申请日 2020.04.30
公开（公告）日 2021.01.15
IPC分类号 C02F1/16; C02F1/10; B01D53/78; B01D53/50; B01D50/00; C02F103/18
摘要
本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，该系统包括了增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、第一液体收集烟道、旋风分离及除雾器、第二液体收集烟道、引风机、第三液体收集烟道、沉降罐、浓盐水箱；采用本实用新型提供的浓缩减量系统与现有技术相比，浓缩效率更高，可浓缩至TDS约30％‑50％，浓缩液排放量低，且具有废水回收率高，不需要进行软化处理，系统运行温度低，节约用水，耗能少，设备运行和维护成本低的优点，具有显著的实际应价值。
权利要求书
1.一种用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，其特征在于：包括了增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、第一液体收集烟道、旋风分离及除雾器、第二液体收集烟道、引风机、第三液体收集烟道、沉降罐、浓盐水箱；
所述文丘里高效雾化蒸发器壳体为文丘里结构，依次由收缩段、喉管段、扩散段组成；所收缩段上端设置有干热烟气入口，用于输入增压风机增压后的干热烟气；所述收缩段的顶部设置有第一级雾化喷射型文丘里，用于雾化来自所述浓盐水箱的浓盐水；
所述喉管段处设置有第二级气液混合型文丘，用于将预处理水雾化后与烟气混合得到增湿烟气，并从所述扩散段底部排出；
所述文丘里高效雾化蒸发器底部设置第一液体收集烟道，增湿烟气通过所述第一液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，其余烟气排入所述旋风分离及除雾器；
所述旋风分离及除雾器将浓缩液体排入所述沉降罐，得到的湿烟气传输至所述第二液体收集烟道，所述第二液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，其余烟气通过引风机排入所述第三液体收集烟道；所述第三液体收集烟道得到的浓缩液排入所述沉降罐；
所述沉降罐与浓盐水箱连接，以将上清液中的浓盐水收集后，排入所述文丘里高效雾化蒸发器中。
2.根据权利要求1所述的用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，其特征在于：所述第三液体收集烟道处理得到的湿烟通入脱硫塔进行脱硫处理。
3.根据权利要求1所述的用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，其特征在于：所述旋风分离及除雾器腔体的上端与冲洗系统连接，其内部上端设置有除雾器，其内部的中段设置有旋风分离器，所述旋风分离及除雾器的底部设置有浓缩液池。
4.根据权利要求3所述的用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，其特征在于：所述除雾器为管式除雾器。
5.根据权利要求1所述的用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，其特征在于：所述文丘里高效雾化蒸发器采用普通玻璃钢或碳钢内衬玻璃钢制造。
6.根据权利要求1所述的用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，其特征在于：所述旋风分离及除雾器壁厚≥3㎜。
说明书
一种用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统
技术领域
本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统。
背景技术
以煤作为燃料的电站和工业用锅炉，在燃烧过程中会产生二氧化硫等有害物质，石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺广泛应用于大型燃煤锅炉中以脱除烟气中的二氧化硫等污染物。石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置在运行中产生大量脱硫废水，脱硫废水水质因燃煤、脱硫工艺(石灰石等吸收剂、工艺水等)不同，差异较大,是燃煤电站经常性废水中成分复杂多变、水质波动频繁、难处理的废水之一，具有腐蚀性强、高含盐、高硬度、高悬浮物，含有COD、重金属、氟化物、硫化物、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、硅等特点，尤其含有国家及世卫组织严格控制的一类污染物，水温50℃左右，外排对环境的污染很大，需要处理到零液体排放。
我国于2018年颁布的《DL/T5046-2018发电厂废水治理设计技术规程》中提出“脱硫废水宜处理回用，当环评允许时，应处理后达标排放”和“当有零排放要求时，应对脱硫废水进行深度处理”的相关要求。
专利CN201820743902.8，公开日为2019年04月19日，公开了一种脱硫废水零排放处理系统，然而该技术方案仅仅是为了去除废水中的盐和重金属进行设计的，并无法做到高效的脱硫废水零排放。
脱硫废水零排放处理系统中，需要用到浓缩减量工艺，而现有的浓缩减量技术有主要有膜浓缩、热浓缩等工艺。
膜浓缩主要为高压反渗透、正渗透、膜蒸馏(MD)、电渗析(ED)以及震动膜浓缩工艺等，其中：正渗透可浓缩至TDS≤18万ppm，反渗透可浓缩至TDS≤12万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、、耗水量大、抗负荷冲击能力差等问题。
热浓缩技术是利用热源对废水持续进行加热使得水分子连续蒸发从而使废水不断浓缩并最终得到蒸馏水和浓缩液。浓缩液固化处置。由于蒸发浓缩过程水汽相变需消耗大量热量，因而成本通常较高。热浓缩主要有：多效蒸发(MED)、机械蒸汽压缩蒸发(MVC)、热力蒸汽压缩蒸发(TVR)、强制循环蒸发器。可浓缩至TDS≤20万ppm，普遍存在投资、运行维护费用高，耗能大，占地面积大，设备结垢腐蚀严重等问题。
实用新型内容
为解决上述背景技术中提到的现有浓缩减量技术存在的浓缩效率低、耗水量大、耗能高等问题，本实用新型提供一种用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，包括了增压风机、文丘里高效雾化蒸发器、第一液体收集烟道、旋风分离及除雾器、第二液体收集烟道、引风机、第三液体收集烟道、沉降罐、浓盐水箱；
所述文丘里高效雾化蒸发器壳体为文丘里结构，依次由收缩段、喉管段、扩散段组成；所收缩段上端设置有干热烟气入口，用于输入增压风机增压后的干热烟气；所述收缩段的顶部设置有第一级雾化喷射型文丘里，用于雾化来自所述浓盐水箱的浓盐水；
所述喉管段处设置有第二级气液混合型文丘，用于将预处理水雾化后与烟气混合得到增湿烟气，并从所述扩散段底部排出；
所述文丘里高效雾化蒸发器底部设置第一液体收集烟道，增湿烟气通过所述第一液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，其余烟气排入所述旋风分离及除雾器；
所述旋风分离及除雾器将浓缩液体排入所述沉降罐，得到的湿烟气传输至所述第二液体收集烟道，所述第二液体收集烟道将浓缩液体排入所述沉降罐，其余烟气通过引风机排入所述第三液体收集烟道；所述第三液体收集烟道得到的浓缩液排入所述沉降罐；
所述沉降罐与浓盐水箱连接，以将上清液中的浓盐水收集后，排入所述文丘里高效雾化蒸发器中。
在上述方案的基础上，进一步地，所述第三液体收集烟道处理得到的湿烟通入脱硫塔进行脱硫处理。
在上述方案的基础上，进一步地，所述旋风分离及除雾器腔体的上端与冲洗系统连接，其内部上端设置有除雾器，其内部的中段设置有旋风分离器，所述旋风分离及除雾器的底部设置有浓缩液池。
在上述方案的基础上，进一步地，所述除雾器为管式除雾器。
在上述方案的基础上，进一步地，所述文丘里高效雾化蒸发器采用普通玻璃钢或碳钢内衬玻璃钢制造。
在上述方案的基础上，进一步地，所述旋风分离及除雾器壁厚≥3㎜。
本实用新型提供的用于烟气脱硫废水零排放的浓缩减量系统，采用本实用新型提供的浓缩减量系统与现有技术相比，浓缩效率更高，浓缩液排放量低，且废水回收率高，不需要进行软化处理，具有系统运行温度低，节约用水，耗能少，运行成本低等优势，在烟气脱硫废水零排放技术领域具有显著的实际应用价值。
发明人 （张建东;马力;关宇;蔡伟;王颜福;）