一种烟气脱硫废水零排放的方法及系统技术方案

技术编号:27434629 阅读:64 留言:0更新日期:2021-02-25 03:17
本发明专利技术公开了一种烟气脱硫废水零排放的方法及系统,方法包括以下步骤:将烟气脱硫废水进行缓冲沉降处理,分离得到原水;将原水进行多效循环蒸发处理,得到浓缩液;抽取高温烟气对浓缩液进行干燥处理,得到杂盐;将杂盐与后续烟气混合后进行除尘收集,最终将杂盐混入粉煤灰中。系统包括通过管道顺次相连的缓冲沉降单元、多效循环蒸发单元、浓缩液收集单元和干燥单元,多效循环蒸发单元至少包括两效串联设置的循环蒸发子单元。本发明专利技术适用于燃煤发电机组的烟气脱硫废水处理,能实现烟气脱硫废水零液体排放且系统流程短,无需传统三联箱处理,也无需传统化学软化处理,同时充分利用燃煤电厂余热,成本低且能保证系统长期稳定运行。行。行。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气脱硫废水零排放的方法及系统


[0001]本专利技术涉及脱硫废水处理的
,更具体地讲,涉及一种烟气脱硫废水零排放的方法及系统。

技术介绍

[0002]目前,环保形势严峻,尤其是2015年国务院印发《水污染防治行动计划》(“水十条”)强调全面控制水污染源排放后,各行业废水排放标准越来越严格,需最大限度减少对环境的污染,诸多行业高盐浓水也要求达到零液体排放。对于大多燃煤发电机组均采用石灰石石膏湿法脱硫,其终端废水为烟气脱硫后的高盐废水。脱硫废水浓度高且成分复杂,传统的三联箱不能处理废水的盐分,如三联箱出水直接排放将对环境将造成极大的危害。随着水处理要求不断提升,燃煤电厂的脱硫废水实现零排放将势在必行。
[0003]脱硫废水是燃煤电厂的终端废水,废水中盐浓度很高(TDS:30000~60000mg/L),含有多种重金属离子且CaSO4趋于饱和,属于典型的高盐难处理废水,难以用传统水处理技术进行处理。
[0004]目前脱硫废水处理的主要处理技术为三联箱沉淀过滤处理,不能满足新的排放要求,且传统三联箱操作繁琐,运行成本高。目前脱硫废水经三联箱后的零排放技术主要分为膜法技术及热法技术。
[0005]膜法技术采用的技术路线为:软化>分盐>膜浓缩>结晶。该技术路线流程长,投资及运行成本高(投资成本按每小时水量计每吨水高于200万,每吨水处理费用在80元以上),整体经济性差、膜的后期维护困难且最终制得的NaCl、Na2SO4盐经济性很差。此外,该路线最终还存在少量的杂盐需要单独处理。随着环保要求越来越高,此部分杂盐将需按危废处理,处理成本高。
[0006]热法技术分为多效蒸发与烟道气蒸发。多效蒸发为废水软化后再采用蒸汽将脱硫废水浓缩或蒸发成杂盐。烟道气蒸发为采用高温(空预器前300℃以上烟气)或低温(除尘器入口150℃左右烟气)烟气将脱硫废水直接干燥成杂盐。多效蒸发最终得到的杂盐后续处理困难,且CaSO4在蒸发过程中很容易结垢而堵塞换热管,一般需要2~3个月清洗一次。烟道气蒸发对烟气系统具有一定的影响,如抽取烟气量过大,将造成机组热效率降低、燃烧不稳定、空预器冷端腐蚀加剧等一系列问题。多效蒸发为避免CaSO4结垢,需进行完善的软化预处理,则整体运行成本将高于60元/吨水。烟道气蒸发会降低机组热效率,如保持机组热效率不变需适当增加煤耗,考虑煤耗的基础上,整体运行成本在40元/吨水左右。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的问题,本专利技术提供了一种优化的烟气脱硫废水零排放方法及系统,适用于燃煤发电机组的烟气脱硫废水处理,能实现烟气脱硫废水零液体排放且系统流程短。
[0008]本专利技术的一方面提供了一种烟气脱硫废水零排放的方法,所述方法包括以下步
骤:
[0009]A、将烟气脱硫废水进行缓冲沉降处理,分离得到原水;
[0010]B、将原水进行多效循环蒸发处理,得到浓缩液;
[0011]C、抽取高温烟气对浓缩液进行干燥处理,得到杂盐;
[0012]D、将杂盐与后续烟气混合后进行除尘收集,将杂盐混入粉煤灰中。
[0013]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的方法的一个实施例,在步骤A中,控制原水中的悬浮物在1000mg/L以下;在步骤B中,控制原水浓缩倍率为5~10倍,控制多效循环蒸发处理的流速在2.8m/s以上。
[0014]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的方法的一个实施例,在步骤C中,抽取的所述高温烟气为来自空气预热器之前、温度为300~350℃的烟气,控制抽取的高温烟气量不高于烟气总量的2%。
[0015]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的方法的一个实施例,在步骤B中,将多效循环蒸发处理得到的各效浓水进行旋流分离处理,得到顶部浓水和底部固液混合物,其中,将顶部浓水进行下一效继续蒸发并且将末效浓水作为浓缩后浓缩液进行干燥处理,将底部固液混合物作为晶种或者与预加晶种混合后回流继续进行多效循环蒸发处理,其中,所述预加晶种为无水硫酸钙粉末。
[0016]本专利技术的另一方面提供了一种烟气脱硫废水零排放的系统,所述系统包括通过管道顺次相连的缓冲沉降单元、多效循环蒸发单元、浓缩液收集单元和干燥单元,所述多效循环蒸发单元至少包括两效串联设置的循环蒸发子单元,其中,
[0017]所述缓冲沉降单元的入水口与烟气脱硫废水管道相连并且出水口与所述多效循环蒸发单元的入水口相连,所述多效循环蒸发单元的浓水出口与浓缩液收集单元的入水口相连;
[0018]所述浓缩液收集单元的出水口与干燥单元的入水口相连,所述干燥单元还通过入口烟道与高温烟气供给烟道的上游管道相连并且通过出口烟道与高温烟气供给烟道的下游管道相连,所述高温烟气供给烟道的下游管道与除尘单元相连。
[0019]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的系统的一个实施例,所述多效循环蒸发单元的各效循环蒸发子单元包括分离室、加热器、浓水泵和循环泵;
[0020]所述分离室下部的循环浓缩部分通过循环泵与加热器的入水口相连,分离室下部的循环浓缩部分还通过浓水泵与下一效循环蒸发子单元中加热器的入水口或浓缩液收集单元的入水口相连,加热器的蒸汽出口与分离室上部的汽水分离部分相连且蒸汽入口与热源管道或上一效循环蒸发子单元中分离室上部的汽水分离部分相连;
[0021]其中,所述缓冲沉降单元的出水口与所述多效循环蒸发单元的一效循环蒸发子单元中分离室下部的循环浓缩部分相连。
[0022]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的系统的一个实施例,所述多效循环蒸发单元的各效循环蒸发子单元还包括设置在浓水泵与下一效循环蒸发子单元中加热器或浓缩液收集单元之间的旋流器,所述旋流器的顶部与下一效循环蒸发系统中加热器的入水口或浓缩液收集单元的入水口相连且底部与晶种罐相连,所述晶种罐通过晶种泵与各效循环蒸发子单元中分离室下部的循环浓缩部分相连。
[0023]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的系统的一个实施例,所述多效循环蒸发单元的
各效循环蒸发子单元中的加热器下部还设置有蒸馏水引出口,其中,末效循环蒸发子单元中分离室上部的汽水分离部分与设置有真空泵的冷凝器相连。
[0024]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的系统的一个实施例,所述干燥单元包括设置在若干个机组中的干燥器和雾化器,所述浓缩液收集单元与各干燥器之间的母管采用高流量、大管径的回流设置且多余的浓缩液回流至浓缩液收集单元中,其中,来自浓缩液收集单元的浓缩液雾化后喷入各干燥器中。
[0025]根据本专利技术烟气脱硫废水零排放的系统的一个实施例,所述缓冲沉降单元包括缓冲沉降箱和与缓冲沉降箱相连的污泥泵和进水泵,所述浓缩液收集单元包括浓缩液罐和浓缩液泵;所述高温烟气供给烟道的上游管道与空气预热器的烟气入口相连并且所述高温烟气供给烟道的下游管道与空气预热器的烟气出口相连。
[0026]与现有技术相比,本专利技术提出一种优化的烟气脱硫废水零排放的方法及系统技术,适用于燃煤发电机组的烟气脱硫废水处理,能实现烟气脱硫废水零本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气脱硫废水零排放的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:A、将烟气脱硫废水进行缓冲沉降处理,分离得到原水;B、将原水进行多效循环蒸发处理,得到浓缩液;C、抽取高温烟气对浓缩液进行干燥处理,得到杂盐;D、将杂盐与后续烟气混合后进行除尘收集,将杂盐混入粉煤灰中。2.根据权利要求1所述烟气脱硫废水零排放的方法,其特征在于,在步骤A中,控制原水中的悬浮物在1000mg/L以下;在步骤B中,控制原水浓缩倍率为5~10倍,控制多效循环蒸发处理的流速在2.8m/s以上。3.根据权利要求1所述烟气脱硫废水零排放的方法,其特征在于,在步骤C中,抽取的所述高温烟气为来自空气预热器之前、温度为300~350℃的烟气,控制抽取的高温烟气量不高于烟气总量的2%。4.根据权利要求1所述烟气脱硫废水零排放的方法,其特征在于,在步骤B中,将多效循环蒸发处理得到的各效浓水进行旋流分离处理,得到顶部浓水和底部固液混合物,其中,将顶部浓水进行下一效继续蒸发并且将末效浓水作为浓缩液进行干燥处理,将底部固液混合物作为晶种或者与预加晶种混合后回流继续进行多效循环蒸发处理,其中,所述预加晶种为无水硫酸钙粉末。5.一种烟气脱硫废水零排放的系统,其特征在于,所述系统包括通过管道顺次相连的缓冲沉降单元、多效循环蒸发单元、浓缩液收集单元和干燥单元,所述多效循环蒸发单元至少包括两效串联设置的循环蒸发子单元,其中,所述缓冲沉降单元的入水口与烟气脱硫废水管道相连并且出水口与所述多效循环蒸发单元的入水口相连,所述多效循环蒸发单元的浓水出口与浓缩液收集单元的入水口相连;所述浓缩液收集单元的出水口与干燥单元的入水口相连,所述干燥单元还通过入口烟道与高温烟气供给烟道的上游管道相连并且通过出口烟道与高温烟气供给烟道的下游管道相连,所述高温烟气供给烟道的下游管道与除尘单元相连。6.根据权利要求5所述烟气脱硫废水零排放的系统,其特征在于,所述多效...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓毅梁全勋刘琪李元付平
申请(专利权)人:东方电气集团东方锅炉股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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