[发明专利]废水零排放和脱硫烟气消白一体化处理装置及处理方法

说明书

本发明公开了废水零排放和脱硫烟气消白一体化处理装置及处理方法，包括废水干燥塔、收尘器、烟气混合器和粉尘输送设备，废水干燥塔顶部设置有脱硫废水喷入口，废水干燥塔侧壁上部对称设置有热风入口和热风出口；废水干燥塔侧壁下部设置有收集斗；废水干燥塔底部设置有干粉出口；热风出口通过管路与收尘器入口连通，收尘器出口通过管路与烟气混合器底部连通；烟气混合器一侧设置有脱硫后烟气入口，烟气混合器另一侧设置有烟气排出口。本发明因地制宜地为火力发电厂提供合适的废水零排放和脱硫烟气消白烟一体化处理方案，系统设计简单，解决废水排放和脱硫烟气直接排放造成的环境污染问题，最大限度地利用了烟气余热，提高了火电厂热利用效率。

技术领域

本发明涉及尾气处理技术领域，特别是废水零排放和脱硫烟气消白一体化处理装置及处理方法。

背景技术

在我国，几乎所有的火力发电厂都建造了烟气脱硫装置，其中95%以上采用湿法脱硫工艺。湿法脱硫装置运行时排放脱硫废水，同时湿法脱硫烟气含有大龄饱和水蒸气，如果不加热直接排放，将造成烟囱排放口冒“白烟”，恶化烟囱周围局地环境质量并形成“视觉”污染。由于大量湿法脱硫装置的运行，我国火力发电厂湿法脱硫废水排放造成的水污染问题日益严重，湿法脱硫烟气“白烟”排放现象非常突出。随着我国环境治理水平的日益提高，脱硫废水零排放和消除烟气排放“白烟”现象将作为又一个需要解决的环境问题。

为实现废水的零排放，现在的解决办法主要有以下两种：

第一，利用蒸汽作为加热介质，废水通过采用蒸汽的废水蒸发器蒸发浓缩，蒸发浓缩后的高盐废水进入多效蒸发结晶装置产生含有一定水分的结晶盐和纯水，纯水回用，实现广义的废水零排放。该工艺存在的主要问题是：当废水中含有钙、镁化合物如硫酸钙和硫酸镁以及飞灰等固体物时，必须对废水进行预处理，预处理除去悬浮物或沉淀的废水才能采用上述废水处理装置进行深度处理。这种工艺需要使用高品质蒸汽作为热源，其能耗大，装置初投资高，且其处理的废水种类有一定的局限性，不适用于火电厂脱硫废水处理。

第二，利用高温烟气进行废水浓缩，使废水溶液饱和结晶，含有结晶颗粒的废水再通过脱水设备进行脱水，产生有一定含水率的结晶盐，脱水滤液返回废水浓缩器循环进行浓缩结晶，实现广义的废水零排放。该处理工艺原理上分为废水浓缩和结晶废水脱水两个部分，要实现溶液过饱和状态下的结晶过程，废水浓缩环节的废水浓缩倍率参数非常大，在这种情况下，对于含有硫酸镁、硫酸钙等成分的脱硫废水来说，废水浓缩过程中设备结垢问题将不可避免地严重发生，无法实现装置的连续运行。

为消除火电厂脱硫烟气烟囱排放口冒“白烟”现象，主要采用以下方式：

第一，利用烟气换热器对脱硫烟气进行加热，使烟气由饱和烟气变为过热烟气，消除“白烟”；采用MGGH对烟气进行加热，存在的问题是：投资高，能耗大，技术经济性较低。第二，利用专用吸湿剂，吸附烟气中游离液态水和部分水蒸气，降低烟气湿度，消除和改善 “白烟”排放现象，但该技术不成熟，处理后是否存在二次污染尚不明确，同时还存在投资和运行费用高的缺点。

发明内容

本发明的目的是提供废水零排放和脱硫烟气消白一体化处理装置及处理方法，要解决废水零排放和消除白烟时投资大、能耗高、处理系统复杂、容易出现二次污染的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：本发明提供废水零排放和脱硫烟气消白一体化处理装置，包括废水干燥塔、收尘器、烟气混合器和粉尘输送设备，废水干燥塔顶部设置有脱硫废水喷入口，废水干燥塔侧壁上部对称设置有热风入口和热风出口；废水干燥塔侧壁下部设置有收集斗；废水干燥塔底部设置有干粉出口；

热风出口通过管路与收尘器入口连通，收尘器出口通过管路与烟气混合器底部连通；烟气混合器一侧设置有脱硫后烟气入口，烟气混合器另一侧设置有烟气排出口；

收尘器底部的出口通过管路与粉尘输送设备入口连通，粉尘输送设备出口与收集斗的入口连通；收集斗的出口与干粉出口连通。