一种烟气脱硫废水零排放系统技术方案

本发明专利技术提供一种烟气脱硫废水零排放系统，包括预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元及控制系统组成；预处理单元通过经絮凝反应去除废水中的悬浮物、氟化物、硫化物、重金属离子,降低化学耗氧量和氨氮,并有效调节pH值；预处理单元的预处理水，经浓缩减量单元采用直接接触式热浓缩方式进行处理，得到湿烟气进入脱硫塔处理，得到的沉淀泥浆进入末端固化单元，得到的泥浆上清浓盐水循环进入浓缩减量单元处理；末端固化单元将沉淀泥浆与粉煤灰、生石灰、硅酸盐水泥混合后，形成低品级建筑材料；控制系统通过以太网对预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元进行通信连接。本发明专利技术提供的烟气脱硫废水零排放系统具有重要的实际应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气脱硫废水零排放系统
本专利技术涉及废水处理领域，尤其涉及一种烟气脱硫废水零排放系统。
技术介绍
以煤作为燃料的电站和工业用锅炉，在燃烧过程中会产生二氧化硫等有害物质，石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺广泛应用于大型燃煤锅炉中以脱除烟气中的二氧化硫等污染物。石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置在运行中产生大量脱硫废水，脱硫废水水质因燃煤、脱硫工艺(石灰石等吸收剂、工艺水等)不同，差异较大,是燃煤电站经常性废水中成分复杂多变、水质波动频繁、难处理的废水之一，具有腐蚀性强、高含盐、高硬度、高悬浮物，含有COD、重金属、氟化物、硫化物、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、硅等特点，尤其含有国家及世卫组织严格控制的一类污染物，水温50℃左右，外排对环境的污染很大，需要处理到零液体排放。我国于2018年颁布的《DL/T5046-2018发电厂废水治理设计技术规程》中提出“脱硫废水宜处理回用，当环评允许时，应处理后达标排放”和“当有零排放要求时，应对脱硫废水进行深度处理”的相关要求。专利CN201820743902.8，公开日为2019年04月19日，公开了一种脱硫废水零排放处理系统，然而该技术方案仅仅是为了去除废水中的盐和重金属进行设计的，并无法做到高效的废水零排放。因此，目前亟需一种新型且高效的烟气脱硫废水零排放系统。
技术实现思路
为解决上述
技术介绍
中提到的实现烟气脱硫废水零排放的问题，本专利技术提供一种烟气脱硫废水零排放系统，包括预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元及控制系统组成；所述预处理单元通过经絮凝反应去除废水中的悬浮物、氟化物、硫化物、重金属离子,降低化学耗氧量和氨氮,并有效调节pH值；所述预处理单元的预处理水，经浓缩减量单元采用直接接触式热浓缩方式进行处理，得到湿烟气进入脱硫塔处理，得到的沉淀泥浆进入末端固化单元，得到的泥浆上清浓盐水循环进入浓缩减量单元处理；所述末端固化单元将沉淀泥浆与粉煤灰、生石灰、硅酸盐水泥混合后，形成低品级建筑材料；所述控制系统通过以太网对预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元进行通信连接。在上述方案的基础上，进一步地，所述浓缩减量单元包括了增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、第一液体收集烟道、旋风分离及除雾器、第二液体收集烟道、引风机、第三液体收集烟道、沉降罐、浓盐水箱；所述文丘里高效雾化蒸发器壳体为文丘里结构，依次由收缩段、喉管段、扩散段组成；所收缩段上端设置有干热烟气入口，用于输入增压风机增压后的干热烟气；所述收缩段的顶部设置有第一级雾化喷射型文丘里，用于雾化来自所述浓盐水箱的浓盐水；所述喉管段处设置有第二级气液混合型文丘，用于将预处理水雾化后与烟气混合得到增湿烟气，并从所述扩散段底部排出；所述文丘里高效雾化蒸发器底部设置第一液体收集烟道，增湿烟气通过所述第一液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，将其余烟气排入所述旋风分离及除雾器；所述旋风分离及除雾器将浓缩液体排入所述沉降罐，得到的湿烟气传输至所述第二液体收集烟道，所述第二液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，将其余烟气通过引风机排入所述第三液体收集烟道；经所述第三液体收集烟道处理得到的湿烟通过脱硫塔进行脱硫处理，得到的浓缩液排入所述沉降罐；所述沉降罐与浓盐水箱连接，以将上清液中的浓盐水收集后，排入所述文丘里高效雾化蒸发器中；所述沉降罐与所述末端固化单元连接。在上述方案的基础上，进一步地，所述旋风分离及除雾器腔体的上端与冲洗系统连接，其内部上端设置有除雾器，其内部的中段设置有旋风分离器，所述旋风分离及除雾器的底部设置有浓缩液池。在上述方案的基础上，进一步地，所述除雾器为管式除雾器。在上述方案的基础上，进一步地，所述末端固化单元包括了沉淀泥浆缓冲罐、混合反应装置和成型装置；所述沉降罐中的泥浆通过污泥泵传输至所述沉淀泥浆缓冲罐中，所述沉淀泥浆缓冲罐中与所述混合反应装置连接，所述混合反应装置内通过投加粉煤灰、生石灰、硅酸盐水泥三种药剂与泥浆进行反应；所述成型装置将反应后的泥浆进行固态成型处理。在上述方案的基础上，进一步地，所述沉降罐为耐磨、耐腐蚀型倒锥形沉降罐。在上述方案的基础上，进一步地，还包括了养护室，所述养护室设置有温度和湿度控制装置，用于对已经固态成型的泥浆进行养护保存。在上述方案的基础上，进一步地，所述控制系统为分布式控制系统，包括过程控制站、系统网络和人机接口站；所述过程控制站设置于脱硫废水预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元中，执行监测、监视，以及就地/自动控制。在上述方案的基础上，进一步地，所述人机接口站设置于脱硫废水预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元中，以监视预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元的运行参数、状态、报警、运行视频，并对所述预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元进行调节和控制。在上述方案的基础上，进一步地，所述系统网络为100Mbps冗余容错以太网，用于人机接口站与预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元以及过程控制站之间的通信。本专利技术提供的烟气脱硫废水零排放系统，采用预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元对烟气脱硫废水进行处理，实现了脱硫废水的零排放，利用烟气余热进行脱硫废水浓缩，降低了脱硫塔入口烟温，减少了脱硫塔的蒸发水耗；废水蒸发后随烟气进入脱硫塔，减少脱硫工艺补水，废水回收率高，达到节水目的，浓缩液经直接固化后，污染物毒性浸出低于国标，固化体机械性能、抗水性等优于国标，可制成普通建材(如路沿石)，以废治废，资源化利用，具有重要的实际应用价值。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术提供的烟气脱硫废水零排放系统结构示意图；图2为浓缩减量单元结构示意图；图3为文丘里高效雾化蒸发器结构示意图；图4为旋风分离及除雾器结构示意图；图5为控制系统结构示意图。附图标记：100预处理单元200浓缩减量单元300末端固化单元400控制系统210增压风机220文丘里高效雾化蒸发器230第一液体收集烟道240旋风分离及除雾器250第二液体收集烟道260引风机270第三液体收集烟道280沉降罐290浓盐水箱221收缩段222喉管段223扩散段224干热烟气入口225第一级雾化喷射型文丘里226第二级气液混合型文丘214冲洗系统242除雾器243旋风分离器244浓缩液池500脱硫塔410程控制站420系统网络430人机接口站411处理单元过程控制站412浓缩减量单元过程控制站413末端固化单元过程控制站具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气脱硫废水零排放系统，其特征在于：包括预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元及控制系统组成；/n所述预处理单元通过经絮凝反应去除废水中的悬浮物、氟化物、硫化物、重金属离子,降低化学耗氧量和氨氮,并有效调节pH值；/n所述预处理单元的预处理水，经浓缩减量单元采用直接接触式热浓缩方式进行处理，得到湿烟气进入脱硫塔处理，得到的沉淀泥浆进入末端固化单元，得到的泥浆上清浓盐水循环进入浓缩减量单元处理；/n所述末端固化单元将沉淀泥浆与粉煤灰、生石灰、硅酸盐水泥混合后，形成建筑材料；/n所述控制系统通过以太网对预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元进行通信连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种烟气脱硫废水零排放系统，其特征在于：包括预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元及控制系统组成；
所述预处理单元通过经絮凝反应去除废水中的悬浮物、氟化物、硫化物、重金属离子,降低化学耗氧量和氨氮,并有效调节pH值；
所述预处理单元的预处理水，经浓缩减量单元采用直接接触式热浓缩方式进行处理，得到湿烟气进入脱硫塔处理，得到的沉淀泥浆进入末端固化单元，得到的泥浆上清浓盐水循环进入浓缩减量单元处理；
所述末端固化单元将沉淀泥浆与粉煤灰、生石灰、硅酸盐水泥混合后，形成建筑材料；
所述控制系统通过以太网对预处理单元、浓缩减量单元、末端固化单元进行通信连接。


2.根据权利要求1所述的烟气脱硫废水零排放系统，其特征在于：所述浓缩减量单元包括了增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、第一液体收集烟道、旋风分离及除雾器、第二液体收集烟道、引风机、第三液体收集烟道、沉降罐、浓盐水箱；
所述文丘里高效雾化蒸发器壳体为文丘里结构，依次由收缩段、喉管段、扩散段组成；所收缩段上端设置有干热烟气入口，用于输入增压风机增压后的干热烟气；所述收缩段的顶部设置有第一级雾化喷射型文丘里，用于雾化来自所述浓盐水箱的浓盐水；
所述喉管段处设置有第二级气液混合型文丘，用于将预处理水雾化后与烟气混合得到增湿烟气，并从所述扩散段底部排出；
所述文丘里高效雾化蒸发器底部设置第一液体收集烟道，增湿烟气通过所述第一液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，将其余烟气排入所述旋风分离及除雾器；
所述旋风分离及除雾器将浓缩液体排入所述沉降罐，得到的湿烟气传输至所述第二液体收集烟道，所述第二液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，将其余烟气通过引风机排入所述第三液体收集烟道；
经所述第三液体收集烟道处理得到的湿烟通过脱硫塔进行脱硫处理，得到的浓缩液排入所述沉降罐；
所述沉降罐与浓盐水箱连接，以将上清液中的浓盐水收集后，排入所述文丘里高效雾化蒸发器中；所述沉降罐与所述末端固化单元连接。


3.根据权利要求2所述的烟气脱硫废水零排放系统，其特征在于：所述旋风分离...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建东，马力，关宇，蔡伟，王颜福，
申请(专利权)人：北京北宇机械设备有限公司，张建东，
类型：发明
国别省市：北京;11