述第三级反应池具有气体收集功能和加热功能。

作为优选，所述加药系统为多级加药箱，包括中和剂加药箱、脱氯剂加药箱、溶氯剂加药箱和回收剂加药箱。

作为优选，所述装置包括顺次连通的脱硫废水旋流站、一体化沉淀池、第一级固液分离器、第一级反应池、第二级固液分离器、第二级反应池、第三级固液分离器、第三级反应池和第四级固液分离器，所述一体化沉淀池还分别与中和剂加药箱、皮带脱水机相连通，所述第一级反应池与脱氯剂加药箱相连通，第二级反应池与溶氯剂加药箱相连通，第三级反应池与回收剂加药箱相连通；所述第二级固液分离器与湿法脱硫系统相连通，第三级固液分离器通过滤液储罐与蒸发结晶系统相连通，所述第三级反应池与烟气脱硝系统相连通。

本实用新型的有益效果在于：

1、采用脱氯剂，靶向脱氯，用量小，抗干扰能力强；

2、采用回收剂再生脱氯剂，实现脱氯剂循环利用，循环经济效益好；

3、所有产物资源化，节省运行成本；

4、提高水资源利用率，节约水资源，能耗低；

5、技术成熟，系统投资少，运行成本低；

6、工艺设备占地少，节省改造空间和用地投资；

7、无废物外排，无二次污染，清洁环保。

附图说明

图1是本实用新型燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置的结构示意图；

1废水旋流站，2一体化沉淀池，3加药系统，4皮带脱水机，5第一级固液分离器，5-3原水进口，5-4净水出口，5-5底流出口，5-6反冲洗水进口，5-7反冲洗水出口，6第一级反应池，7脱氯剂储罐，8第一级固液分离器反冲洗水系统，9第二级固液分离器，10第二级反应池，11溶氯剂储罐，12第三级固液分离器，13第三级固液分离器滤液储罐，14蒸发结晶系统，15第三级反应池，16回收剂储罐，17第四级固液分离器；

图2是本实用新型第一级固液分离器示意图；

5-1分离器外壳，5-2过滤芯，5-8进水通道/反冲洗水污水通道，5-9净水通道/反冲洗水进水通道。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型所要保护的范围并不限于此。

参照图1，图2，一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，所述装置包括顺次相连通的湿法脱硫系统、一体化沉淀池、固液分离系统、反应池系统和蒸发结晶系统，所述一体化沉淀池、反应池系统分别与加药系统相连通；

所述蒸发结晶系统用于含盐溶液蒸发结晶；

所述一体化沉淀池具有储存、中和、沉淀的功能，中和所用药剂来自加药系统，脱硫废水旋流站外排废水首先储存在一体化沉淀池中，加入中和剂调节废水pH值在7左右，静置沉淀后，废水进入固液分离系统，底泥输送至皮带脱水机；

所述反应池系统用于发生一系统独立的化学反应，用于脱除脱硫废水中的氯离子。

具体的，所述湿法脱硫系统为石灰石-石膏湿法脱硫系统，其包括脱硫塔、石膏旋流站、脱硫废水旋流站1和皮带脱水机4。

所述固液分离系统为四级固液分离装置，包括第一级固液分离器5、第二级固液分离器9、第三级固液分离器12、第四级固液分离器17，每级固液分离装置单独运行；

所述第一级固液分离器5用于去除脱硫废水中的悬浮颗粒物，包括分离器外壳5-1、过滤芯5-2、原水进口5-3、净水出口5-4、底流出口5-5、反冲洗水进口5-6、反冲洗水出口5-7；所述第一级固液分离器设置两套，一套运行，一套清洗，交替作业；所述原水进口5-3与一体化沉淀池2相连通，净水出口5-4与反应池系统相连通，底流出口5-5与皮带脱水机4相连通，反冲洗水进口5-6与反冲洗水系统8相连通，反冲洗水出口5-7与皮带脱水机4相连通；保证净水含固量不大于20mg/m³，能有效去除水中粒径在5μm以上的颗粒物；产生净水进入反应池系统，底流含固量在50％以上，直接输送至皮带脱水机，反冲洗水输送至皮带脱水机。

所述第二级固液分离器9、第三级固液分离器12、第四级固液分离器17为高效固液分离装置，脱水率达90％以上。

所述反应池系统为三级反应池，包括第一级反应池6、第二级反应池10和第三级反应池15，每级反应池单独运行，并配备搅拌装置，避免沉淀，处理不同阶段的废水和化学产品，最终实现脱硫废水脱氯，每个反应池内壁耐腐蚀处理；所述第三级反应池具有气体收集功能和加热功能。

所述加药系统为多级加药箱，包括中和剂加药箱3、脱氯剂加药箱7、溶氯剂加药箱11和回收剂加药箱16。

更为具体的，所述装置包括顺次连通的脱硫废水旋流站1、一体化沉淀池2、第一级固液分离器5、第一级反应池6、第二级固液分离器9、第二级反应池10、第三级固液分离器12、第三级反应池15和第四级固液分离器17，所述一体化沉淀池2还分别与中和剂加药箱3、皮带脱水机4相连通，所述第一级反应池6与脱氯剂加药箱7相连通，第二级反应池10与溶氯剂加药箱11相连通，第三级反应池15与回收剂加药箱16相连通；所述第二级固液分离器9与湿法脱硫系统相连通，第三级固液分离器12通过滤液储罐13与蒸发结晶系统14相连通，所述第三级反应池15与烟气脱硝系统18相连通。

上述装置用于燃煤电站脱硫废水脱氯处理工艺，具体包括下述步骤：

燃煤电厂脱硫废水经废水旋流站1排出，经过输送管道输送至一体化沉淀池2；中和剂加药箱3向一体化沉淀池2中加入中和剂，中和调节废水pH值至7左右，中和完成后，一体化沉淀池2底流输送至皮带脱水机4；一体化沉淀池2出水进入第一级固液分离器5，通过过滤芯5-2进行高效固液分离，产生净水由净水通道5-9输送至第一级反应池6，底流由进水通道5-8末端直接输送至皮带脱水机4；通过脱氯剂加药箱7向第一级反应池6中加入脱氯剂，形成含氯沉淀悬浊液，输送至第二级固液分离器9进行固液分离，产生的滤液返回湿法脱硫系统再利用，产生的含氯沉淀输送至第二级反应池10；第二级反应池10中加溶氯剂，将含氯沉淀置入其中溶解，并产生新的沉淀悬浊液，将新产生的沉淀悬浊液输送至第三级固液分离器12进行固液分离，产生的滤液输送至滤液储罐13中，再输送至蒸发结晶系统14蒸发结晶，形成结晶进行综合利用，第三级固液分离器12固液分离产生的固体输送至第三级反应池15；第三级反应池15中加入回收剂，并通过开启加热功能保持一定温度，第三级固液分离器12产生的固体溶解于回收剂中，产生脱氯剂溶液、废气和沉淀，废气通过第三级反应池15气体收集装置收集，输送至烟气脱硝系统18入口烟道，通过烟气脱硝系统处理掉，然后将含沉淀的溶液输送至第四级固液分离器17，产生的固体进行综合利用，产生的液体为脱氯剂溶液，回收循环利用。

一套第一级固液分离器5运行时，另一套第一级固液分离器5对过滤芯5-2进行反冲洗，反冲洗水由反冲洗水系统8提供，与过滤过程逆向，反冲洗水从第一级固液分离器5的净水通道5-9进入，从第一级固液分离器5的进水通道5-8排出，然后输送至皮带脱水机4处理。两套第一级固液分离器5交替运行、反冲洗。

本实用新型经济、环保、社会效益相当可观，具有良好的应用价值。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，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。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，其特征在于：所述装置包括顺次相连通的湿法脱硫系统、一体化沉淀池、固液分离系统、反应池系统和蒸发结晶系统，所述一体化沉淀池、反应池系统分别与加药系统相连通。

2.根据权利要求1所述燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，其特征在于：所述湿法脱硫系统为石灰石-石膏湿法脱硫系统，其包括脱硫塔、石膏旋流站、脱硫废水旋流站和皮带脱水机。

3.根据权利要求1或2所述燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，其特征在于：所述固液分离系统为四级固液分离装置，包括第一级固液分离器、第二级固液分离器、第三级固液分离器、第四级固液分离器，每级固液分离装置单独运行；

所述第一级固液分离器用于去除脱硫废水中的悬浮颗粒物，包括分离器外壳、过滤芯、原水进口、净水出口、底流出口、反冲洗水进口、反冲洗水出口；所述第一级固液分离器设置两套；所述原水进口与一体化沉淀池相连通，净水出口与反应池系统相连通，底流出口与皮带脱水机相连通，反冲洗水进口与反冲洗水系统相连通，反冲洗水出口与皮带脱水机相连通；所述第二级固液分离器、第三级固液分离器、第四级固液分离器为高效固液分离装置，脱水率达90％以上。

4.根据权利要求3所述燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，其特征在于：所述反应池系统为三级反应池，包括第一级反应池、第二级反应池和第三级反应池，每级反应池单独运行，并配备搅拌装置，每个反应池内壁耐腐蚀处理；所述第三级反应池具有气体收集功能和加热功能。

5.根据权利要求4所述燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，其特征在于：所述加药系统为多级加药箱，包括中和剂加药箱、脱氯剂加药箱、溶氯剂加药箱和回收剂加药箱。

6.根据权利要求5所述燃煤电站脱硫废水脱氯处理装置，其特征在于：所述装置包括顺次连通的脱硫废水旋流站、一体化沉淀池、第一级固液分离器、第一级反应池、第二级固液分离器、第二级反应池、第三级固液分离器、第三级反应池和第四级固液分离器，所述一体化沉淀池还分别与中和剂加药箱、皮带脱水机相连通，所述第一级反应池与脱氯剂加药箱相连通，第二级反应池与溶氯剂加药箱相连通，第三级反应池与回收剂加药箱相连通；所述第二级固液分离器与湿法脱硫系统相连通，第三级固液分离器通过滤液储罐与蒸发结晶系统相连通，所述第三级反应池与烟气脱硝系统相连通。