[发明专利]结合溶液除湿的脱硫废水零排放方法及装置

说明书

本发明属于脱硫废水处理技术领域，具体涉及一种结合溶液除湿的脱硫废水零排放方法及装置。包括如下步骤：步骤一、脱硫废水进行碱化、絮凝、沉淀、中和预处理，得到不含大颗粒物质的预处理溶液；步骤二、预处理溶液通过反渗透处理，得到淡水与高浓度盐溶液；步骤三、淡水回收利用；高浓度盐溶液进入喷淋塔用作喷淋水(除湿剂)。本发明通过反渗透对脱硫废水进行深度处理，相较于多效蒸发和MVR，不需要对废水进行加热冷凝，运行成本低，能耗低，操作简单，建设周期短；利用溶液除湿的原理，通过反渗透得到的高浓度盐溶液对脱硫后湿烟气“脱白”，达到更好的除湿效果，使得脱硫废水循环利用，利用自身系统达到废水零排放。

技术领域

本发明属于脱硫废水处理技术领域，具体涉及一种适用于烟气湿法脱硫工艺中的脱硫废水零排放方法及装置。

背景技术

随着我国经济社会的快速发展和大型燃煤电厂的兴建，对烟气进行脱硫处理越来越受到重视。石灰石—石膏湿法脱硫是世界上应用最多、技术最成熟的脱硫工艺。这种湿法烟气脱硫工艺所产生的脱硫废水，其pH为4～6，同时含有大量的悬浮物(石膏颗粒、SiO₂、Al和Fe的氢氧化物)、氟化物和微量的重金属。

湿法脱硫废水的杂质来自烟气和脱硫用的石灰石，主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属：其中很多是国家环保标准中要求控制的第一类污染物。由于水质的特殊性，脱硫废水处理难度较大；同时，由于各种重金属离子对环境有很强的污染性，因此，必须对脱硫废水进行单独处理，如果得不到及时高效的处理，势必会对环境带来破坏。脱硫废水其特点如下：

1)成分复杂且水质变化大。燃煤经过燃烧以及烟气吸收之后，脱硫产生的废水的成分将发生较大的变化，不仅含有多种重金属离子，且其成分较为复杂。并且随着燃煤产地的变化，脱硫废水中各组分的变化也非常大。

2)具有较高的盐含量。在脱硫废水中，盐的含量往往高于其他杂质的含量，而且变化范围大，一般每升废水中的含盐量在30000mg—60000mg之间。

3)悬浮物含量高。目前国内燃煤厂大部分采用石灰石—石膏湿法脱硫，产生的脱硫废水中悬浮物基本在10000mg/L以上，而且由于燃烧煤种的变化以及脱硫运行工况的影响，极端情况最高可达50000mg/L。

4)具有较强的腐蚀性。脱硫废水中盐含量高，尤其是氯离子含量，且呈酸性，腐蚀性强，对设备、管道材质防腐要求高。

5)硬度高，容易结垢。脱硫废水中的钙离子和镁离子等的含量较大，而且往往硫酸钙处于饱和状态，当温度升高之后，就会导致设备结垢，进而影响其使用寿命。

随着我国环保工作力度的不断加强，作为用水大户和排污大户的燃煤电厂，是我国“节能减排”的重点领域，越来越受到相关部门的关注，环保部门已要求新建燃煤机组达到废水零排放，同时对老旧机组进行技术改造，逐步减排废水，最终实现废水零排放。废水零排放即指工业水经过重复使用后，将这部分含盐量和污染物高浓缩成废水全部(99％以上)回收再利用，或者使用压滤机过滤出不溶于水的物质后循环使用，无任何废液排出工厂。水中的盐类和污染物经过浓缩结晶或压滤废渣后以固体形式送垃圾处理厂填埋或将其回收作为有用的化工原料。

目前，对于脱硫废水的处理工艺大都是经过碱化、絮凝、沉淀、中和等预处理，然后进入深度处理系统，而其深度处理系统多采用多效蒸发器、MVR蒸发器等工艺，之后进行离心干燥包装。