一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置，属于烟气污染物控制技术领域。该装置包括燃煤锅炉、SCR脱硝、高压电除尘器和脱硫塔，所述的燃煤锅炉通过SCR脱硝和空预器相连，所述的空预器通过管线a与高压电除尘器相连，高压电除尘器中部的一个输出端与脱硫塔的底部相连；所述的高压电除尘器底部的输出端依次通过粉煤灰斜槽和喉管与粉煤灰表面活化喷雾塔相连，所述的粉煤灰表面活化喷雾塔顶部输出端通过管线b与管线a相连，所述的脱硫塔底端的输出端依次通过脱硫废水槽和雾化站与粉煤灰表面活化喷雾塔相连。本实用新型专利技术脱汞技术与现有的脱汞技术相比，克服了活性炭喷射脱汞技术运行成本高昂的缺点。

A Zero Discharge Treatment Device for Desulfurization Wastewater with Synergistic Mercury Removal

The utility model discloses a zero discharge treatment device for desulfurization wastewater with cooperative mercury removal, which belongs to the technical field of flue gas pollutant control. The device includes a coal-fired boiler, SCR denitrification, high-pressure electrostatic precipitator and desulfurization tower. The coal-fired boiler is connected by SCR denitrification and air preheater, the air preheater is connected with high-voltage precipitator through pipeline a, and an output terminal of the middle part of high-pressure electrostatic precipitator is connected with the bottom of the desulfurization tower; the output terminal of the bottom of the high-pressure electrostatic precipitator is connected with the bottom of the desulfurization tower in turn through a fly ash inclined tank and throat tube. The top surface of the top of the spray tower is connected with the pipeline a through the pipeline B, and the output end of the bottom end of the desulfurizing tower is sequentially connected with the atomizing station and the activation surface of the spray tower on the surface of the fly ash in turn. Compared with the existing mercury removal technology, the mercury removal technology of the utility model overcomes the shortcoming of high operation cost of the activated carbon jet mercury removal technology.

【技术实现步骤摘要】
一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置
本专利技术属于燃煤烟气污染物控制
，尤其是一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置。
技术介绍
燃煤电厂燃烧排放的汞是人为汞排放的主要来源，也是控制和减缓Hg排放的主要领域，由于Hg具有高挥发性、易迁移性、大危害性和常年累积性等特点，因此对Hg的控制势在必行。目前对Hg的控制手段主要有：现有污染物控制设备脱汞技术，入炉煤添加剂脱汞技术，氧化脱汞技术，吸附剂脱汞以及优化锅炉运行参数脱汞技术等。燃煤烟气中Hg的存在形式呈现多样化，当炉膛温度高于800℃时，煤中的汞元素多以单质态Hg0存在于烟气中，残留在灰渣中的Hg含量不足2％。燃煤烟气中的Hg0经过复杂的物理化学变化后，一部分Hg0在氧化性氛围中被氧化成Hg2+；一部分Hg0和Hg2+吸附在粉煤灰表面，形成颗粒态HgP，但大多数的Hg仍以单质态Hg形式存在于烟气中。由于Hg在烟气中有多种存在形态，所以需要按照不同形态的脱除原理将其去除。由于Hg2+极易溶于水，利用可溶性将其去除；HgP利用除尘设备脱除；Hg0的去除原理是利用化学氧化法，先将Hg0氧化为Hg2+，再利用Hg2+可溶性将其去除。基于现有的脱汞技术，对于入炉煤添加剂脱汞技术，仅对安装SCR和烟气脱硫的机组有效，且需考虑卤族元素的后续影响；氧化脱汞技术因需引入氧化剂，新元素的加入影响设备的运行，且氧化剂消耗量受SO2浓度的影响。目前应用最为广泛的是活性炭喷射吸附脱汞技术，但此技术存在活性炭再生困难，运行成本高，粉煤灰再利用受影响等缺点，因而限制了其广泛应用。
技术实现思路
本技术的目的在于解决现有燃煤电厂烟气Hg排放不达标和运行费用高的问题，提供一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理方法及装置。该技术是在原有燃煤烟气处理系统的基础上增加粉煤灰表面活化喷雾塔，在塔内加入粉煤灰和脱硫废液，并在塔内实现粉煤灰的活化改性，活化后的粉煤灰在风机和塔内流场的作用下从塔顶部进入高压电除尘器，实现部分单质Hg的氧化，并去除Hgp。氧化态Hg在脱硫系统中得以有效去除，但脱硫后烟气中含有大量的Hg0，脱硫塔上部的电除雾器可有效去除气溶胶，并实现Hg0的协同脱除。该技术无需对原有烟气控制系统进行大的改变就能实现Hg的超净排放，同时实现了废水零排放和粉煤灰以废治废的目的。本技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置，该装置包括燃煤锅炉、SCR脱硝、高压电除尘器和脱硫塔，所述的燃煤锅炉通过SCR脱硝和空预器相连，所述的空预器通过管线a与高压电除尘器相连，高压电除尘器中部的一个输出端与脱硫塔的底部相连；所述的高压电除尘器底部的输出端依次通过粉煤灰斜槽和喉管与粉煤灰表面活化喷雾塔相连，所述的粉煤灰表面活化喷雾塔顶部输出端通过管线b与管线a相连，所述的脱硫塔底端的输出端依次通过脱硫废水槽和雾化站与粉煤灰表面活化喷雾塔相连。本技术技术方案中：高压电除尘器中部的另一个输出端与喉管的底端相连。本技术技术方案中：所述的脱硫塔从下至上依次设有喷淋层、电除雾器和除雾器冲洗水进口。本技术技术方案中：所述的脱硫塔底端还有一个输出端通过脱硫浆液槽与喷淋层相连，所述的脱硫浆液槽的底部还设有新鲜脱硫剂入口。一种利用上述装置实现协同脱汞的脱硫废水零排放处理方法：该方法是燃煤锅炉的烟气经SCR脱硝后依次进入空预器和高压电除尘器，高压电除尘器灰斗中细小粉煤灰经粉煤灰斜槽进入粉煤灰表面活化喷雾塔内，在风机和塔内流场的作用下，使得粉煤灰流态化，脱硫废水经雾化站雾化后从喉管上部入口进入粉煤灰表面活化喷雾塔，在塔内粉煤灰与脱硫废水充分接触，使粉煤灰表面吸附脱硫废液中的含氯盐份；随后活化后的粉煤灰经烟道进入高压电除尘器，在高压电极的作用下，由于电极电晕作用产生的O3，将部分Hg0氧化成Hg2+，经高压电除尘器后的烟气进入脱硫塔，95％以上的Hg2+得以协同去除；烟气中大部分单质汞经喷淋层后，产生大量的含盐气溶胶，喷淋层上方的电除雾器使气溶胶凝并长大，并吸附Hg0，最终被电除雾器捕集，从而实现了一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理技术。上述处理方法中：管线b与管线a中气体流量比为1：5～6。上述处理方法中：粉煤灰表面活化喷雾塔(5)内气液比为0.1～0.3。上述处理方法中：脱硫废水中Cl-的含量大约为10～50g/L；作为优选：脱硫废水中Cl-的含量大约为10～30g/L。本技术的有益效果：(1)本技术一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理技术，是在原有燃煤烟气污染控制系统的基础上，实现烟气中汞的脱除，无需对现有烟气处理系统进行大的改造。(2)采用经脱硫废水改性后的粉煤灰作汞吸附剂，在对汞有效脱除的基础上，还实现了粉煤灰和脱硫废液以废治废的目的。(3)采用的粉煤灰表面活化喷雾塔中，粉煤灰喷射方向与脱硫浆液喷入方向相反，保证了脱硫废水与粉煤灰的充分接触，并在流场的作用下一同随气流旋流向上进入烟道气中。(4)脱硫废水中存在大量的Cl-，解决了粉煤灰中由于卤元素不足，影响Hg0向Hg2+的转化效率问题。(5)电除尘器中采用的高压电极，由于电极电晕作用产生的O3，可氧化Hg0与其他污染物，实现污染物的有效去除。附图说明图1是本技术装置的结构示意图。图中：1-燃煤锅炉；2-放空管；3-SCR脱硝；4-空预器；5-粉煤灰表面活化喷雾塔；6-高压电除尘器；7-风机；8-脱硫塔；9-喷淋层；10-电除雾器；11-除雾器冲洗水进口；12-循环泵；13-高压泵；14-新鲜脱硫剂入口；15-脱硫浆液槽；16-脱硫废水槽；17-雾化站；18-粉煤灰斜槽；19-喉管。具体实施方式下面结合实施例对本技术做进一步说明，但本技术的保护范围不限于此：如图1所示，一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置，该装置包括燃煤锅炉(1)、SCR脱硝(3)、高压电除尘器(6)和脱硫塔(8)，所述的燃煤锅炉(1)通过SCR脱硝(3)和空预器(4)相连，所述的空预器(4)通过管线a与高压电除尘器(6)相连，高压电除尘器(6)中部的一个输出端通过风机(7)与脱硫塔(8)的底部相连；所述的高压电除尘器(6)底部的输出端依次通过粉煤灰斜槽(18)和喉管(19)与粉煤灰表面活化喷雾塔(5)相连，所述的粉煤灰表面活化喷雾塔(5)顶部输出端通过管线b与管线a相连，所述的脱硫塔(8)底端的输出端依次通过脱硫废水槽(16)和雾化站(17)与粉煤灰表面活化喷雾塔(5)相连。高压电除尘器(6)中部的另一个输出端通过风机(7)与喉管(19)的底端相连。所述的脱硫塔(8)从下至上依次设有喷淋层(9)、电除雾器(10)和除雾器冲洗水进口(11)。所述的脱硫塔(8)底端还有一个输出端通过脱硫浆液槽(15)、高压泵(13)与喷淋层(9)相连，所述的脱硫浆液槽(15)的底部还设有新鲜脱硫剂入口(14)。所述的电除雾器(10)设有-除雾器冲洗水进口(11)，所述的燃煤锅炉(1)的顶端设有放空管(2)。一种利用上述装置实现协同脱汞的脱硫废水零排放处理方法：该方法是燃煤锅炉(1)的烟气经SCR脱硝(3)后依次进入空预器(4)和高压电除尘器(6)，高压电除尘器灰斗中细小粉煤灰经粉煤灰斜槽(18)进入粉煤灰表面活化喷雾塔(5)内，在风机和塔内流场的作用下，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置，其特征在于：该装置包括燃煤锅炉(1)、SCR脱硝(3)、高压电除尘器(6)和脱硫塔(8)，所述的燃煤锅炉(1)通过SCR脱硝(3)和空预器(4)相连，所述的空预器(4)通过管线a与高压电除尘器(6)相连，高压电除尘器(6)中部的一个输出端与脱硫塔(8)的底部相连；所述的高压电除尘器(6)底部的输出端依次通过粉煤灰斜槽(18)和喉管(19)与粉煤灰表面活化喷雾塔(5)相连，所述的粉煤灰表面活化喷雾塔(5)顶部输出端通过管线b与管线a相连，所述的脱硫塔(8)底端的输出端依次通过脱硫废水槽(16)和雾化站(17)与粉煤灰表面活化喷雾塔(5)相连。

【技术特征摘要】
1.一种协同脱汞的脱硫废水零排放处理装置，其特征在于：该装置包括燃煤锅炉(1)、SCR脱硝(3)、高压电除尘器(6)和脱硫塔(8)，所述的燃煤锅炉(1)通过SCR脱硝(3)和空预器(4)相连，所述的空预器(4)通过管线a与高压电除尘器(6)相连，高压电除尘器(6)中部的一个输出端与脱硫塔(8)的底部相连；所述的高压电除尘器(6)底部的输出端依次通过粉煤灰斜槽(18)和喉管(19)与粉煤灰表面活化喷雾塔(5)相连，所述的粉煤灰表面活化喷雾塔(5)顶部输出端通过管线b与管线a相连，所述的脱硫塔(8)底端的输出端依次通过脱硫废水槽(16)和雾化站(17...

【专利技术属性】
技术研发人员：李军东，李娟，陈辉，
申请(专利权)人：中石化南京工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32