申请日2011.12.16
公开(公告)日2012.06.13
IPC分类号B01D53/78; B01D53/96; B01D53/50
摘要
本发明涉及一种烟气脱硫废水回收处理方法，来自脱硫塔底的石膏浆液经旋流分离出底流浓浆液，引入真空皮带脱水机;将真空皮带脱水机前段脱出的不含洗涤水的废水引出，经过滤除固相杂质后进入一个封闭的废水集箱，将未经脱硫的高温原烟气以喷雾分散的方式通入废水集箱的水层内，使废水雾化并蒸发成水蒸汽，随烟气通入脱硫塔的原烟气入口;废水集箱内废水的杂质被浓缩富集析出结晶，通过水泵使废水在废水集箱底部与过滤器之间循环，滤除杂质，最后将过滤器捕集到的固体杂质脱水后深坑掩埋或用作石膏晶种。本方法利用高温烟气本身持有的热量将脱硫废水加热成可被脱硫系统回收利用的水蒸汽，可有效除去氯离子、金属离子、硫酸根及固体杂质。
权利要求书
1.烟气脱硫废水回收处理方法，其特征是如下步骤：来自脱硫塔底的石膏浆液经旋流分 离出顶流稀浆液和底流浓浆液，前者返回脱硫塔作喷淋液，后者引入真空皮带脱水机;向 真空皮带脱水机中、后段加水洗涤，中、后段真空皮带脱水机脱出的废水返回脱硫塔用于 喷淋，将真空皮带脱水机前段脱出的不含洗涤水的废水引出，经过滤除固相杂质后进入一 个封闭的废水集箱，将未经脱硫的高温原烟气以喷雾分散的方式通入废水集箱的水层内， 将箱内废水雾化并在高温下蒸发，产生的水蒸汽随烟气一同通入脱硫塔的原烟气入口;同 时废水在废水集箱内的杂质被浓缩富集并有结晶析出，通过水泵从废水集箱底部抽取废水 至过滤器，滤除水中杂质后的清水返回废水集箱，如此连续或间断地形成水循环，最后将 过滤器捕集到的固体杂质脱水后深坑掩埋或用作于石膏晶种。
2.一种权利要求1所述的烟气脱硫废水回收处理方法的装置，其特征是由废水采集系 统、过滤器、脱硫废水集箱和设置在该箱内的气流分散器组成，所述废水采集系统由真空 皮带脱水机、排列在真空皮带脱水机下侧的与真空泵相连的多个真空室及连接于第一真空 室与后一真空室之间的U型液气分离器，U型底部为扩大的液封室，液封室的底端通过水 样采集管路与过滤器的未滤过侧相通，过滤器的滤过侧与脱硫废水集箱相通;所述脱硫废 水集箱内的气流分散器由一个气流总管、多个分散管和安装在各分散管上的多个喷枪组 成，多个分散管均与气流总管相通，所述分散总管通过脱硫废水集箱外的风机与原烟气总 管的引出管相连;所述脱硫废水集箱底部与过滤器之间设有循环管路和循环泵。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征是所述过滤器包含多个滤室，所述采集管在过 滤器上方设有可与各过滤室器选择相通的多通道切换器。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征是所述过滤器固定在脱硫废水集箱顶部的箱内， 其下方设有滤液溢流槽，过滤器外壁设有向下延伸至溢流槽口以下的挡板，挡板与溢流槽 之间组成液封气室，液封气室通过真空抽滤管与真空泵相连。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的装置，其特征是所述采集管路和循环管路上设有止 回阀。
说明书
烟气脱硫废水回收处理方法及装置
技术领域
本发明涉及一种煤电厂烟气脱硫废水回收处理方法及装置，特别涉及对石灰/石灰石 湿法脱硫的石膏浓浆液脱出的脱硫废水进行回收处理的方法及装置。
背景技术
燃煤中含有硫化物、氯化物、硝酸盐等多种物质，燃烧产生的烟气中含有大量的 SO2和NOX及灰尘等有害物，因此煤电厂锅炉烟气在排放前必须经脱硫、脱硝及除尘处 理。其中SO2的脱除大多采用副产石膏的石灰/石灰石湿法脱硫方法，在吸收塔中用石 灰/石灰石浆液喷淋烟气，使其中二氧化硫与浆液中的碳酸钙反应生成亚硫酸钙和硫酸 钙，该混合物浆液夹带悬浮态粉尘、可溶性的氯化物、硝酸盐等盐类及Hg、Ph、Ni、 As、Cd、Cr等多种重金属离子降至塔釜，鼓入空气使部分亚硫酸钙氧化成硫酸钙(即 石膏)沉淀，将塔釜底部以CaSO4为主的石膏浆液排出，经石膏旋流器分离出浓浆液， 再由真空皮带脱水机真空抽吸脱水后获得副产品石膏，而真空皮带脱水机脱出的脱硫废 水中则富集了上述禁止排放的多种重金属离子及可溶性盐类，目前，这些废水多采用中 和、反应、絮凝、沉淀等多步骤处理，使上述杂质富集在沉淀物或悬浮物中，经分离脱 水后，将泥饼运至渣场掩埋处理。以上方法艺复杂，步骤多，由于废水杂质成分复杂， 需对应设置有机硫化物加药系统、絮凝剂加药系统、助凝剂制备及投加系统，盐酸投加 系统等设施，设备投资及运行费用高，而且无法处理废水中的氯离子，而氯离子会造成 设备腐蚀，因此处理后的废水不能循环返回脱硫系统再利用，只能进行稀释后排放，仍 存在环境污染的隐患。
发明内容
本发明目的有是提供一种煤电厂烟气脱硫废水回收处理方法，它以简单的工艺分离 除去石灰/石灰石湿法脱硫的石膏浓浆液中脱出的脱硫废水中的杂质(包括氯离子)，且 处理后的废水能返回脱硫系统循环使用，减小废水排放对环境造成的污染。本发明还提 供这种方法的专用装置。
烟气脱硫废水回收处理方法如下：来自脱硫塔底的石膏浆液经旋流分离出顶流稀浆 液和底流浓浆液，前者返回脱硫塔作喷淋液，后者引入真空皮带脱水机;向真空皮带脱 水机中、后段加水洗涤，中、后段真空皮带脱水机脱出的废水返回脱硫塔用于喷淋，将 真空皮带脱水机前段脱出的不含洗涤水的废水引出，经过滤除固相杂质后进入一个封闭 的废水集箱，将未经脱硫的高温原烟气以喷雾分散的方式通入废水集箱的水层内，将箱 内废水雾化并在高温下蒸发，产生的水蒸汽随烟气一同通入脱硫塔的原烟气入口;同时 废水在废水集箱内的杂质被浓缩富集并有结晶析出，通过水泵从废水集箱底部抽取废水 至过滤器，滤除水中杂质后的清水返回废水集箱，如此连续或间断地形成水循环，最后 将过滤器捕集到的固体杂质脱水后深坑掩埋或用作石膏晶种。
本方法将脱硫石膏浆液脱出的低浓度脱硫废水返回脱硫塔用于塔内喷淋，高浓度的 脱硫废水通过高温汽化与杂质分离，以蒸汽的形态返回脱硫塔。脱硫废水的汽化能量来 自于高温原烟气持有的热量，即从原烟气主烟道上引出一股未脱硫的热烟气并以均布的 分散气流送入脱硫废水集箱的废水液面下，热烟气(烟气温度一般为130～280℃)在水 中大量鼓泡后自身温度降低，同时将热量传给脱硫废水使之迅速蒸发，降温后的烟气携 带水蒸汽排出废水集箱，与来自主烟道的高温原烟气在脱硫塔的入口混合，入塔脱硫。 水蒸汽在上述混合后烟气中为未饱和，不会出现水滴，因此不会引起腐蚀。另一方面， 废水集箱内的水不断被蒸发浓缩，其中的Ca+、氯离子、重金属离子、SO42-、SO32-等杂 质生成石膏结晶或各种可溶盐结晶析出。综上所述，本方法利用高温烟气本身持有的热 量将脱硫废水加热成可被脱硫系统回收利用的水蒸汽，同时高温烟气被增湿降温，而烟 气降温有利于SO2的吸收脱除，而且这部分增湿的水气用于补偿脱硫系统内蒸发的水量， 降低了脱硫水。本烟气脱硫废水处理方法工艺简单，流程合理，达到节能环保的效果。
本发明还提供用于上述煤电厂烟气脱硫废水回收处理的装置，由废水采集系统、过 滤器、脱硫废水集箱和设置在该箱内的气流分散器组成，所述废水采集系统由真空皮带 脱水机、排列在真空皮带脱水机下侧的与真空泵相连的多个真空室及连接于第一真空室 与后一真空室之间的U型液气分离器，U型底部为扩大的液封室，液封室的底端通过水 样采集管路与过滤器的未滤过侧相通，过滤器的滤过侧与脱硫废水集箱相通;所述脱硫 废水集箱内的气流分散器由一个气流总管、多个分散管和安装在各分散管上的多个喷枪 组成，多个分散管均与气流总管相通，所述分散总管通过脱硫废水集箱外的风机与原烟 气总管的引出管相连;所述脱硫废水集箱底部与过滤器之间设有循环管路和循环泵。
所述过滤器包含多个滤室，所述采集管在过滤器上方设有可与各过滤室器选择相通 的多通道切换器。
所述过滤器固定在脱硫废水集箱顶部的箱内，其下方设有滤液溢流槽，过滤器外壁 设有向下延伸至溢流槽口以下的挡板，挡板与溢流槽之间组成液封气室，液封气室通过 真空抽滤管与真空泵相连。
所述采集管路和循环管路上设有止回阀。