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一种利用干燥塔蒸发脱硫处理系统及方法

阅读:803发布:2020-05-08

专利汇可以提供一种利用干燥塔蒸发脱硫处理系统及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于工业废 水 处理 领域,具体涉及一种利用干燥塔 蒸发 脱硫 废水 处理系统及方法。一种利用干燥塔蒸发脱硫废水处理系统,所述 锅炉 烟道通过 真空 泵 连通干燥塔的进气口,干燥塔的上部出气口连通浓缩塔的壳程,且浓缩塔的壳程进口设置在料液分布器的下部,浓缩塔壳程的烟气出口位于浓缩塔下部,与烟道连接;所述废水箱通过料液分布器与浓缩塔的管程连通,浓缩塔的废水箱进液口设置在浓缩塔的上部,浓缩塔的底部管程出液口通过进料泵与干燥塔上部的喷淋 旋转 雾化器 连通,浓缩塔上部管程蒸发通道与冷凝系统连通。本发明提供了一种能够满足减排标准,保护水资源和节约用水,让废水资源化,完全实现零排放的脱硫废水处理系统及方法。,下面是一种利用干燥塔蒸发脱硫处理系统及方法专利的具体信息内容。

1.一种利用干燥塔蒸发脱硫处理系统,包括锅炉(1)、干燥塔(10)、浓缩塔(6)、冷凝系统、废水箱(4),其特征在于, 所述锅炉(1)烟道通过真空(13)连通干燥塔(10)的进气口,干燥塔(10)的上部出气口连通浓缩塔(6)的壳程,且浓缩塔(6)的壳程进口设置在料液分布器(7)的下部,浓缩塔(6)壳程的烟气出口位于浓缩塔(6)下部,与烟道连接;所述废水箱(4)通过料液分布器(7)与浓缩塔(6)的管程连通,浓缩塔(6)的废水箱进液口设置在浓缩塔的上部,浓缩塔(6)的底部管程出液口通过进料泵(9)与干燥塔(10)上部的喷淋旋转雾化器(11)连通,浓缩塔(6)上部管程蒸发通道与冷凝系统连通。
2.根据权利要求1所述的废水处理系统,其特征在于,所述干燥塔(10)的中部安装多孔蒸发盘(12),多孔蒸发盘(12)的材质为防腐陶瓷;所述多孔蒸发盘(12)上面均匀分布大小均一的贯穿孔,孔径为1 10mm,孔隙率≥90%。
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3.根据权利要求2所述的废水处理系统,其特征在于,所述多孔蒸发盘(12)与干燥塔进气口之间的距离和多空蒸发盘(12)与喷淋旋转雾化器(11)之间的距离比为3-5:5-7。
4.根据权利要求1所述的废水处理系统,其特征在于,所述浓缩塔(6)底部出液口与进料泵(9)之间安装缓冲箱(8)。
5.根据权利要求1所述的废水处理系统,其特征在于,所述干燥塔(10)的底部安装(16);所述废水箱(4)内部安装搅拌装置。
6.根据权利要求1所述的废水处理系统,其特征在于,所述冷凝系统包括冷凝换热器(18)和凝结水箱(14)。
7.一种权利要求1-6任一项所述的系统处理废水的方法,通过干燥塔干燥、浓缩塔浓缩、蒸汽进入冷凝系统、浓缩塔内烟道气重新进入烟道,其特征在于,采用以下步骤:
(1)干燥塔干燥
从锅炉烟道出来的烟气通入干燥塔,烟气通过安装在干燥塔中下部的多孔蒸发盘,通过浓缩塔浓缩后的固含量为30 60%的废水经喷淋旋转雾化器喷淋,烟气将废液中的水雾蒸~
干,灰渣通过阀门排出;
(2)浓缩塔浓缩
浓缩塔以来自干燥塔顶部的烟道气为热源加热换热管中的废水,脱硫废水接入废水箱,搅拌装置对脱硫废水进行搅拌,废水通过给料泵送到浓缩塔中,经过浓缩塔顶部的料液分布器分配到各换热管内,换热管中废水自上而下流动,烟道气温度为100 180℃,浓缩塔~
范围为50kPa 100kPa;
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(3)蒸汽进入冷凝系统
浓缩塔管道内的废水蒸发产生的蒸汽从浓缩塔顶蒸发通道离开,进入冷凝换热器和凝结水箱,重复利用;
(4)浓缩塔内烟道气重新进入烟道
浓缩塔内加热完加热管的烟道气重新进入烟道。
8.根据权利要求7所述的处理废水的方法,其特征在于,所述旋转雾化器的转速为
8000r/min 18000r/min,雾化粒径为100μm 500μm,每吨废水需要消耗1 1.7万立方米的300~ ~ ~
~350℃烟气。

说明书全文

一种利用干燥塔蒸发脱硫处理系统及方法

技术领域

[0001] 本发明属于工业废水处理领域,具体涉及一种利用干燥塔蒸发脱硫废水处理系统及方法。

背景技术

[0002] 工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液,轻重含有随水流失的工业生产用料、中间产物、终端产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展,废水的种类和数量迅猛增加,对水体的污染也日趋广泛和严重,威胁人类的健康和安全。工业废水零排放不仅可以保护生态环境,满足减排的标准,还能保护水资源和节约用水,让废水资源化,最大限度的达到回用的程度,可以改善生存环境,降低环境负荷。普通的物理化学反应无法达到零排放的目的,且耗药量较大,成本较高,达不到废水低成本零能排放的要求。
[0003] 多效闪蒸技术各效产生的负压蒸汽经过加热器后需要水来循环冷凝,但是很多的电厂循环冷凝的水量不足,制约着多效闪蒸技术的运用。另一方面,脱硫废水一般呈酸性,用石灰等性物质来调节pH会加大用药量,增加后续的处理难度。普通的物理化学反应无法达到零排放的目的,且耗药量较大,成本较高,达不到废水低成本零排放的要求。

发明内容

[0004] 为解决现有技术存在的技术问题,提供了一种能够满足减排标准,保护水资源和节约用水,让废水资源化,完全实现零排放的脱硫废水处理系统及方法。
[0005] 为实现上述发明目的,本发明采用以下技术方案:一种利用干燥塔蒸发脱硫废水处理系统,包括锅炉、干燥塔、浓缩塔、冷凝系统、废水箱,所述锅炉烟道通过真空连通干燥塔,干燥塔的上部出气口连通浓缩塔的壳程,且浓缩塔的壳程进口设置在料液分布器的下部,浓缩塔壳程的烟气出口位于浓缩塔下部,与烟道连接;所述废水箱通过料液分布器与浓缩塔的管程连通,浓缩塔的废水箱进液口设置在浓缩塔的上部,浓缩塔的底部管程出液口通过进料泵与干燥塔上部的喷淋旋转雾化器连通,浓缩塔上部管程蒸发通道与冷凝系统连通。
[0006] 进一步地,所述干燥塔的中部安装多孔蒸发盘,多孔蒸发盘的材质为防腐陶瓷;所述多孔蒸发盘上面均匀分布着大小均一的贯穿孔,孔径为1 10mm,孔隙率≥90%。~
[0007] 进一步地,所述浓缩塔底部出液口与进料泵之间安装缓冲箱。
[0008] 进一步地,所述干燥塔的底部安装;所述废水箱内部安装搅拌装置。
[0009] 进一步地,所述多孔蒸发盘与干燥塔进气口之间的距离和多空蒸发盘与喷淋旋转雾化器之间的距离比为3-5:5-7。
[0010] 进一步地,所述冷凝系统包括冷凝换热器和凝结水箱。
[0011] 一种上述系统处理废水的方法,通过干燥塔干燥、浓缩塔浓缩、蒸汽进入冷凝系统、浓缩塔内烟道气重新进入烟道,采用以下步骤:(1)干燥塔干燥
从锅炉烟道出来的烟气通入干燥塔,烟气通过安装在干燥塔中下部的多孔蒸发盘,通过浓缩塔浓缩后的固含量为30 60%的废水经喷淋旋转雾化器喷淋,烟气将废液中的水雾蒸~
干,灰渣通过阀门排出;
(2)浓缩塔浓缩
浓缩塔以来自干燥塔顶部的烟道气为热源加热换热管中的废水,脱硫废水接入废水箱,搅拌装置对脱硫废水进行搅拌,废水通过给料泵送到浓缩塔中,经过浓缩塔顶部的料液分布器分配到各换热管内,换热管中废水自上而下流动,烟道气温度为100 180℃,浓缩塔~
范围为50kPa 100kPa;
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(3)蒸汽进入冷凝系统
浓缩塔管道内的废水蒸发产生的蒸汽从浓缩塔顶蒸发通道离开,进入冷凝换热器和凝结水箱,重复利用;
(4)浓缩塔内烟道气重新进入烟道
浓缩塔内加热完加热管的烟道气重新进入烟道。
[0012] 进一步地,所述旋转雾化器的转速为8000r/min 18000r/min,雾化粒径为100μm~ ~500μm,为了废水完全蒸干,每吨废水需要消耗1 1.7万立方米的300~350℃烟气。
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有益效果
(1)本发明处理废水的过程无需软化,不需要膜处理,既节省了加药费用,又减少了热耗,缩小了蒸发塔的体积,降低了设备的投资成本,传热效率高;
(2)本发明避免了高盐废水对地表水和地下水的二次污染,具有工艺简单,操作方便,即节约了热量又提高了烟气的利用率,降低了设备的运行成本。
附图说明
[0013] 图1为利用干燥塔蒸发脱硫废水处理系统图;图中1.锅炉, 2.空预器, 3.除尘器, 4.废水箱, 5.给料泵, 6.浓缩塔, 7.料液分布器,8.缓冲箱,9.进料泵,10.干燥塔, 11.喷淋旋转雾化器,12.多孔蒸发盘, 13.机, 14. 真空泵,15. 凝结水箱,16.阀门,17.换热管,18. 冷凝换热器。

具体实施方式

[0014] 应该指出,以下详细说明都是是理性的,旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所述技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0015] 需要注意的是,这里所使用的的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本公开的实力型试试方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括附属形式,此外,还应当理解的是,挡在本说明书中使用属于“包含”和/或“包括”时,其指明存在的特征、步骤、操作、器件和/或它们的组合。
[0016] 实施例1如图1所示:一种利用干燥塔蒸发脱硫废水处理系统,包括锅炉1、干燥塔10、浓缩塔6、冷凝系统、废水箱4, 所述锅炉1烟道通过真空泵13连通干燥塔10,干燥塔10的上部出气口连通浓缩塔6的壳程,且浓缩塔6的壳程进口设置在料液分布器7的下部,浓缩塔6壳程的烟气出口位于浓缩塔6下部,与烟道连接;所述废水箱4通过料液分布器7与浓缩塔6的管程连通,浓缩塔的废水箱进液口设置在浓缩塔的上部,浓缩塔6的底部管程出液口通过进料泵9与干燥塔10上部的喷淋旋转雾化器11连通,浓缩塔6上部管程蒸发通道与冷凝系统连通。所述干燥塔10的中部安装多孔蒸发盘12,多孔蒸发盘12的材质为防腐陶瓷;所述多孔蒸发盘
12上面均匀分布着大小均一的贯穿孔,孔径为1 10mm,孔隙率≥90%。
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[0017] 所述浓缩塔6底部出液口与进料泵9之间安装缓冲箱8。所述干燥塔10的底部安装阀门16;所述废水箱4内部安装搅拌装置。
[0018] 所述多孔蒸发盘与干燥塔进气口之间的距离和多空蒸发盘与喷淋旋转雾化器之间的距离比为3-5:5-7。
[0019] 所述冷凝系统包括冷凝换热器18和凝结水箱14。
[0020] 上述的系统处理废水的方法,通过干燥塔干燥、浓缩塔浓缩、蒸汽进入冷凝系统、浓缩塔内烟道气重新进入烟道,其特征在于,采用以下步骤:脱硫废水从脱硫塔引接入废水箱4,废水箱4中配有搅拌装置,防止沉淀现象的发生。废水箱中的废水通过给料泵送到浓缩塔6中,经过浓缩塔6顶部的料液分布器7使脱硫废水均匀的分配到各换热管17内,在重力作用下呈膜状自上而下流动。浓缩塔6壳程是以来自干燥塔10的烟道气为热源,加热管程废水,温度为100 180℃。烟气从上端进入浓缩塔6,然后从~
浓缩塔6壳程底部直接进入烟道中。废水在蒸发过程中产生的蒸汽通过管程中心的空隙从塔顶蒸发通道离开,进入冷凝换热器18中。浓缩塔6配有真空泵,通过管道与浓缩塔6顶部相连,真空泵降低浓缩塔里面的压力,浓缩塔压力范围在50kPa 100kPa之间,在负压下浓缩脱~
硫废水,降低废水的气化温度,加快浓缩的速率,浓缩倍率可达10 20倍,浓缩塔管程和料液~
分布器做防腐处理,防止高盐废水的腐蚀
[0021] 浓缩后的固含量为30 60%废水流入缓冲箱8中,通过进料泵9送入干燥塔10中,通~过干燥塔10的旋转雾化器11将废水雾化后喷洒,雾化面积越大,蒸发效果越好,旋转雾化器通过高速旋转产生离心力,提高雾化的效果,转速越高雾化效果越好,设定转速在8000r/min 18000r/min。雾化粒径越小,雾化效果越好,但雾化的粒径过小,会影响整个系统的废~
水处理量,雾化粒径控制在 100μm 500μm。干燥塔10的装有多孔蒸发盘12,风机从空预器2~
前的烟道引入高温烟气,高温烟气从多孔蒸发盘的孔道中高速穿过,与雾化的水滴逆流接触,达到传热传质的效果蒸干废水,落在多孔蒸发盘12上面的水滴沿着盘上面的孔道流下与孔道中高速烟气发生剧烈碰撞,蒸干多孔蒸发盘上的水滴。多孔蒸发盘采用防腐陶瓷制作,多孔蒸发盘的孔径在1 10mm之间,孔隙率在90%以上。干燥塔内为了废水完全蒸干,每吨~
废水需要消耗1 1.7万立方米的300~350℃烟气。
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[0022] 至此,浓缩的废水被高温烟气全部蒸干。蒸发产生的固体物质被烟气带走,经过浓缩塔进入烟道,被烟气带走的固体物质被除尘器吸附,从烟气中除去;未被烟气带走的大颗粒沉积在干燥塔底部,通过阀门排出运走,真正实现脱硫废水零排放的目的。干燥塔、浓缩塔等采取防腐处理。
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