一种煤气化系统含盐废水的回收方法技术方案

本发明专利技术公布了一种煤气化系统含盐废水的回收利用方法，通过气化系统副产的低压闪蒸蒸汽用于多效蒸发，将气化系统渣水处理单元产生的外排含盐废水进行蒸发回收并返回气化系统利用。气化系统外排含盐废水减少，降低了废水处理单元的负荷，同时回收水作为气化系统补水，减少了新鲜水消耗；减少了去低压冷凝器蒸汽，降低了冷凝器冷却水消耗。通过本发明专利技术，使得煤气化系统产生的低压闪蒸蒸汽和外排含盐废水得到回收利用，减少废水排放，降低系统新鲜水消耗，减少冷却水用量，达到了物质能量高效利用的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种煤气化系统外排含盐废水的处理方法，具体涉及一种通过利用系统自产的低压余热资源蒸发回收利用含盐废水以提高系统低位热源利用效率，降低外排废水，减少新鲜水消耗，降低循环冷却水消耗的方法。技术背景固态或者液态含碳原料的气流床气化工系统要包括原料气化、合成气冷却洗涤以及渣水处理三个单元。气流床气化工艺气化温度很高，出口合成气温度一般为1200～1600℃，气化系统外排废水主要是合成气在冷却洗涤以及黑水处理过程产生的，外排废水水质主要以可溶性盐类为主，其总可溶性固体一般在2000mg/l以上，其含盐离子类型主要是Cl-、Ca2+、Mg2+、Na+、K+等，不含焦油，COD、酚、氨等含量较低。气流床气化过程中需要消耗大量的新鲜水，同时需要外排的废水可达0.8～2t水/t煤/每小时，因而煤化工行业水资源消耗以及废水排放问题是阻碍煤化工发展的重要因素，废水回收利用是当前需要迫切解决的主要问题之一。气流床气化过程中，合成气冷却洗涤以及渣水处理过程中会产生大量的低压闪蒸蒸汽，其后续处理过程需要大量的循环冷却水进行冷凝，该低品位余热资源需要进一步的合理利用。当前煤化工废水处理主要采用生化法以及膜分离等处理COD、酚、氨等杂质，对煤化工含盐废水处理研究较少，含盐废水处理多采用自然蒸发技术，其工艺占地面积大效率低，处理量有限，且容易受到自然条件的限制，越来越越难以适应现代煤化工技术大规模的要求。机械式蒸汽再压缩技术以及多效蒸发技术也广泛应用于海水淡化等含盐废水处理中，其中机械式蒸汽再压缩技术需要消耗大量的电能和蒸汽，多效蒸发技术需要消耗大量的蒸汽资源，其在煤化工废水处理上的应用还较少。因此，为利用气化系统副产的余热资源以提高气化系统能量利用效率、减少循环冷却水消耗，并有效回收含盐废水提高资源利用率，达到降低水资源消耗、减小废水排放，实现降耗减排的目标。
技术实现思路
鉴于以上问题，本专利技术提供一种煤气化系统含盐废水的处理方法，通过将部分气化系统副产低压余热资源对系统外排含盐废水进行蒸发回收利用，以提高能量利用效率以及水资源利用率的方法。具体技术方案如下：一种煤气化系统含盐废水的回收方法，通过低压余热蒸汽对外排含盐废水进行蒸发回收利用，其特征在于，包含以下步骤：来自气化系统以及其他单元的外排含盐废水经过预处理后，得到预处理含盐废水；所述预处理含盐废水经过第一效蒸发器，利用低压闪蒸蒸汽作为加热介质得到一效浓缩废水和一效二次蒸汽；所述一效浓缩废水进入二效蒸汽器，利用一效二次蒸汽作为加热蒸汽获得二效浓缩液和二效二次蒸汽；所述二效二次蒸汽作为加热源进行下一效的浓缩废水蒸发，获得末效浓缩废水和末效二次蒸汽；所述末效二次蒸汽通过真空冷凝器冷凝后去灰水槽；末效浓缩废水去废水处理单元；蒸发器冷凝液汇集进入冷凝液收集槽作为系统补水。所述预处理是除去废水中含有的悬浮物。所述加热介质是压力为0.25～1MPag的气化系统副产低压闪蒸蒸汽。所述回收方法包括多效蒸发流程，即二次蒸汽全部作为下一效的加热介质，并在下一效的蒸发器中冷凝为液体作为补水返回系统。所述末效二次蒸汽是通过真空冷凝器冷凝并返回系统。所述多效蒸发流程的效数为1～4效，以达到不同的废水回收比例。所述废水回收比例为30～95％。蒸发器冷凝液进入冷凝液收集槽后可通过泵送至蒸发热水塔换热后作为洗涤塔补水，或者送至气化系统其它设备进行补充。本专利技术的有益效果：对煤气化系统外排含盐废水采用蒸发回收利用技术，减少了废水排放量，同时回收废水再利用降低了气化系统新鲜水消耗；采用气化副产的低压闪蒸蒸汽作为蒸发系统加热源，使得气化系统余热资源获得充分利用，提高了能量利用效率，同时降低了低压闪蒸蒸汽去冷凝器处理量，减少了循环冷却水消耗；末效二次蒸汽利用真空冷凝器进行冷凝分离返回系统；采用多效蒸发的热浓缩技术，使二次蒸汽获得充分利用，提高了加热蒸汽利用效率。附图说明图1是实施例中气化系统含盐废水处理方法流程示意图。符号说明1蒸发热水塔；2低压闪蒸器；3真空闪蒸器；4沉降槽；5灰水槽；6真空冷凝器；7真空闪蒸分离器；8预处理单元；9一效蒸发器；10二效蒸发器；11末效蒸发器；12冷凝液收集槽；S1激冷室、洗涤塔、旋风分离器黑水；S2去洗涤塔洗涤水；S3蒸发热水塔蒸汽；S4蒸发热水塔浓缩黑水；S5低压闪蒸器浓缩黑水；S6低压闪蒸器蒸汽；S7多效蒸发加热蒸汽；S8真空闪蒸浓缩黑水；S9真空闪蒸蒸汽；S10澄清槽溢流灰水；S11外排废水；S12预处理废水；S13一效蒸汽；S14一效浓缩废水；S15二效蒸汽；S16二效浓缩废水；S17加热蒸汽冷凝液；S18一效蒸汽冷凝液；S19二效蒸汽冷凝液；S20末效浓缩废水；S21末效蒸汽；S22真空闪蒸分离器气体；S23真空闪蒸分离器冷凝液；S24返回蒸发热水塔冷凝水；S25循环灰水。具体实施方式以下通过实施例，详细描述了本专利技术的实施方式和具体的操作过程，其目的仅在于更好地理解本专利技术的内容。因此本专利技术的保护范围不受所举实施例的限制。参见图1，本申请的气化废水处理工艺的核心内容是利用部分气化系统副产低压闪蒸蒸汽蒸发回收利用气化系统含盐废水方法。来自渣水处理单元灰水槽7的外排含盐废水S11首先经过预处理单元，除去悬浮物等杂质，获得预处理含盐废水S12；将所述预处理含盐废水S12送入第一效蒸发器8，将部分低压闪蒸器分离的低压闪蒸蒸汽S7作为加热蒸汽引入一效蒸发器获得第一效浓缩废水S14和二次蒸汽S13以及加热蒸汽冷凝液S14，一效浓缩液进入二效蒸汽器10利用上一效的二次蒸汽S13作为加热蒸汽获得二效浓缩废水S16和二次蒸汽S15以及一效蒸汽冷凝液S16；二次蒸汽作为加热源进行末效废水蒸发浓缩，获得末效浓缩废水S20和末效蒸汽S21以及二效蒸汽冷凝液S19；末效蒸汽通过真空冷凝器6冷凝分离后进入灰水槽5，冷凝液S14、S16、S19汇入冷凝液收集槽12通过泵送入蒸发热水塔1换热后作为洗涤塔洗涤水S2。出冷凝液收集槽的回收水可全部送入蒸发热水塔换热后作为洗涤塔洗涤水，而不需要其他洗涤水，也可部分作为洗涤水，剩余部分作为气化单元其他设备补水。末效蒸发器产生的蒸汽直接送入渣水处理单元真空冷凝器冷凝分离返回系统，无需单独设置冷凝单元。本专利技术并不限于图1所示的利用方法，其他利用气化副产余热资源直接蒸发回收利用气化含盐废本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种煤气化系统含盐废水的回收方法，通过低压余热蒸汽对外排含盐废水进行蒸发回收利用，其特征在于，包含以下步骤：来自气化系统以及其他单元的外排含盐废水经过预处理后，得到预处理含盐废水；所述预处理含盐废水经过第一效蒸发器，利用低压闪蒸蒸汽作为加热介质得到一效浓缩废水和一效二次蒸汽；所述一效浓缩废水进入二效蒸汽器，利用一效二次蒸汽作为加热蒸汽获得二效浓缩液和二效二次蒸汽；所述二效二次蒸汽作为加热源进行下一效的浓缩废水蒸发，获得末效浓缩废水和末效二次蒸汽；所述末效二次蒸汽通过真空冷凝器冷凝后去灰水槽；末效浓缩废水去废水处理单元；蒸发器冷凝液汇集进入冷凝液收集槽作为系统补水。

【技术特征摘要】
1.一种煤气化系统含盐废水的回收方法，通过低压余热蒸汽对外排含盐废水进
行蒸发回收利用，其特征在于，包含以下步骤：
来自气化系统以及其他单元的外排含盐废水经过预处理后，得到预处理含盐
废水；
所述预处理含盐废水经过第一效蒸发器，利用低压闪蒸蒸汽作为加热介质得
到一效浓缩废水和一效二次蒸汽；
所述一效浓缩废水进入二效蒸汽器，利用一效二次蒸汽作为加热蒸汽获得二
效浓缩液和二效二次蒸汽；
所述二效二次蒸汽作为加热源进行下一效的浓缩废水蒸发，获得末效浓缩废
水和末效二次蒸汽；
所述末效二次蒸汽通过真空冷凝器冷凝后去灰水槽；末效浓缩废水去废水处
理单元；蒸发器冷凝液汇集进入冷凝液收集槽作为系统补水。
2.根据权利要求1所述的回收方...

【专利技术属性】
技术研发人员：代正华，刘海峰，于广锁，龚欣，王辅臣，王亦飞，陈雪莉，谢安东，李伟锋，郭晓镭，梁钦锋，许建良，郭庆华，王兴军，赵辉，陆海峰，龚岩，刘霞，王立，李超，
申请(专利权)人：华东理工大学，上海熠能燃气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31