一种脱硫废水零排放处理系统及处理工艺技术方案

本发明专利技术公开了一种脱硫废水零排放处理系统及处理工艺，该系统包括依次相连的锅炉、SCR脱硝装置、空预器、除尘器和脱硫塔，还包括石膏旋流器、真空皮带脱水机、脱硫废水沉淀器、过滤水地坑、脱硫废水缓冲储存池及喷雾干燥塔；石膏旋流器的溢流口分别与脱硫塔的浆液池、脱硫废水沉淀器相连；真空皮带脱水机的出口及脱硫废水沉淀器的底部出口均与过滤水地坑相连，过滤水地坑内的液体通过过滤水地坑泵回流至脱硫塔；脱硫废水沉淀器的溢流口与脱硫废水缓冲储存池相连。喷雾干燥塔与空预器并联，其烟气从脱硝装置后烟道引接、返回除尘器前烟道，所处理脱硫废水由给料泵引自脱硫废水缓冲储存池。

A zero discharge treatment system and process of desulfurization wastewater

The invention discloses a desulphurization waste water zero discharge treatment system and a processing technology. The system comprises a boiler, a SCR denitration device, an air preheater, a dust remover and a desulfurizing tower, and comprises a gypsum cyclone, a vacuum belt dewatering machine, a desulfurizing wastewater precipitator, a filtering water pit, a desulphurization waste water buffer storage tank and a spray drying tower. The slurry tank and the desulfurization wastewater precipitator of the sulfur tower are connected; the outlet of the vacuum belt dehydrator and the bottom outlet of the desulfurization wastewater precipitator are connected with the filter water sump, and the liquid in the filter water sump returns to the desulfurization tower through the filter water sump pump; the overflow port of the desulfurization wastewater precipitator is connected with the desulfurization wastewater buffer storage pool. The spray drying tower is connected with the air preheater in parallel, and the flue gas is connected to the flue after the denitration device to return to the front flue of the dust collector. The desulfurized wastewater is treated by the feed pump from the desulfurization waste water buffer storage tank.

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫废水零排放处理系统及处理工艺
本专利技术涉及废水综合处理领域，特别是涉及一种石灰石/石灰-石膏法烟气脱硫废水的零排放处理系统及方法。
技术介绍
石灰石/石灰-石膏法脱硫工艺浆液在不断循环过程中会富集氯离子、重金属等，为维护系统稳定运行，须定期排放一定的脱硫废水，其水量虽不大，但性质较复杂，长期以来多采用物化方法“三联箱”工艺来处理后按照《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T997-2006)达标排放。但“三联箱”工艺并不除盐，其出水中仍含有浓度很高的盐分，尤其Cl-浓度一般6000～20000mg/l，直接外排对水体、土壤、生态存在危害。随着人们环保意识的增强、国家“水十条”的逐渐推进，高盐废水的排放已逐渐受到关注和限制，例如项目环评批复中提出废水“零排放”的要求，辽宁、上海等地方污水综合排放标准则有对氯离子浓度的限制。可见，燃煤电厂以脱硫废水为代表的高含盐废水的“零排放”已成为未来电厂用水发展的必然趋势。近些年，围绕脱硫废水“零排放”已大致发展形成了两种末端处置工艺路线：蒸发结晶和喷雾蒸发干燥，这在《火电厂污染防治技术政策》、《火电厂污染防治可行技术指南》(HJ2301-2017)、《发电厂废水治理设计规范》(DL/T5046-2018)等国家政策及规范中可见一斑。由于蒸发结晶(出盐)工艺通常需要繁杂的深度预处理、浓缩单元，存在工艺流程长、维护工作量大、投加药剂运行费用高、污泥处置困难、结晶盐消纳难等诸多问题，当前喷雾蒸发干燥工艺，尤其是利用空预器旁路高温烟气喷雾干燥塔处理脱硫废水的路线日益受到市场欢迎，然而，为避免雾化器(双流体喷枪的雾化喷嘴或离心雾化器的雾化盘)堵塞、磨损等问题，通常仍需要对脱硫废水进行常规“中和-沉降-絮凝-澄清”的“三联箱”或“一体化”处理，仍然需要投加一定的药剂，并产生一定的污泥废弃物需要处置。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种脱硫废水零排放处理系统及处理工艺。该系统抛弃了“三联箱”或所谓“一体化”预处理系统，仅对脱硫废水进行简单的物理沉淀而不添加任何药剂，并利用空预器旁路高温烟气对沉淀后脱硫废水进行喷雾干燥处理，工艺简洁、经济简便，没有新的需要单独处置的固体废弃物产生，真正实现了“零排放”。在现有技术中的燃煤电厂烟气湿法脱硫系统中，脱硫塔浆液池定期经石膏浆液泵排出一部分浆液至石膏旋流器，石膏旋流器底流去往真空皮带机脱水产出石膏，而石膏旋流器的溢流除一部分经重力返流回吸收塔浆池外，须定期排放一定的脱硫废水。为实现“零排放”的目的，本专利技术采用的技术方案具体如下：一种脱硫废水零排放处理系统，包括依次相连的锅炉、SCR脱硝装置、空预器、除尘器和脱硫塔，还包括石膏旋流器、真空皮带脱水机、脱硫废水沉淀器、过滤水地坑、脱硫废水缓冲储存池及喷雾干燥塔；所述石膏旋流器的入口通过石膏排出泵与脱硫塔的浆液池相连，所述石膏旋流器的底部出口与所述真空皮带脱水机相连，所述石膏旋流器的溢流口分别与脱硫塔的浆液池、脱硫废水沉淀器相连；所述真空皮带脱水机的出口及所述脱硫废水沉淀器的底部出口均与过滤水地坑相连，所述过滤水地坑内的液体通过过滤水地坑泵回流至脱硫塔；所述脱硫废水沉淀器的溢流口与脱硫废水缓冲储存池相连；所述SCR脱硝装置和所述空预器之间相连的烟道上设有开口与喷雾干燥塔相连；所述喷雾干燥塔的底部出口与除尘器的入口相连；所述脱硫废水缓冲储存池通过喷雾干燥输送给料泵与所述喷雾干燥塔的上部雾化器入口相连。其中，所述喷雾干燥塔含有雾化器及其辅助系统。其中，所述喷雾干燥塔内的上部设有布风系统。其中，所述过滤水地坑和所述脱硫废水缓冲储存池内设有搅拌器。其中，所述除尘器与脱硫塔之间设有引风机。其中，所述脱硫塔的顶部出口最终与烟囱相连。本专利技术的脱硫废水零排放处理系统的处理工艺，具体为：脱硫塔的浆液池定期经石膏排出泵排出一部分浆液至石膏旋流器，石膏旋流器底流去往真空皮带脱水机脱水产出石膏，而石膏旋流器的溢流的一部分经重力返流回脱硫塔的浆液池，另一部分成为脱硫废水定期排放；所述脱硫废水自流至脱硫废水沉淀器进行重力沉降；通过简易的不添加任何化学药剂的重力沉降，停留时间约2～5小时，实现废水中较大颗粒的沉淀分离。脱硫废水沉淀器中含有较大颗粒的底流排至过滤水地坑(同时用于收集真空皮带机排水等)，由过滤水地坑泵将其一并送回脱硫塔，重新参与脱硫系统的循环，包括这部分颗粒石膏晶体的进一步长大，以便后续能进入石膏旋流器底流经真空皮带机脱水而成为石膏。由于上述预处理未添加任何化学药剂，因此沉淀器的底流返回脱硫塔的浆液池对脱硫系统无任何不利的副作用，反而，其中可能含有的此前未充分反应的碳酸钙得到了再次利用。与此同时，脱硫废水中所含的剩余细微颗粒物则随脱硫废水沉淀器溢流自流进入脱硫废水缓冲储存池，该池配有搅拌器防止沉淀。所述SCR脱硝装置和所述空预器之间相连的烟道引一部分热烟气(320～400℃)去往喷雾干燥塔，同时，脱硫废水经喷雾干燥输送给料泵送往喷雾干燥塔的雾化器；热烟气经一定的布风系统均匀分配进入喷雾干燥塔，废水则经过雾化器的充分雾化(雾滴粒径一般30～60μm)在喷雾干燥塔内均匀的喷射开来，二者在喷雾干燥塔内随之充分接触并迅速发生热交换，其废水中的水分被蒸干成为水蒸气进入烟气。由于脱硫废水经重力沉降后剩余颗粒物较细，量也显著减少，对雾化器(无论是二流体喷枪的喷嘴还是离心雾化器的雾化盘)的堵塞、磨损等问题都得到了极大的改善，使得系统能够实现长期稳定的可靠运行。废水中的溶解盐类或悬浮物被热烟气干燥后实际与烟气中飞灰混为一体，其收集方式可按需设计为以下两种之一：(1)喷雾干燥塔的烟气出口设置于塔下锥部的底部，则上述所有“灰”随烟气回至空预器之后、除尘器之前的主烟道，最终由除尘器统一、均匀的捕集。由于废水蒸干产物相比烟气中原有飞灰的质量占比很小(<1％)，对粉煤灰各组分的影响极小，不影响粉煤灰用作普通混凝土的添加剂，在控制掺混比例的条件下，亦可用作普通硅酸盐水泥的掺混料。(2)喷雾干燥塔的烟气出口设置于塔下锥部的侧面，而锥底设置单独的出灰口，则一部分上述“灰”随烟气返回除尘器前的主烟道由除尘器均匀捕集，大部分上述“灰”在喷雾干燥塔锥底沉降汇集，经单独的出灰口后，可通过输灰仓泵送至灰库，亦可单独收集进行必要的处置。同现有技术相比，本专利技术的突出效果在于：(1)不添加任何药剂：废水预处理仅通过简单的重力沉降对废水中较大颗粒的悬浮物进行分离；无药剂添加的沉淀器底流返回脱硫塔的浆液池更为安全，不必担心对脱硫系统产生任何不利影响。(2)无污泥的排放、处置等问题：脱硫废水沉淀器底流借助原脱硫系统既有的过滤水地坑、泵及其管路系统返回吸收塔浆池，重新加入脱硫系统的循环(包括石膏晶体的长大及其最终成为石膏排出)；脱硫废水沉淀器溢流经喷雾干燥处理，所含盐类及微细颗粒物干燥后随烟气灰尘一并由电厂既有的除尘器捕集为飞灰，不新增污泥等固体废弃物，且不影响飞灰本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：包括依次相连的锅炉(11)、SCR脱硝装置(12)、空预器(13)、除尘器(14)和脱硫塔(1)，还包括石膏旋流器(3)、真空皮带脱水机(4)、脱硫废水沉淀器(5)、过滤水地坑(6)、脱硫废水缓冲储存池(8)及喷雾干燥塔(10)；/n所述石膏旋流器(3)的入口通过石膏排出泵(2)与脱硫塔(1)的浆液池相连，所述石膏旋流器(3)的底部出口与所述真空皮带脱水机(4)相连，所述石膏旋流器(3)的溢流口分别与脱硫塔(1)的浆液池、脱硫废水沉淀器(5)相连；/n所述真空皮带脱水机(4)的出口及所述脱硫废水沉淀器(5)的底部出口均与过滤水地坑(6)相连，所述过滤水地坑(6)内的液体通过过滤水地坑泵(7)回流至脱硫塔(1)；/n所述脱硫废水沉淀器(5)的溢流口与脱硫废水缓冲储存池(8)相连；/n所述SCR脱硝装置(12)和所述空预器(13)之间相连的烟道上设有开口与喷雾干燥塔(10)相连；所述喷雾干燥塔(10)的底部出口与除尘器(14)的入口相连；/n所述脱硫废水缓冲储存池(8)通过喷雾干燥输送给料泵(9)与所述喷雾干燥塔(10)的上部入口相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：包括依次相连的锅炉(11)、SCR脱硝装置(12)、空预器(13)、除尘器(14)和脱硫塔(1)，还包括石膏旋流器(3)、真空皮带脱水机(4)、脱硫废水沉淀器(5)、过滤水地坑(6)、脱硫废水缓冲储存池(8)及喷雾干燥塔(10)；
所述石膏旋流器(3)的入口通过石膏排出泵(2)与脱硫塔(1)的浆液池相连，所述石膏旋流器(3)的底部出口与所述真空皮带脱水机(4)相连，所述石膏旋流器(3)的溢流口分别与脱硫塔(1)的浆液池、脱硫废水沉淀器(5)相连；
所述真空皮带脱水机(4)的出口及所述脱硫废水沉淀器(5)的底部出口均与过滤水地坑(6)相连，所述过滤水地坑(6)内的液体通过过滤水地坑泵(7)回流至脱硫塔(1)；
所述脱硫废水沉淀器(5)的溢流口与脱硫废水缓冲储存池(8)相连；
所述SCR脱硝装置(12)和所述空预器(13)之间相连的烟道上设有开口与喷雾干燥塔(10)相连；所述喷雾干燥塔(10)的底部出口与除尘器(14)的入口相连；
所述脱硫废水缓冲储存池(8)通过喷雾干燥输送给料泵(9)与所述喷雾干燥塔(10)的上部入口相连。


2.根据权利要求1所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述喷雾干燥塔(10)含有雾化器及其辅助系统。


3.根据权利要求2所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述喷雾干燥塔(10)内的上部设有布风系统。


4.根据权利要求3所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述过滤水地坑(6)和所述脱硫废水缓冲储存池(8)内设有搅拌器。


5.根据权利要求4所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述除尘器(14)与脱硫塔(1)之间设有引风机(15)。


6.根据权利要求5所述的脱硫废...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小立，薛军，田高峰，石京科，
申请(专利权)人：北京龙源环保工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11