CN212050608U - 浓缩装置及脱硫废水处理设备 - Google Patents

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CN212050608U CN202020606007.9U CN202020606007U CN212050608U CN 212050608 U CN212050608 U CN 212050608U CN 202020606007 U CN202020606007 U CN 202020606007U CN 212050608 U CN212050608 U CN 212050608U
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邓志强
张卫国
杨俊强
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Abstract

本实用新型涉及一种浓缩装置及脱硫废水处理设备。该浓缩装置包括依次连接的预热器、废水加热器、真空蒸发器、真空吸收器、热交换器及真空发生器;预热器用于回收废水加热器的热量以对脱硫废水进行预热;废水加热器用于二次加热来自预热器的脱硫废水;真空蒸发器用于蒸发来自废水加热器的脱硫废水,以得到浓缩废水和蒸汽;真空吸收器用于吸收来自真空蒸发器的蒸汽;热交换器用于回收来自真空发生器的吸收剂的热量并对来自真空吸收器的吸收剂预热;真空发生器用于浓缩来自热交换器的吸收剂,并将浓缩后的吸收剂自热交换器回收热量后返回至真空吸收器,同时将真空发生器浓缩产生的蒸汽返回至废水加热器,以加热脱硫废水。

Description

浓缩装置及脱硫废水处理设备
技术领域
本实用新型涉及废水治理技术领域,特别是涉及一种浓缩装置及脱硫废水处理设备。
背景技术
锅炉烟气湿法脱硫过程产生的废水主要来源于吸收塔排放水、石膏脱水工艺清洗水和清洗系统。该脱硫废水的主要特点有以下几点:(1)废水呈弱酸性,pH值在5~7之间;(2)废水中盐分高,TDS(总溶解固体)常常在4~9万mg/L,其中主要阳离子为钠、钙、镁等离子,阴离子主要为氯离子、硫酸根、硝酸根离子。总之此类废水组分复杂、腐蚀性强、易结垢;(3)废水排放量也很大。
随着环保标准的提高,脱硫废水的近零排放技术得到快速发展。所谓“近零排放”就是对脱硫废水进行浓缩处理,浓缩过程中生成的凝结水回收再利用,而浓缩后的高浓度含盐废水再进行结晶处理,最终以固体形式排出,另行处理;全过程无废液排出工厂。其中浓缩处理工艺是非常重要的环节。
目前工程领域已研发出了多种浓缩与减量工艺,如膜法浓缩、多效蒸发浓缩或者其衍生的技术路线,如多效闪蒸、低温蒸馏等,其均是先通过投加药剂去除废水中的硬度,然后通过物理过滤或者热法(生蒸汽或电能)对废水进行浓缩,实现废水的减量化。目前的脱硫废水浓缩与减量工艺需要对废水采用沉淀试剂进行全软化或者半软化等预处理,即去除钙镁离子;否则钙镁离子形成的钙镁垢会很快附着在膜或蒸发器的换热管上,造成系统效率迅速下降甚至损坏。然而软化处理所需的投药量大、费用高。
实用新型内容
基于此,有必要提供能够无需沉淀软化、费用较低的浓缩装置及脱硫废水处理设备。
一种浓缩装置,用于浓缩脱硫废水,包括依次连接的预热器、冷凝再热器、真空蒸发器、真空吸收器、热交换器及蒸汽发生器;
所述预热器用于回收所述冷凝再热器的热量以对脱硫废水进行预热;
所述冷凝再热器用于利用来自所述蒸汽发生器的蒸汽二次加热来自所述预热器的脱硫废水,并冷凝来自所述蒸汽发生器的蒸汽;
所述真空蒸发器用于蒸发来自所述冷凝再热器的脱硫废水,以得到浓缩废水和蒸汽;
所述真空吸收器用于吸收来自所述真空蒸发器的蒸汽;
所述热交换器用于回收来自所述蒸汽发生器的吸收剂的热量并对来自所述真空吸收器的吸收剂预热;
所述蒸汽发生器用于浓缩来自所述热交换器的吸收剂,并将浓缩后的吸收剂自所述热交换器回收热量后返回至所述真空吸收器,同时将所述蒸汽发生器浓缩产生的蒸汽返回至所述冷凝再热器,以加热脱硫废水。
上述浓缩装置工作时,脱硫废水依次经过预热器预热,冷凝再热器二次加热,真空蒸发器蒸发得到浓缩废水和蒸汽,真空吸收器的吸收剂浓溶液吸收蒸汽变成吸收剂稀溶液,热交换器对真空吸收器的吸收剂稀溶液预热,蒸汽发生器浓缩来自热交换器的吸收剂稀溶液,并将浓缩后的吸收剂浓溶液自热交换器降温(回收热量对吸收剂稀溶液预热)后返回至真空吸收器,同时将浓缩产生的蒸汽返回至冷凝再热器释放潜热后凝结成水,以加热冷凝再热器中的脱硫废水;此外预热器对脱硫废水进行预热利用的是冷凝再热器的蒸汽释放潜热后凝结成水在预热器中进一步释放的显热。
如此上述浓缩装置巧妙回收冷凝再热器的热量以对脱硫废水进行预热及循环利用蒸汽发生器浓缩产生的蒸汽以加热脱硫废水,进而使得脱硫废水在真空蒸发器能够高效蒸发,进而高效地被浓缩,实现脱硫废水的减量化,同时进一步对真空蒸发器产生的蒸汽采用吸收式浓缩工艺,且利用热媒再生吸收剂,所产生的低温低压蒸汽再加热脱硫废水并凝结成水回用,故而无需在浓缩装置的入口对脱硫废水采用沉淀试剂进行软化工艺,进而省去了大量投药量的使用,节省了药剂成本,且该浓缩装置的综合能耗低,无二次污染。
在其中一些实施例中,所述浓缩装置还包括除雾器,所述除雾器设于所述真空蒸发器与所述真空吸收器之间且连通所述真空蒸发器与所述真空吸收器。
在其中一些实施例中,所述真空蒸发器与所述真空吸收器为一体结构,所述一体结构具有两个腔室,所述两个腔室分别为所述真空蒸发器的腔室和所述真空吸收器的腔室,且所述两个腔室通过所述除雾器连通。
在其中一些实施例中,所述两个腔室的顶部内均设有布液器,所述真空蒸发器的布液器与所述冷凝再热器连接,所述真空吸收器的布液器与所述热交换器连接。
在其中一些实施例中,所述浓缩装置还包括与所述两个腔室、所述冷凝再热器及所述蒸汽发生器中的任一腔室连通的真空泵。
在其中一些实施例中,所述浓缩装置还包括与所述蒸汽发生器连接的热媒加热器;所述热媒加热器用于向所述蒸汽发生器提供用于浓缩吸收剂的热量。
在其中一些实施例中,所述浓缩装置还包括热媒循环管路,所述热媒循环管路设于热媒加热器与蒸汽发生器之间,以用于使热媒在所述热媒加热器与所述蒸汽发生器之间循环。
在其中一些实施例中,所述冷凝再热器包括废水再热腔体及设于所述废水再热腔体内的蒸汽冷凝管,所述废水再热腔体与所述预热器连通,所述蒸汽冷凝管与所述蒸汽发生器连通。
在其中一些实施例中,所述冷凝再热器还包括与所述废水再热腔体连通的排气管。
在其中一些实施例中,所述预热器包括废水预热腔体及设于所述废水预热腔体内的热回收冷凝管;所述废水预热腔体与所述废水再热腔体连通,所述热回收冷凝管与所述蒸汽冷凝管连通。
一种脱硫废水处理设备,包括依次设置的调质絮凝预处理装置、浓缩装置及结晶装置,所述浓缩装置为上述任一项所述的浓缩装置;
其中所述浓缩装置的预热器与所述调质絮凝预处理装置连接,所述浓缩装置的真空蒸发器与所述结晶装置连接。
附图说明
图1为本实用新型一实施例的浓缩装置的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是,本实用新型可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本实用新型一实施方式提供了一实施例的脱硫废水处理设备,包括依次设置的调质絮凝预处理装置(图未示)、浓缩装置100及结晶装置(图未示)。
请参阅图1,本实用新型一实施方式提供了一实施例的浓缩装置100,用于浓缩脱硫废水,包括依次连接的预热器10、冷凝再热器11、真空蒸发器12、真空吸收器13、热交换器14及蒸汽发生器15。
预热器10用于回收冷凝再热器11的热量以对脱硫废水进行预热。
冷凝再热器11用于利用来自蒸汽发生器15的蒸汽二次加热来自预热器10的脱硫废水,并冷凝来自蒸汽发生器15的蒸汽。
真空蒸发器12用于蒸发来自冷凝再热器11的脱硫废水,以得到浓缩废水和蒸汽。
真空吸收器13用于吸收来自真空蒸发器12的蒸汽。
热交换器14用于回收来自蒸汽发生器15的吸收剂的热量并对来自真空吸收器13的吸收剂预热。
蒸汽发生器15用于浓缩来自热交换器14的吸收剂,并将浓缩后的吸收剂自热交换器14降温后返回至真空吸收器13,同时将蒸汽发生器15浓缩产生的蒸汽返回至冷凝再热器11,以加热脱硫废水。
其中浓缩装置100的预热器10与调质絮凝预处理装置连接,浓缩装置100的真空蒸发器12与结晶装置连接。
相应地,本实用新型的一实施方式提供了一实施例的脱硫废水处理方法,其可采用上述的脱硫废水处理设备进行。该脱硫废水处理方法包括如下步骤:
将脱硫废水依次进行调质絮凝预处理、浓缩处理及结晶处理。
其中浓缩处理的步骤包括如下步骤:
将经调质絮凝预处理的脱硫废水依次进行预热、二次加热及蒸发,得到浓缩废水和蒸汽。
将蒸汽采用吸收剂浓溶液吸收,得到吸收剂稀溶液。
将吸收剂稀溶液预热,并浓缩成吸收剂浓溶液;并将浓缩产生的蒸汽用于对脱硫废水进行二次加热,同时回收吸收剂浓溶液的热量用于对吸收剂稀溶液预热;
其中结晶处理是对浓缩废水进行结晶处理。
上述浓缩装置100工作时,脱硫废水依次经过预热器10预热,冷凝再热器11二次加热,真空蒸发器12蒸发得到浓缩废水和蒸汽,真空吸收器13的吸收剂浓溶液吸收蒸汽变成吸收剂稀溶液,热交换器14对真空吸收器13的吸收剂稀溶液预热,蒸汽发生器15浓缩来自热交换器14的吸收剂稀溶液,并将浓缩后的吸收剂浓溶液自热交换器14降温(回收热量对吸收剂稀溶液预热)后返回至真空吸收器13,同时将浓缩产生的蒸汽返回至冷凝再热器11释放潜热后凝结成水,以加热冷凝再热器11中的脱硫废水;此外预热器10对脱硫废水进行预热利用的是冷凝再热器11的蒸汽释放潜热后凝结成水在预热器10中进一步释放的显热,凝结成水进一步排入凝结水贮箱17(见下文)以回用。
如此上述浓缩装置100巧妙回收冷凝再热器11的热量以对脱硫废水进行预热及循环利用蒸汽发生器15浓缩产生的蒸汽以加热脱硫废水,进而使得脱硫废水在真空蒸发器12能够高效蒸发,进而高效地被浓缩,实现脱硫废水的减量化,同时进一步对真空蒸发器12产生的蒸汽采用吸收式浓缩工艺,且利用热媒再生吸收剂,所产生的低温低压蒸汽再加热脱硫废水并凝结成水回用,故而无需在浓缩装置100的入口对脱硫废水采用沉淀试剂进行软化工艺,进而省去了大量投药量的使用,节省了药剂成本,且该浓缩装置100的综合能耗低,无二次污染。
值得说明的是,其中冷凝再热器11具有两个作用:一是回收循环利用蒸汽发生器15浓缩产生的蒸汽;二是利用该蒸汽的热量加热脱硫废水,同时蒸汽被冷凝成水进入预热器10,被预热器10进一步回收显热。
预热器10具有两个作用:一是回收冷凝再热器11的蒸汽释放潜热后凝结成水在预热器10中进一步释放的显热;二是将该回收的热量用于对脱硫废水进行预热。具体地,预热器10优选管壳式换热器,板式换热器亦可。预热器10的过流材质的耐腐蚀性不低于316L不锈钢的耐腐蚀性。
热交换器14的作用是对来自所述真空吸收器13的吸收剂预热,及对来自蒸汽发生器15浓缩的吸收剂降温,以使吸收剂浓溶液降温返回至真空吸收器13循环利用。
如此通过预热器10、冷凝再热器11对脱硫废水进行两级加热,为真空蒸发器12的高效浓缩提供保证,同时对来自蒸汽发生器15的蒸汽进行两级冷凝,避免脱硫废水的废水处理量波动影响浓缩装置的稳定性,通过两级冷凝保证冷凝效果并利用冷凝产生的水实现水封,保证浓缩装置的真空度,提高浓缩装置的稳定性和可靠性。
蒸汽发生器15的作用是浓缩来自热交换器14的吸收剂以回收利用,并将浓缩产生的蒸汽返回至冷凝再热器11回收潜热。
进一步地,热交换器14与蒸汽发生器15之间设有第一吸收剂循环管路(图未标),以使热交换器14中的吸收剂稀溶液进入蒸汽发生器15浓缩,且使蒸汽发生器15中的吸收剂浓溶液通过热交换器14返回至真空吸收器13。具体地,蒸汽发生器15中的吸收剂浓溶液通过吸收剂给水管21进入热交换器14。
进一步地,还包括蒸汽进加热器管22,蒸汽进加热器管22的两端连接蒸汽发生器15和冷凝再热器11,以用于将浓缩产生的蒸汽返回至冷凝再热器11回收潜热。
在其中一些实施例中,浓缩装置100还包括浓缩废水贮箱16。浓缩废水贮箱16与真空蒸发器12的底部连通,用于贮存来自真空蒸发器12的浓缩废水。
在本具体示例中,浓缩废水贮箱16与结晶装置连接,以浓缩后的高浓度含盐废水再进行结晶处理,最终以固体形式排出,另行处理。
进一步地,浓缩装置100还包括浓缩废水排水管23;浓缩废水贮箱16与真空蒸发器12的底部通过浓缩废水排水管23连通。进一步地,浓缩装置100还包括浓缩废水排水泵41,浓缩废水排水泵41设于浓缩废水排水管23上。如此浓缩后的废水经浓缩废水排水泵41增压、沿着浓缩废水排出管排至浓缩废水贮箱16,另行处理。在一具体示例中,浓缩废水排水泵41为耐腐蚀泵,其叶轮材质优选为A8905A不锈钢。
在其中一些实施例中,浓缩装置100还包括除雾器121。除雾器121设于真空蒸发器12与真空吸收器13之间且连通真空蒸发器12与真空吸收器13。如此真空蒸发器12的蒸汽经过除雾器121进入真空吸收器13。
在其中一些实施例中,真空蒸发器12与真空吸收器13为一体结构。一体结构具有两个腔室,两个腔室分别为真空蒸发器12的腔室和真空吸收器13的腔室,且两个腔室通过除雾器121连通。
进一步地,两个腔室的顶部内均设有布液器。
进一步地,真空蒸发器12的布液器122与冷凝再热器11连接。如此经过冷凝再热器11二次加热的脱硫废水,在真空蒸发器12中经布液器喷淋、急速蒸发和降温,产生的蒸汽经过除雾器121进入真空吸收器13。
进一步地,浓缩装置100还包括加热器废水排水管24。冷凝再热器11与真空蒸发器12的布液器122通过加热器废水排水管24连接。更进一步地,浓缩装置100还包括废水节流阀31,废水节流阀31设于加热器废水排水管24上。如此经过冷凝再热器11二次加热的脱硫废水经过加热器废水排水管24和废水节流阀31减压后排入真空蒸发器12。
进一步地,浓缩装置100还包括凝结水排水管25和/或凝结水贮箱17。冷凝再热器11与预热器10之间设有凝结水排水管25,如此便于冷凝再热器11中的蒸汽释放潜热后凝结成水沿凝结水排水管25进入预热器10。进一步地,凝结水贮箱17与预热器10连通,以便于将预热器10中的凝结水排入凝结水贮箱17。更进一步地,浓缩装置100还包括设于凝结水贮箱17与预热器10之间的凝结水排水泵42,以便于凝结水经凝结水排水泵42加压,排入凝结水贮箱17,循环利用。
如此脱硫废水经预热器10预热及经冷凝再热器11二次加热后,其中的气体溶解度下降,脱硫废水中所含的空气、CO2等不凝性气体被排出。具体地,浓缩装置100还包括与冷凝再热器11连通的排气管20,进一步地,排气管20上设有止回阀33,如此脱硫废水中所含的气体通过止回阀33和排气管20排到大气。
具体地,冷凝再热器11包括废水再热腔体及设于废水再热腔体内的蒸汽冷凝管。废水再热腔体与预热器10连通,其作用是容纳脱硫废水;蒸汽冷凝管与蒸汽发生器15连通,以储存来自蒸汽发生器15中的蒸汽。如此蒸汽冷凝器内的蒸汽与废水再热腔体中的脱硫废水发生热交换,蒸汽冷凝器内的蒸汽降温,脱硫废水被加热升温。更具体地,排气管20与废水再热腔体连通。换言之,在本具体示例中,冷凝再热器11集冷凝器、再热器、脱气器三者功能于一体。
具体地,预热器10也可包括废水预热腔体及设于废水预热腔体内的热回收冷凝管。废水预热腔体的作用是容纳脱硫废水,废水预热腔体的进水端与废水给水缓冲池19(见下文)连通,废水预热腔体的出水端与废水再热腔体连通。热回收冷凝管与蒸汽冷凝管连通。如此热回收冷凝管的蒸汽与废水预热腔体中的脱硫废水发生热交换,热回收冷凝管内的蒸汽降温冷凝,脱硫废水被预热升温。
如此通过预热器10、冷凝再热器11对脱硫废水进行两级加热,为真空蒸发器12的高效浓缩提供保证,同时对来自蒸汽发生器15的蒸汽进行两级冷凝,避免脱硫废水的废水处理量波动影响浓缩装置的稳定性,通过两级冷凝保证冷凝效果并利用冷凝产生的水实现水封,保证浓缩装置的真空度,提高浓缩装置的稳定性和可靠性。值得注意的是,蒸汽发生器15浓缩产生的蒸汽的温度要注意控制在82℃以下,目的是抑制冷凝再热器11中的脱硫废水内CaSO4和CaSO4·1/2H2O的生长,防止形成不溶性污垢,进一步确保整个系统无水硫酸钙等硬垢的生长极为缓慢,因而无需对废水进行软化处理,大幅度降低处理成本。在一具体示例中,冷凝再热器11的过流材质的耐腐蚀性不低于316L不锈钢的耐腐蚀性。
进一步地,真空蒸发器12的真空度≥70kPa,真空蒸发器12的壳体材质的耐腐蚀性不低于316L不锈钢的耐腐蚀性,真空蒸发器12的除壳体之外的其他过流材质的耐腐蚀性不低于2205不锈钢的耐腐蚀性,优选采用2507不锈钢材质。
在其中一个实施例中,真空吸收器13与热交换器14之间设有第二吸收剂循环管路,以使热交换器14中的吸收剂浓溶液进入真空吸收器13,且使真空吸收器13中的吸收剂稀溶液通过热交换器14,进入蒸汽发生器15再生得吸收剂浓溶液。
具体地,浓缩装置100还包括吸收剂循环泵43。第二吸收剂循环管路包括吸收剂排水管26,吸收剂排水管26的两端分别与真空吸收器13的底部和热交换器14连接。进一步地,吸收剂循环泵43设于吸收剂排水管26上。如此真空吸收器13中吸收剂吸收蒸汽后成为吸收剂稀溶液,吸收剂稀溶液经吸收剂循环泵43增压,沿吸收剂排水管26,途经热交换器14被热交换器14回收吸收剂浓溶液的显热后,进入蒸汽发生器15再生。在一具体示例中,吸收剂循环泵43为屏蔽泵。
进一步地,真空吸收器13的布液器132与热交换器14连接,以使热交换器14中的吸收剂浓溶液释放显热、降温后,进入真空吸收器13经布液器喷淋,吸收其中的蒸汽后成为吸收剂稀溶液。
更进一步地,还包括吸收剂节流阀32,吸收剂节流阀32设于真空吸收器13的布液器132与热交换器14的管连接路上,以便使吸收剂浓溶液通过吸收剂节流阀32减压后,进入真空吸收器13。
进一步地,真空吸收器13的真空度≥70kPa。在一具体实例中,真空吸收器13的过流材质可以用普通碳钢。
在其中一个实施例中,浓缩装置100还包括与两个腔室中的任意腔室连通的真空泵133。在本具体实例中,真空泵133与真空吸收器13连通。整个浓缩装置100的真空由真空泵133保证。可理解,在其他示例中,真空泵133也可与冷凝再热器11、蒸汽发生器15中的任意一个连通,以用于提供冷凝再热器11、真空蒸发器12、真空吸收器13及蒸汽发生器15所需的真空环境。
在其中一个实施例中,吸收剂浓溶液的浓度不高于65wt%,吸收剂稀溶液不低于40wt%。进一步地,吸收剂优选采用溴化锂,其吸湿性强、腐蚀性小,整个装置体积相对小很多。溴化锂溶液的初始浓度约为55wt%,工作状况下最高浓度<65wt%,最低浓度>40wt%。
在其中一些实施例中,浓缩装置100还包括与蒸汽发生器15连接的热媒加热器18。热媒加热器18用于向蒸汽发生器15提供用于浓缩吸收剂稀溶液的热量,以便蒸汽发生器15利用热媒加热器18提供的热量浓缩来自热交换器14的吸收剂稀溶液。
进一步地,浓缩装置100还包括热媒循环管路,热媒循环管路设于热媒加热器18与蒸汽发生器15之间,以用于使热媒在热媒加热器18与蒸汽发生器15之间循环。
具体地,热媒循环管路包括连接热媒加热器18的出水口与蒸汽发生器15的发生器热媒给水管27及连接热媒加热器18的进水口与蒸汽发生器15的发生器热媒排水管28。进一步地,浓缩装置100还包括热媒循环泵44,热媒循环泵44设于发生器热媒给水管27上,用于使热媒在热媒加热器18与蒸汽发生器15之间循环。如此从蒸汽发生器15回流的低温热媒,沿发生器热媒排水管28回流至热媒加热器18,加热成为高温热媒;经热媒循环泵44增压后沿着发生器热媒给水管27,回流至蒸汽发生器15循环工作。
可理解,热媒加热器18的型式可以是多样的,根据不同项目的条件而单独设置,在一具体示例中,热媒加热器18优选烟气-水换热器。热媒加热器18的材质为普通碳钢。进一步地,热媒加热器18的热媒为水,且热媒水的温度≥90℃。可以利用低品位能源,如电厂或者动力锅炉作为热媒加热器18,利用其余热和废热对热媒加热,有效降低处理成本。外界热媒优选电厂和动力锅炉的余热、废热或者太阳能等低品位能源,实现能源的梯级利用。
在其中一个实施例中,浓缩装置100还包括废水给水缓冲池19。废水给水缓冲池19与预热器10连通。进一步地,浓缩装置100还包括废水给水管29和/或废水给水泵45。废水给水缓冲池19与预热器10通过废水给水管29连通。废水给水泵45设于废水给水管29上。如此废水给水缓冲池19中的脱硫废水经过废水给水泵45加压,沿废水给水管29进入预热器10,回收凝结水的显热后,进入冷凝再热器11。
在其中一个实施例中,废水给水缓冲池19中脱硫废水的TSS(总悬浮固体,TotalSuspended Solid)≤200mg/L。
在本具体示例中,调质絮凝预处理装置与废水给水缓冲池19连接。脱硫废水经过调质絮凝预处理装置进行调质絮凝预处理,从而将悬浮物SS降至200mg/L以下后,无需作任何软化处理,直接进入浓缩装置100进行浓缩。根据脱硫废水的组分和含盐浓度以及实际情况,可将废水体积浓缩至17%~25%,即浓缩倍率高达4~6倍,再排入浓缩废水缓冲池,另行处理。
进一步地,调质絮凝预处理所采用的絮凝剂选自聚合氯化铝以及硫酸亚铁中的至少一种。
上述脱硫废水处理设备及处理方法,包括脱硫废水的流通、吸收剂循环和凝结水冷凝与外排等3个流程,无需软化、可以利用余热与废热的、综合运维费用极低,具体地,具有如下优点:
(1)采用吸收式浓缩工艺,引入外界热媒再生吸收剂,所产生的低温低压的蒸汽再加热脱硫废水,并凝结成水回用。外界热媒优选电厂和动力锅炉的余热、废热或者太阳能等低品位能源,实现能源的梯级利用。
(2)采用吸收式浓缩工艺,可以适应脱硫废水排放量波动加大的特点,工作弹性大,仅需控制热媒供应量即可实现0~100%的负荷调节。
(3)采用吸收式浓缩工艺,无论选用何种热源,均可有效抑制硫酸钙等硬垢的产生,因此废水仅需要控制悬浮物指标(不高于200mg/L),大大降低了预处理的难度与成本。
(4)采用吸收式浓缩工艺,能够实现整个装置的标准化、模块化生产,可降低系统设计与装置生产的复杂性,安装便捷。
(5)选用溴化锂溶液为吸收剂,吸湿性强、腐蚀性低,整个装置体积大幅度缩小。
(6)整个装置为真空状态,各个部件的腐蚀性大大降低,因此对材质的要求大大降低。
(7)可以根据废水处理量的处理量,采取多级浓缩,选择串联或者并联等组合方式,灵活机动。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种浓缩装置,用于浓缩脱硫废水,其特征在于,包括依次连接的预热器、冷凝再热器、真空蒸发器、真空吸收器、热交换器及蒸汽发生器;
所述预热器用于回收所述冷凝再热器的热量以对脱硫废水进行预热;
所述冷凝再热器用于利用来自所述蒸汽发生器的蒸汽二次加热来自所述预热器的脱硫废水,并冷凝来自所述蒸汽发生器的蒸汽;
所述真空蒸发器用于蒸发来自所述冷凝再热器的脱硫废水,以得到浓缩废水和蒸汽;
所述真空吸收器用于吸收来自所述真空蒸发器的蒸汽;
所述热交换器用于回收来自所述蒸汽发生器的吸收剂的热量并对来自所述真空吸收器的吸收剂预热;
所述蒸汽发生器用于浓缩来自所述热交换器的吸收剂,并将浓缩后的吸收剂自所述热交换器回收热量后返回至所述真空吸收器,同时将所述蒸汽发生器浓缩产生的蒸汽返回至所述冷凝再热器,以加热脱硫废水。
2.如权利要求1所述的浓缩装置,其特征在于,所述浓缩装置还包括除雾器,所述除雾器设于所述真空蒸发器与所述真空吸收器之间且连通所述真空蒸发器与所述真空吸收器。
3.如权利要求2所述的浓缩装置,其特征在于,所述真空蒸发器与所述真空吸收器为一体结构,所述一体结构具有两个腔室,所述两个腔室分别为所述真空蒸发器的腔室和所述真空吸收器的腔室,且所述两个腔室通过所述除雾器连通。
4.如权利要求3所述的浓缩装置,其特征在于,所述两个腔室的顶部内均设有布液器,所述真空蒸发器的布液器与所述冷凝再热器连接,所述真空吸收器的布液器与所述热交换器连接。
5.如权利要求1至4任一项所述的浓缩装置,其特征在于,所述浓缩装置还包括与所述蒸汽发生器连接的热媒加热器;所述热媒加热器用于向所述蒸汽发生器提供用于浓缩吸收剂的热量。
6.如权利要求5所述的浓缩装置,其特征在于,所述浓缩装置还包括热媒循环管路,所述热媒循环管路设于热媒加热器与蒸汽发生器之间,以用于使热媒在所述热媒加热器与所述蒸汽发生器之间循环。
7.如权利要求1至4任一项所述的浓缩装置,其特征在于,所述冷凝再热器包括废水再热腔体及设于所述废水再热腔体内的蒸汽冷凝管,所述废水再热腔体与所述预热器连通,所述蒸汽冷凝管与所述蒸汽发生器连通。
8.如权利要求7所述的浓缩装置,其特征在于,所述冷凝再热器还包括与所述废水再热腔体连通的排气管。
9.如权利要求7所述的浓缩装置,其特征在于,所述预热器包括废水预热腔体及设于所述废水预热腔体内的热回收冷凝管;所述废水预热腔体与所述废水再热腔体连通,所述热回收冷凝管与所述蒸汽冷凝管连通。
10.一种脱硫废水处理设备,其特征在于,包括依次设置的调质絮凝预处理装置、浓缩装置及结晶装置,所述浓缩装置为如权利要求1至9任一项所述的浓缩装置;
其中所述浓缩装置的预热器与所述调质絮凝预处理装置连接,所述浓缩装置的真空蒸发器与所述结晶装置连接。
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