一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统及方法，属于燃煤电厂废液处理技术领域，解决了现有技术中末端废水的处理系统复杂且成本高以及末端固废大量堆存、利用率低的技术问题。本发明专利技术的综合处理系统包括依次连接的浓缩液供料单元和末端废水和末端固废协同处理单元；浓缩液供料单元包括废水池、热烟气供送单元、末端废水浓缩单元和浓缩液缓冲箱；末端废水和末端固废协同处理单元包括双螺杆挤压机和成型机，双螺杆挤压机设有进料旋进口，进料旋进口与浓缩液缓冲箱连接；本发明专利技术降低了燃煤电厂末端废水、末端固废处理成本费用，以废治废，节约了资源，具有良好的社会效益。效益。效益。

An integrated treatment system for terminal wastewater and terminal solid waste in coal-fired power plants

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统


[0001]本专利技术涉及燃煤电厂废液浓缩处理
，尤其涉及一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统。

技术介绍

[0002]水和煤是燃煤电厂电力生产过程中的两大主要资源。水资源方面，燃煤电厂普遍实施水资源分级利用及废水治理，以脱硫废水为代表的末端废水，具有水质成分复杂多变、高含盐、高浊度、高硬度，含有重金属、氟化物、硫化物、氨氮、硅、COD等特征，尤其是含有世卫组织和我国严格控制的一类污染物等特点，是成分最为复杂、难以处理的一类。
[0003]现有技术利用浓缩减量来处理末端废水，浓缩减量有热浓缩、膜浓缩等工艺。热浓缩(如：MVC/MED蒸发浓缩)可浓缩至TDS≤20万ppm，普遍存在投资、运行维护费用高，占地面积大，设备结垢腐蚀严重等问题；膜浓缩主要为高压反渗透、正渗透，分2/15别可浓缩至TDS≤18万ppm和TDS≤10万ppm，投资及运行维护费用、占地面积略低于热浓缩技术，但普遍存在膜系统清洗困难、清洗周期和使用寿命短、抗负荷冲击能力差等问题。
[0004]在末端固废处理方面，燃煤电厂主要末端固废为煤粉灰、炉渣、脱硫石膏，国内外普遍作为建材添加物、建筑填充物处理。如：煤粉灰细灰作为水泥添加剂；煤粉灰粗灰、炉渣制备成新型墙体建筑材料；脱硫石膏经处理后代替天然石膏，制备成石膏板；铺路、填沟坑等。
[0005]仍有相当一部分煤粉灰、炉渣未能资源化利用，作为燃煤电厂末端固废，垃圾处置，如：土地填埋、贮灰池存储、露天堆存等。易造成对大气、水体、土壤二次污染。

技术实现思路

[0006]鉴于上述的分析，本专利技术旨在提供一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统，用以解决现有末端废水的处理系统复杂且成本高以及末端固废大量堆存、利用率低的技术问题。
[0007]本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0008]本专利技术提供了一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统，该综合处理系统包括依次连接的浓缩液供料单元和末端废水和末端固废协同处理单元；
[0009]浓缩液供料单元包括废水池、热烟气供送单元、末端废水浓缩单元和浓缩液缓冲箱；废水池、热烟气供送单元和浓缩液缓冲箱均与末端废水浓缩单元连接，热烟气与末端废水在末端废水浓缩单元中接触，得到的浓缩液进入浓缩液缓冲箱；
[0010]末端废水和末端固废协同处理单元包括双螺杆挤压机和成型机，双螺杆挤压机设有进料旋进口，进料旋进口与浓缩液缓冲箱连接；进料旋进口上方设有用于放置末端固废的第一料斗和用于放置无机聚合剂的第二料斗，第一料斗和第二料斗底部均设有螺旋供料器，螺旋供料器与进料旋进口连接；双螺杆挤压机用于对浓缩液和末端废固进行混合和固化处理。
[0011]在一种可能的设计中，末端废水浓缩单元为浓缩器，浓缩器顶部设有末端废水注入口和烟气排出口，浓缩器的底部设有浓缩液排出口，浓缩器的侧壁的底部设有热烟气喷入口；
[0012]废水池设于浓缩器的下方且两者通过末端废水排出口连通；废水池通过第一支管与浓缩器的末端废水注入口连通；废水池通过第四支管与浓缩液缓冲箱连通，浓缩液缓冲箱用于储存末端废水经浓缩处理后得到的浓缩液；浓缩液缓冲箱通过第五支管与双螺杆挤压机的进料旋进口连接。
[0013]在一种可能的设计中，浓缩器设有斜面，浓缩器的斜面上设有末端废水粒化部，末端废水粒化部设于末端废水注入口的下方，末端废水粒化部用于将进入浓缩器内的末端废水分散成小液滴。
[0014]在一种可能的设计中，末端废水粒化部采用粒化器，粒化器位于末端废水注入口的正下方；
[0015]粒化器包括转盘、第一转轴和第一动力电机，第一转轴的第一端固定于浓缩器的斜面上，第一转轴的第二端与转盘固定连接，第一动力电机设于浓缩器的下方且通过皮带与第一转轴的第一端连接，第一动力电机用于带动第一转轴转动进而带动转盘转动。
[0016]在一种可能的设计中，热烟气供送单元通过第二支管与浓缩器的热烟气喷入口连通，热烟气供送单元用于对浓缩器提供热烟气；浓缩器的烟气排出口通过第三支管与脱硫塔连通；
[0017]第二支管上设有热风机，热风机用于将热烟气输送至浓缩器内；
[0018]第一支路上设有循环泵，循环泵用于将废水池内的末端废水输送至浓缩器顶部。
[0019]另一方面，本专利技术还提供了一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理方法，采用上述的综合处理系统，该综合处理方法包括以下步骤：
[0020]步骤1、将废水池中的末端废水注入末端废水浓缩单元中，利用热烟气对末端废水浓缩单元内的末端废水进行多次循环浓缩处理，废水池中的末端废水浓缩达到要求后，得到浓缩液并将浓缩液排放至浓缩液缓冲箱中；
[0021]步骤2、将浓缩液缓冲箱中的浓缩液、第一料斗中的末端固废和第二料斗中的无机聚合剂按一定比例投入双螺杆挤压机中，经过双螺杆挤压机的揉捏挤压后，得到固化物料；
[0022]步骤3、将固化物料送入成型机中进行成型处理，得到无机聚合物固体。
[0023]进一步地，在步骤1中，热烟气的温度为120
‑
130℃。
[0024]进一步地，在步骤1中，利用末端废水粒化部件对末端废水进行粒化处理，转盘的转速为2100
‑
3000rad/min。
[0025]进一步地，在步骤1中，末端废水形成的细小液滴的粒径≤3mm。
[0026]进一步地，在步骤2中，以混合料的总质量计，浓缩液、末端固废和无机聚合剂的质量百分比分别为：浓缩液55
‑
65％，末端固废20
‑
45％、无机聚合剂5
‑
20％。
[0027]与现有技术相比，本专利技术至少可实现如下有益效果之一：
[0028](1)本专利技术利用双螺杆挤压机11对由浓缩液供送单元提的浓缩液、燃煤电厂产生的末端固废以及无机聚合剂进行混合，能到混合均匀的固化料，然后对该固化料进行后续固化处理。与现有技术相比，通过本专利技术的浓缩液供料单元和末端废水和末端固废协同处理单元能够实现末端废水和末端固废的直接处理，实现以废治废，最终使燃煤电厂的废烟
气、末端废水和末端固废实现了零排放。
[0029](2)本专利技术通过设置中空倒圆锥状分配板，能够将热烟气分配开，使热烟气与末端废水的小液滴接触的更均匀，使两者的热交换更均匀，提高热交换速率，促进末端废水的浓缩进程。
[0030](3)本专利技术的浓缩器内设有末端废水粒化部，末端废水在其的转盘的带动下获得一定的离心力，在该离心力的作用下末端废水被甩出并溅射到浓缩器的内壁上，形成更细小的液滴，该细小液滴能够增加末端废水的比表面积，进而增加末端废水与热烟气的接触面积，最终促进了末端废水的浓缩进程。本专利技术的浓缩液的排放量远小于其它浓缩方法，进而能够减轻浓缩液的后续处理量，从而减少处理的投资和运维费用。
[0031](4)本专利技术直接采用末端废水进行处理，无需将末端废水进行预处理，且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统，其特征在于，包括依次连接的浓缩液供料单元和末端废水和末端固废协同处理单元；所述浓缩液供料单元包括废水池、热烟气供送单元、末端废水浓缩单元和浓缩液缓冲箱；所述废水池、热烟气供送单元和浓缩液缓冲箱均与所述末端废水浓缩单元连接，热烟气与末端废水在末端废水浓缩单元中接触，得到的浓缩液进入浓缩液缓冲箱；所述末端废水和末端固废协同处理单元包括双螺杆挤压机和成型机，所述双螺杆挤压机设有进料旋进口，所述进料旋进口与所述浓缩液缓冲箱连接；所述进料旋进口上方设有用于放置末端固废的第一料斗和用于放置无机聚合剂的第二料斗，所述第一料斗和第二料斗底部均设有螺旋供料器，所述螺旋供料器与所述进料旋进口连接；所述双螺杆挤压机用于对所述浓缩液和末端废固进行混合和固化处理。2.根据权利要求1所述的燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统，其特征在于，所述末端废水浓缩单元为浓缩器，所述浓缩器顶部设有末端废水注入口和烟气排出口，所述浓缩器的底部设有浓缩液排出口，所述浓缩器的侧壁的底部设有热烟气喷入口；所述废水池设于所述浓缩器的下方且两者通过末端废水排出口连通；所述废水池通过第一支管与所述浓缩器的末端废水注入口连通；所述废水池通过第四支管与所述浓缩液缓冲箱连通，所述浓缩液缓冲箱用于储存末端废水经浓缩处理后得到的浓缩液；所述浓缩液缓冲箱通过第五支管与所述双螺杆挤压机的进料旋进口连接。3.根据权利要求2所述的燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统，其特征在于，所述浓缩器设有斜面，所述浓缩器的斜面上设有末端废水粒化部，所述末端废水粒化部设于所述末端废水注入口的下方，所述末端废水粒化部用于将进入浓缩器内的末端废水分散成小液滴。4.根据权利要求3所述的燃煤电厂末端废水和末端固废的综合处理系统，其特征在于，所述末端废水粒化部采用粒化器，所述粒化器位于末端废水注入口的正下方；所述粒化器包括转盘、第一转轴和第一动力电机，所述第一转轴的第一端固定于所述浓缩器的斜面上，所述第一转轴的第二端与所述转盘固定连接，所述第一动力电机设于所述浓缩器的下方且通过皮带与所述第一转轴的第一端连接，所述第一动力电机用...

【专利技术属性】
技术研发人员：华兴鲁，严晖，杨继彬，韩志军，刘和奎，冯雷，
申请(专利权)人：国电电力邯郸东郊热电有限责任公司，
类型：发明
国别省市：