一种利用低温烟气处理高盐的方法

申请号 CN202211527672.9 申请日 2022-11-30 公开(公告)号 CN115849606A 公开(公告)日 2023-03-28
申请人 华电水务工程有限公司; 发明人 崔德圣; 沈明忠; 闫彩霞; 刘进; 李宏秀; 秦树篷; 王栋韶; 王建华; 许强; 杨东昱; 庞晓辰; 张研; 吴溪;
摘要 本 发明 公开了一种利用低温烟气处理高盐 废 水 的方法,包括通过低温烟气 蒸发 浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与 粉 煤 灰 综合再利用。本发明方法通过采用低温烟气蒸发浓缩处理和烟道直喷蒸发相结合的方式来处理火电厂所产生高盐废水(即 脱硫 废水),大大降低了处理高盐废水的 费用 ;本发明方法技术工艺简单加药量小,减少了投资运行维护费用。
权利要求

1.一种利用低温烟气处理高盐的方法,其特征在于,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与灰综合再利用。
2.根据权利要求1所述的一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,其特征在于,所述雾化处理包括将高盐废水输送至浓缩塔中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。
3.根据权利要求2所述的一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,其特征在于,所述低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道。
4.根据权利要求3所述的一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,其特征在于,所述低温烟气蒸发处理过程中,使大流量低温烟气与喷淋废水循环接触换热,使得喷淋废水被蒸发浓缩8‑10倍而形成水蒸汽和浓缩液。
5.根据权利要求4所述的一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,其特征在于,所述浓缩液加药沉淀澄清处理包括浓缩液加入液、絮凝剂和助凝剂后进入到沉淀池进行沉淀处理,得到PH为7~8,SS≤300mg/L的高盐澄清液。
6.根据权利要求5所述的一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,其特征在于,所述蒸发结晶处理包括使所述高盐澄清液与压缩空气混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。
7.根据权利要求6所述的一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,其特征在于,所述灰化处理包括利用空气预热器前主烟道的高温烟气和空气预热器后除尘器前的主烟道低温烟气蒸发所述雾化废水中的水分,蒸发出的结晶盐颗粒与烟道中粉煤灰混合后通过电除尘装置捕集后随粉煤灰一并排出再利用。

说明书全文

一种利用低温烟气处理高盐的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,属于水处理领域。

背景技术

[0002] 火发电厂是工业用水大户,其用水量和排水量十分巨大,如何将厂内废水进行处理回用、减量化,达到“零排放”或“微排放”成为越来越多电厂十分迫切的需求。废水零排放是指电厂废水经过处理后,将废水中的盐类和污染物从废水中分离出来,以固体形式排出电厂处理或将其回收利用,产出的淡水进行重复使用,达到无任何废水排出的技术。火电厂实现废水近零排放的关键技术是实现脱硫废水零排放。因此,开发高效、低成本的脱硫废水零排放技术具有重要意义。脱硫废水水质呈弱酸性,SS含量高,COD超标,含盐量高,硬度‑高,Cl、重金属离子和氟化物含量高,不同电厂的脱硫废水水量、水质波动大,是燃电厂产生的一类水质复杂、难处理的废水。常规达标排放采用的工艺为“双法除硬+絮凝沉淀+澄清”的处理工艺,该工艺需要添加大量的软化药剂,投资运行维护费用高。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于,提供一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,该方法加药量小,降低了投资运行维护费用。
[0004] 为解决上述技术问题,本发明采用如下的技术方案:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。
[0005] 前述的这种利用低温烟气处理高盐废水的方法中,所述雾化处理包括将高盐废水输送至浓缩塔中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。
[0006] 前述的这种利用低温烟气处理高盐废水的方法中,所述低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道。
[0007] 前述的这种利用低温烟气处理高盐废水的方法中,所述低温烟气蒸发处理过程中,使大流量低温烟气与喷淋废水循环接触换热,使得喷淋废水被蒸发浓缩8‑10倍而形成水蒸汽和浓缩液。
[0008] 前述的这种利用低温烟气处理高盐废水的方法中,所述浓缩液加药沉淀澄清处理包括将浓缩液加入碱液、絮凝剂和助凝剂后进入到沉淀池进行沉淀处理,得到PH为7~8,SS≤300mg/L的高盐澄清液。
[0009] 前述的这种利用低温烟气处理高盐废水的方法中,所述高盐澄清液与压缩空气混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。
[0010] 前述的这种利用低温烟气处理高盐废水的方法中,所述灰化处理包括利用空气预热器前主烟道的高温烟气和空气预热器后除尘器前的主烟道低温烟气蒸发所述雾化废水中的水分,蒸发出的结晶盐颗粒与烟道中粉煤灰混合后通过电除尘装置捕集后随粉煤灰一并排出再利用。
[0011] 前述的这种利用低温烟气处理高盐废水的方法中,所述低温烟气蒸发处理过程中,使大流量低温烟气与喷淋废水循环接触换热,使得雾化废水被蒸发浓缩8‑10倍而形成水蒸汽。
[0012] 与现有技术相比,本发明方法通过采用低温烟气蒸发浓缩处理和烟道直喷蒸发相结合的方式来处理火电厂所产生高盐废水(即脱硫废水),大大降低了处理高盐废水的费用;本发明方法技术工艺简单、加药量小,减少了投资运行维护费用。附图说明
[0013] 附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限制。在附图中:
[0014] 图1是本发明的一种实施例的结构示意图。
[0015] 附图标记:1‑空气预热器,2‑电除尘装置,3‑脱硫吸收塔,4‑浓缩塔,5‑浆料暂存设备,6‑酸碱调节池,7‑混合反应装置,8‑絮凝反应池,9‑沉淀池,10‑蒸发水箱,11‑喷洒雾化设备,12‑连接管道,13‑空气预热器与电除尘装置之间的主烟道,14‑污泥池,15‑污泥脱水装置。
[0016] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

[0017] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0018] 需要说明的是,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0019] 本发明的实施例1:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。
[0020] 本发明的实施例2:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。所述雾化处理包括将高盐废水输送至浓缩塔中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。
[0021] 本发明的实施例3:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。所述雾化处理包括将高盐废水输送至浓缩塔中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。其中,低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过蒸发浓缩器内的除雾器处理后直接喷入高温烟道。
[0022] 本发明的实施例4:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。所述雾化处理包括将高盐废水输送至浓缩塔中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。其中,低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道。浓缩液加药沉淀澄清处理包括将浓缩液加入碱液、絮凝剂和助凝剂后进入到沉淀池进行沉淀处理,得到PH为7~8,SS≤300mg/L的高盐澄清液。其中,蒸发结晶处理包括使高盐澄清液与压缩空气混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。
[0023] 本发明的实施例5:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。所述雾化处理包括将高盐废水输送至浓缩塔中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。其中,低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道。其中,蒸发结晶处理包括使高盐澄清液与压缩空气混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。灰化处理包括空气预热器前主烟道的高温烟气和空气预热器后除尘器前的主烟道低温烟气蒸发所述雾化废水中的水分,蒸发出的结晶盐颗粒与烟道中粉煤灰混合后通过电除尘装置捕集后随粉煤灰一并排出再利用。
[0024] 本发明的实施例6:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。所述步骤雾化处理即将高盐废水经过三联箱处理后所得到的高盐澄清液和酸碱再生废水以及浓缩后的循环冷却系统排水一同输送至蒸发浓缩器中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。其中,低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道。浓缩液加药沉淀澄清处理包括将浓缩液加入碱液、絮凝剂和助凝剂后进入到沉淀池进行沉淀处理,得到PH为7~8,SS≤300mg/L的高盐澄清液,蒸发结晶处理包括使所述高盐澄清液与压缩空气混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。灰化处理即空气预热器前主烟道的高温烟气和空气预热器后除尘器前的主烟道低温烟气蒸发所述雾化废水中的水分,蒸发出的结晶盐颗粒与烟道中粉煤灰混合后通过电除尘装置捕集后随粉煤灰一并排出再利用。进一步的,在低温烟气蒸发处理过程中,使大流量低温烟气与喷淋废水循环接触换热,从而使雾化废水被蒸发浓缩8倍而形成水蒸汽和浓缩液。
[0025] 本发明的实施例7:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过雾化处理、低温烟气蒸发处理、浓缩液加药沉淀澄清处理、蒸发结晶处理、灰化处理后与粉煤灰综合再利用。所述步骤雾化处理即将高盐废水经过三联箱处理后所得到的高盐澄清液和酸碱再生废水以及浓缩后的循环冷却系统排水一同输送至蒸发浓缩器中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。其中,低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道。浓缩液加药沉淀澄清处理包括将浓缩液加入碱液、絮凝剂和助凝剂后进入到沉淀池进行沉淀处理,得到PH为7~8,SS≤300mg/L的高盐澄清液,蒸发结晶处理包括使所述高盐澄清液与压缩空气混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。灰化处理即空气预热器前主烟道的高温烟气和空气预热器后除尘器前的主烟道低温烟气蒸发所述雾化废水中的水分,蒸发出的结晶盐颗粒与烟道中粉煤灰混合后通过电除尘装置捕集后随粉煤灰一并排出再利用。进一步的,在低温烟气蒸发处理过程中,使大流量低温烟气与喷淋废水循环接触换热,从而使雾化废水被蒸发浓缩9倍而形成水蒸汽和浓缩液。
[0026] 本发明的实施例8:一种利用低温烟气处理高盐废水的方法,如图1所示,包括通过低温烟气蒸发浓缩处理单元和烟道直喷蒸发方式处理高盐废水,使高盐废水经过步骤S01:雾化处理、步骤S02:低温烟气蒸发处理、步骤S03:浓缩液加药沉淀澄清处理、步骤S04:蒸发结晶处理、步骤S05:灰化处理后与粉煤灰综合再利用。所述步骤S01:雾化处理即将高盐废水经过三联箱处理后所得到的高盐澄清液和酸碱再生废水以及浓缩后的循环冷却系统排水一同输送至蒸发浓缩器中喷淋,得到粒径较小的喷淋废水。其中,步骤S02:低温烟气蒸发处理包括将所述喷淋废水与从除尘器后主烟道来的低温烟气直接接触换热,使喷淋废水蒸发、浓缩形成水蒸汽和浓缩液,水蒸汽与换热后的低温烟气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道。步骤S03:浓缩液加药沉淀澄清处理包括将浓缩液加入碱液、絮凝剂和助凝剂后进入到沉淀池进行沉淀处理,得到PH为7~8,SS≤300mg/L的高盐澄清液,步骤S04:蒸发结晶处理包括使所述高盐澄清液与压缩空气混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。步骤S05:灰化处理即空气预热器前主烟道的高温烟气和空气预热器后除尘器前的主烟道低温烟气蒸发所述雾化废水中的水分,蒸发出的结晶盐颗粒与烟道中粉煤灰混合后通过电除尘装置捕集后随粉煤灰一并排出再利用。进一步的,在步骤S02低温烟气蒸发处理过程中,使大流量低温烟气与喷淋废水循环接触换热,从而使雾化废水被蒸发浓缩10倍而形成水蒸汽和浓缩液。
[0027] 如图1所示为使用上述方法的高盐废水处理系统,该高盐废水处理系统包括空气预热器1、与空气预热器1相连接的电除尘装置2、通过脱硫吸收塔前主烟道与电除尘装置2相连接的脱硫吸收塔3,通过连接管道12与电除尘装置2连接的浓缩塔4,与浓缩塔4相连接的浆料暂存设备5,与浆料暂存设备5相连接的酸碱调节池6,与酸碱调节池6相连接的混合反应装置7,与混合反应装置7相连接的絮凝反应池8,与絮凝反应池8相连接的沉淀池9,与沉淀池9相连接的蒸发水箱10,蒸发水箱10与设置于空气预热器1和电除尘装置2之间烟道内的喷洒雾化设备11连接。还包括与沉淀池9相连接的污泥池14。
[0028] 在该高盐废水处理系统中,通过空气预热器1将来自锅炉出口的高温烟气进行换热降温处理,使换热降温处理后的低温烟气进入电除尘装置2。利用电除尘装置2进行除尘处理,经过电除尘处理后的部分低温烟气经过连接管道12进入浓缩塔4,将高盐废水输送至浓缩塔4中,通过浓缩塔4内置喷淋装置进行雾化喷淋,喷淋废水则利用该部分低温烟气加热浓缩塔4中的喷淋废水,以使喷淋废水加速蒸发浓缩而获得水蒸汽和浓缩液,将所获得浓缩液利用输送输送至浆料暂存设备5中暂存,将暂存在浆料暂存设备5中的浓缩液依次输送至酸碱调节池6、混凝反应装置7、絮凝反应池8和沉淀池9中。在酸碱调节池6中,通过向浓缩液中加入碱液的方式来调节浓缩液的酸碱度,使浓缩液的pH值达到7~9。在混合反应装置7中,通过加入混凝剂的方式使pH值已达7~9的浓缩液进行混凝反应。在絮凝反应池8中,通过加入絮凝剂和助凝剂的方式使混凝后的浓缩液进行强化絮凝反应。经强化絮凝反应处理后的浓缩液进入沉淀池9,在沉淀池9中经过沉淀处理获得沉淀泥和高盐澄清液,沉淀处理时间≥1.5h,沉淀处理所得高盐澄清液进入与沉淀池9相连接的蒸发水箱10,然后将蒸发水箱10中的输送至喷洒雾化设备11,利用喷洒雾化设备11将高盐澄清液进行雾化处理后的雾化废水喷入空气预热器与电除尘装置之间的主烟道19中,在空气预热器与电除尘装置之间的主烟道19中利用换热降温处理后的低温烟气的余热蒸发掉雾化废水的水分,蒸发出的结晶盐颗粒与烟气中的粉煤灰混合后进入电除尘装置2,被电除尘装置2捕捉,最终与粉煤灰一并排出实现综合利用。沉淀池9底部的沉淀泥排至污泥池14,然后泵送至污泥脱水装置15,利用污泥脱水装置进行脱水处理得到泥饼和滤液,滤液经第三管道18回收至浆料暂存设备5再利用。
[0029] 经过电除尘处理后的部分低温烟气与来自浓缩塔4的水蒸气形成饱和湿烟气,饱和湿烟气经过浓缩塔4内的除雾器处理后返回到脱硫吸收塔前主烟道,经脱硫吸收塔前主烟道进入脱硫吸收塔3,通过脱硫吸收塔3进行脱硫处理,脱硫处理后所产生的烟气经排烟装置(图中未示出)排出高盐废水处理系统。排烟装置14可为烟囱或者带有烟气净化功能的烟囱。其中喷淋雾化设备11包括压缩空气导入设备和双流体雾化喷枪,压缩空气导入设备将压缩空气与高盐澄清液混合,通过双流体雾化喷枪雾化,得到雾化废水。
QQ群二维码
意见反馈