[发明专利]一种利用废热的蒸发浓缩高盐废水系统及其使用方法

说明书

本发明涉及高盐废水处理领域，公开了一种利用废热的蒸发浓缩高盐废水系统及其使用方法，该系统包括蒸发单元和用于与蒸发单元换热的换热单元，换热单元包括前端换热器和备用蒸汽管道，前端换热器型式为烟道换热器或者管式换热器，前端换热器与蒸发单元之间连通有换热管道，备用蒸汽系统与换热管道连通，且换热管道与备用蒸汽管道上均设置有阀门。本技术方案以烟气换热器或者水‑水换热的管式换热器任选其一作为主热源，采用电厂高温蒸汽作为备用热源，与主要热源进行配合使用，设立可切换组合的双热源系统。根据现场的实际情况，若现场不具备烟气换热的条件，则选用管式换热器换热，热源选择灵活，能够保证系统对高盐废水的有效处理。

技术领域

本发明涉及高盐废水处理领域，具体涉及一种利用废热的蒸发浓缩高盐废水系统及其使用方法。

背景技术

高盐废水是指总含盐质量分数至少为1％的废水，其主要来自化工厂及石油和天然气的采集加工等，产生途径广泛，水量也逐年增加。脱硫废水是高盐废水的一种，主要产生于石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺，石灰石-石膏湿法烟气脱硫主要处理热力发电厂花式染料燃烧产生的SO₂，由于湿法烟气脱硫工艺优越的性能，其沿烟气处理领域得到广泛应用，成为领域内燃煤发电厂烟气脱硫的主导工艺。在石灰石-石膏湿法锅炉烟气脱硫系统中，为保证脱硫效率，维持系统氯离子平衡，需要排出部分脱硫废水。脱硫废水成分极其复杂，含有大量溶解盐、固体悬浮物及少量氟离子、重金属离子等有害污染物，不能直接排放，成为燃煤电厂最难处理的废水之一。

近年来，脱硫废水等高盐废水的排放问题越来越受到关注，目前的处理工艺主要是利用物理化学处理方法对废水进行絮凝、沉降及中和，减少废水中的悬浮物及有害物质，但是处理后出水含盐量很高，直接排放仍会造成二次污染，且废水量巨大，处理难度及处理成本都较高。针对上述问题，现有技术中有采用高温烟气对废水进行浓缩处理，利用高温烟气实现换热浓缩，达到烟气降温和废水浓缩的效果，浓缩后的废水体积减少，在进行后续处理时，能够在一定程度上降低处理难度及处理成本。但是，上述的高盐废水处理方法仍存在如下问题：

1、换热部分采用烟道换热器，热源来源单一，仅仅采用电厂低温烟气，通过换热器对废水进行蒸发浓缩。但是当该处理系统不具备低温烟气使用条件，如在烟气温度过低，烟气流量小，厂区不允许使用烟气等条件下，无法实现蒸发浓缩；

2、蒸发浓缩部分人工参与程度过低，系统运行过程中，运行条件无法进行相应调节，在此前提下，一旦运行环境出现波动，则会有导致运行出错，运行结果不理想等问题；

3、高盐废水浓缩后固含量较高，输送过程容易堵塞。

发明内容

本发明意在提供一种利用废热的蒸发浓缩高盐废水系统及其使用方法，以解决现有技术中的在对高盐废水处理时，换热部分仅采用低温烟气作为热源，当处理系统不具备低温烟气使用条件时，无法实现蒸发浓缩的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种利用废热的蒸发浓缩高盐废水系统，包括蒸发单元和用于与蒸发单元换热的换热单元，换热单元包括前端换热器和备用蒸汽管道，前端换热器为烟道换热器或者管式换热器，前端换热器与蒸发单元之间连通有换热管道，备用蒸汽管道与换热管道连通，且换热管道与备用蒸汽管道上均设置有阀门。

本方案的原理及优点是：实际应用时，在高盐废水的处理系统中，通过蒸发单元实现对高盐废水的浓缩处理，换热单元为蒸发单元提供初始热源。本技术方案中，不同于现有技术的以单一的低温烟气作为热源，而是以烟气换热器和水-水换热的管式换热器(并联设置)任选其一作为主要热源，采用电厂高温蒸汽作为备用热源，与主要热源进行配合使用，设立可切换组合的双热源系统。根据现场的实际情况，若现场不具备烟气换热的条件，则采用管式换热器作为主热源。本技术方案热源切换灵活，在系统不具备低温烟气使用条件时，使用管式换热器，为废水的多效蒸发系统提供热源，从而实现对高盐废水的连续热交换，保证系统连续、稳定运行，同时保证系统对高盐废水的处理效率。