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詳細(xì)說明
一、背景:
脫硫廢水為火電廠所有廢水中最難處理的廢水,該廢水的雜質(zhì)來自煙氣和脫硫的石灰石,主要包括懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬:其中很多是國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中要控制的第一類污染物,由于水質(zhì)的特殊性,脫硫廢水處理難度較大,處理不達(dá)標(biāo)造成的水污染嚴(yán)重。
隨著國家環(huán)保要求日趨嚴(yán)格,國家環(huán)保部門要求脫硫廢水零排放,而現(xiàn)有的脫硫廢水零排放技術(shù),投資運行費用極高(蒸發(fā)結(jié)晶),或者帶來大量的副作用(煙道噴射,引起煙道和電袋除塵器結(jié)垢、腐蝕),急需尋找新的脫硫廢水零排放解決方案。
二、處理難點:
水質(zhì)、水量受燃煤、脫硫系統(tǒng)補水及脫硫運行工況影響大,水質(zhì)波動范圍很大;
懸浮物濃度高,細(xì)顆粒物比例大,易造成膜過濾裝置污堵;
硅、鎂濃度高,硫酸鈣過飽和度高,結(jié)垢傾向強,膜系統(tǒng)清洗恢復(fù)難;
有機濃度高時,顯著影響膜系統(tǒng)運行性能,造成膜污堵。
三、國內(nèi)零排放技術(shù)發(fā)展情況:
1、常見廢水零排放技術(shù)路線:
多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶法
MVR濃縮結(jié)晶法
煙道噴霧蒸發(fā)法
熱煙氣干燥蒸發(fā)塔處理廢水法
2、常見技術(shù)路線對比:
內(nèi)容 | 排入灰渣系統(tǒng) | 多效蒸發(fā)濃縮結(jié)晶法 | 膜濃縮結(jié)晶法 | 煙道噴霧蒸發(fā)法 | 熱煙氣干燥蒸發(fā)塔法 |
實現(xiàn)方式 | 排入沖灰渣系統(tǒng) | 用蒸汽蒸發(fā)結(jié)晶得到鹽 | 先用半透膜對鹽水進行濃縮,然后蒸發(fā)結(jié)晶得到鹽 | 空預(yù)器與除塵器之間煙道內(nèi)噴入廢水蒸發(fā) | 空預(yù)器前后做一旁路設(shè)置干燥蒸發(fā)塔蒸發(fā)廢水 |
優(yōu)點 | 處理方法最為簡單經(jīng)濟 | 工藝成熟,穩(wěn)定,可得到工業(yè)純度的鹽 | 工藝成熟,穩(wěn)定,可得到工業(yè)純度的鹽 | 系統(tǒng)簡單,成本較低,無固體廢棄物需要處理 | 系統(tǒng)較簡單,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,蒸發(fā)后固體處理簡單 |
缺點 | 不是真正意義上的零排放,會加劇除灰系統(tǒng)設(shè)備腐蝕 | 占地大,建設(shè)投資高,系統(tǒng)能耗高,運行維護成本高昂 | 占地大,建設(shè)投資較高,系統(tǒng)能耗較高,運行維護成本較高 | 需要的煙道直段長(>20m),噴嘴和煙道內(nèi)容易結(jié)垢,可能造成煙道和除塵器腐蝕(或糊袋),系統(tǒng)故障時對主機影響大 | 會降低空預(yù)器冷端出口溫度3~4℃,對鍋爐熱效率有一定影響 |
四、熱煙氣干燥蒸發(fā)塔處理廢水法技術(shù)優(yōu)勢:
干燥塔蒸發(fā)原理:
通過優(yōu)化塔內(nèi)流場設(shè)計、控制霧滴流速、霧滴粒徑等,使霧化后的霧滴在3~5秒內(nèi)完成蒸發(fā),到達(dá)干燥塔壁之前,霧滴已被干燥,廢水中的鹽類最終形成粉末狀的產(chǎn)物(主要是結(jié)晶鹽等)。大部分結(jié)晶鹽落入干燥塔底端后被倉泵輸送至灰?guī)欤俨糠蛛S煙氣進入除塵器被捕集下來。
在干燥塔內(nèi)用高速旋轉(zhuǎn)噴霧裝置將脫硫廢水霧化成平均粒徑10~60um的細(xì)霧滴噴入干燥塔內(nèi),利用空預(yù)器前的熱煙氣作為熱源,在干燥塔內(nèi)將廢水蒸發(fā),水分進入煙氣中,廢水中的鹽類干燥后被收集下來,達(dá)到脫硫廢水零排放的目的。
熱煙氣干燥蒸發(fā)塔處理廢水法技術(shù)相比以上幾種方法具有占地小,初投資小,能耗少,運行維護費用低,系統(tǒng)相對獨立,對主機影響小等優(yōu)點,本技術(shù)充分利用鍋爐熱煙氣的余熱,不需額外的蒸汽源,是一種低能耗的技術(shù)。熱煙氣干燥蒸發(fā)塔處理廢水法技術(shù)具有其他廢水處理法不具備的獨特優(yōu)勢。