?
主頁 > 電網 > 電網數據 >

煙氣脫硫廢水“零排放”技術介紹

????????發布時間:2019-08-28 18:56????????編輯:北極電力網
危廢規范化運行打算高級培訓班(第一期)9月5-6日 江蘇·南京工業廢水措置手藝培訓暨國度職業資格認證班(第一期) 9月23-25日 天津工業園區環境傳染第三方治理高端研討會 9月25-26日 杭州北極星水處置網訊:摘要:火電廠脫硫廢水含鹽量大、侵蝕性強、對狀況危害大,是完成電廠廢水“零排放”的重點和難點。簡介了脫硫廢水的水質本質及共性,偏重介紹了廢水零排放的預措置、稀釋、固化市道上支流技術。并就MVRM發器與多效蒸發結晶器、煙道蒸發與改變霧化揮發從技術、經濟出路行對比賞析。關鍵詞:脫硫廢水;零排放;煙道蒸發;竄改霧化揮發隨著我國當代工業的疾速進行,環境問題不竭凸顯,大氣、水及土壤等沾染事務屢禁不止。受水資源短缺問題的影響,廢水零排放備受存眷。在工業發展中,差異以殉國情況來獲得經濟利益,國家環保部門提倡工業企業嚴厲實施脫硫廢水技術,實現零排放目標。1脫硫廢水措置的緊要性石灰石-石膏濕法脫硫體系的脫硫廢水,由于Cl-和含鹽量較高,無奈在電廠內部綜合利用,且很難深度凈化處理,成為電廠最難處置懲罰的廢水。據懂得,目前脫硫廢水主要運用于煤場噴灑、干灰加濕、濕渣沖刷等,但上述辦法均沒法擔保完全消化脫硫廢水,且給現有唱工細碎的平安穩定運轉帶來隱患。思慮到氯離子對脫硫屈從的影響,脫硫廢水氯離子濃度一般管束在20000mg/l之內,據電廠調研,今朝大多數電廠管制在12000mg/l之內,宏壯于以上排放規范。以是脫硫廢水必需在廠內進行處置興許消納。2脫硫廢水的性質及本色石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術,因其具有煤種合用規模廣、脫硫性能高95%)、零碎可用率高(&95%)、排匯劑利用率高(&90%)、石灰石根源雄厚且便宜、工藝幼稚、運行牢靠等長處,成為外洋外煙氣脫硫的主導技術。這種脫硫做工中的漿液在不時輪回的進程中,會逐漸富集重金屬元素和Cl-等雜質,這部份雜質源頭于石灰石的融化與煙氣。隨著漿液的循環,這些雜質賡續稀釋。為了堅持脫硫裝置漿液循環零碎物質的平衡和包管石膏質量,必須從體系中排放不一定量的廢水來消沉雜質濃度。2.1 發生發火起因脫硫廢水的成因是由于煤和脫硫劑(石灰石)以及功底水中含有Cl-及其他因素的雜質。同時燃煤和石灰石中還含有其他的種種金屬離子及惰性物資。這些雜質都可能在排匯塔的循環細碎中逐漸富集起來。如許的結果是既會降低脫硫苦守,同時對脫硫副制造品石膏的品質也有影響。以是脫硫廢水必須排放。廢水排放通常從廢水旋流器溢流液排放。2.2 煙氣脫硫廢水水質特色脫硫廢水中污染物的種類與含量與很多因素無關,如煤的出產地、種類、除塵器效用、FGD運轉方式、吸引劑細度與雜質含量、唱功水水質以及脫水設施、石膏質量申請等。從運行電廠所排放的廢水水質解析結果進行統計解析,可以看出:1)脫硫廢水的pH值較低,通常是4-6.5,呈酸性,與漿液的pH溝通或略高。2)含多量的懸浮物,主要為石膏顆粒、SiO2、鋁與鐵的氫氧化物,懸浮精力量分數通常為9000-12700mg/L。懸浮物(SS)的含量受脫水設備、廢水排放點身分、各類雜質含量等因素影響而頑強較大。3)化學耗氧量(COD)通常為150-400mg/L。脫硫廢水中COD首要由連二硫酸根、做工水濃縮中的耗氧化合物以及少量的還原性物質,如亞硫酸根等組成。4)含有大量的Cl-、F-、SO42-等陰離子。對于濕法煙氣脫硫技術,一樣平常管制氯離子含量小于20000mg/L。5)含有微量的重金屬離子。一般含汞、鉛、鎳、鋅等重金屬以及砷、氟等非金屬感染物。脫硫廢水的水質較差,既含有一類傳染物,又含有二類污染物。可能含有的一類沾染物有鎘、汞、鉻、鉛、鎳等重金屬離子;可能含有的二類污染物有銅、鋅、氟化物、硫化物。其他,廢水的COD、懸浮物等都相比高,許多水質指標都逾越了排放規范,其中酸性精神和陰離子主要來歷于煙氣,陽離子與重金屬離子首要起原于脫硫所用的石灰石。脫硫廢水若是不進行處置直接外排,必將對四面水環境造成嚴重感染,因此,電廠脫硫瑣屑需同步豎立脫硫廢水措置瑣屑。3 廢水“零排放”使用技術3.1 預措置經三聯箱處置后的脫硫廢水中硬度離子含量很高,若不加處搭理對后續配備及管道造成老火污堵,常會采用“pH調節+混凝+沉淀”的處理唱工消沉水中鈣鎂離子的含量。首先在pH休養池中將進水調停至9.0-10.0,將鎂硬度轉換為鈣硬度。從此在混凝池中離別加人碳酸鈉藥劑,可以有效的將水中的硬度離子消沉至1-2妹妹ol/L。再投加PAM藥劑,通過絮凝、沉淀做工將無機泥架空。處置懲罰后的水進人稀釋工藝段進一步處理。3.2 稀釋脫硫廢水的稀釋唱功首要有SWRO膜法、DTRO膜法、電滲析膜法、多效揮發法等。1)SWRO工藝(海水膜稀釋)。脫硫廢水含鹽量極高,為10000-30000mg/L,與海水含鹽量相當,采用海水反浸透技術進行脫鹽,SWRO—般回收率可以做到40%-45%,顛末軟化措置后的脫硫廢水回收率可以恰當行進,根據50%設計。2)DTRO濃縮。DTRO是一種不凡的反浸透內容,專程用于處置懲罰高濃度廢水。其中心技術是碟管式膜片膜柱,將反滲入滲出膜片和水力導流盤疊放在一起,用中心拉桿與端板進行固定,往后置人耐壓套管中,就構成一個膜柱。DTRO主要有下列個性:預防物理擁塞征象,最低程度的結垢與污染景象,濃縮倍數高采納DTRO不只可完成預處理,還可對廢水進行減量稀釋,使進人后續蒸發器的水量減少一半以上,絕對降低了蒸發器的造價,但由于與傳統預措置相比,DTRO的造價較高,綜合相比下來,兩種組合方案的總造價仍然相差不大。DTRO技術最開始首要用于渣滓滲濾液處置懲罰,海外一些渣滓填埋場和熄滅廠多年前就有運用,如北京阿蘇衛填埋場、重慶永生橋填埋場、上海御橋渣滓焚燒廠等。近幾年來,DTRO開始在脫硫廢水深度處理中獲取使用。3)電滲析(ED)唱工。電滲析副本是一種保守的脫鹽唱工,晚期在工業水處置懲罰及海水淡化中均有大量使用。頻年來,隨著海內高鹽水處理艱難的逐步出現,這一激進唱工從頭受到重視,并失去了進一步的改善與創新。今朝,新型的決議性ED膜濃縮單位可抉擇性的濃縮氯離子與鈉離子等一價鹽,將二價的硫酸根離子等囚系在淡水側,濃縮液進人結晶干燥單元制備工業級氯化鈉鹽,淡水側出產水由于去除了大部門的氯離子,可以作為脫硫體系的補水回到脫硫塔。抉擇性電滲析膜濃縮是一種非常童稚的有機鹽濃縮技術,將其用于脫硫廢水酸性廢水零排放細碎,與其他技術相比擬具有以下賦性 :1)技術幼稚,在酸性廢水收受接管領域領有大量的獲勝功勞;2)瑣細運行連續穩定,全踴躍管制,無人值守。3)運轉資本更低,只花費電能和極少量化學藥劑。3. 3 固化脫硫廢水的固化做工首要有揮發結晶、煙道蒸發·旁路煙道蒸發、與其他技術相比照具有以下本性:1)揮發結晶。脫硫廢水蒸發結晶瑣屑主要有MVR,MED等。MVR(mechanical vapor recomprcssion)是蒸汽機械再收縮技術的簡稱。MVR是重新利用它自己發作的二次蒸汽的能量,從而削減對外界能源的需求的一項節能技術。蒸發器其工作歷程是將高溫位的蒸汽經壓縮機膨脹,溫度、壓力進步,熱焓增多,接上來進人換熱器冷凝,以充實利用蒸汽的潛熱。除開車動員外,整個揮發進程中無需生蒸汽。多效揮發濃縮系同一MED流程是由多個揮發器組合后的蒸發哄騙進程。多效揮發時要求后效的操作壓強與溶液的沸點均較前效低,惹人前效的二次蒸汽作為后效的加熱介質,即后效的加熱室成為前效二次蒸汽的冷凝器,僅第一效需要泯滅生蒸汽。一樣平常多效蒸發的末效或后幾效總是在真空下哄騙,由于各效(除末效外)二次蒸汽都作為下一效的加熱蒸汽,故進步了生蒸汽的利用率,即經濟性。2)煙道揮發技術。如圖1所示,脫硫廢水煙道揮發技術是利用氣液兩相流噴嘴將脫硫廢水霧化并噴人空預器與除塵器之間的煙道中,利用煙氣余熱將廢水完全揮發,使廢水中的污染物轉化為結晶物或鹽類,隨飛灰一起被除塵器捕集。除塵器前煙道揮發技術實際投運的項目不多,質料有限。根據實踐調研,綜合分析以下:①煙道揮發細碎發生揮發不徹底,煙道結垢、氧化、擁塞等問題的風險較高。煙道蒸發技術采取空預器進口煙氣作為熱源,煙溫(120 -130℃)偏低,霧化液滴的蒸發歲月長,液滴完全蒸干所需的無效路程長。一旦未蒸干的液滴附著在煙道壁面上,很容易導致煙道粘污、結垢、侵蝕、窒息等問題的發生。②煙道蒸發零碎的措置手法有限,不能合用于所有電廠。跟著對機組能耗指標要求的汲引,國內電廠的空預器出口煙溫設計值逐漸飛揚,一樣平常120℃,有的以至更低。這就大大限制了煙道揮發體系的使用局限。③煙道揮發系統受機組負荷、煤種變卦等因素的制約較大,運行不成靠。④煙道揮發瑣屑接納氣液兩相流噴嘴,運行不靠得住,容易發生窒息。⑤煙道蒸發瑣細對安裝位置及空間的要求較高。煙道揮發系匹敵般需要在空預器前預留10-15。長的直管段,且需要對后部的煙氣流場進行嚴格管教,關于部份電廠來講,沒法滿足上述要求。⑥煙道揮發瑣細的益處是十足利用煙氣廢熱,瑣屑簡單,無固體廢料處置懲罰。3)旁路煙道蒸發技術由于除塵器前煙道直接揮發技術結垢及擁塞問題,煙道直接蒸發技術進行了晉級,從空預器進口引接一旁路煙道至空預器出口煙道,在旁路煙道內利用高溫煙氣進行廢水揮發。主要流程如圖2所示。經兩級硬化處置后的廢水經雙膜法減量稀釋,收受接管80%的海水于輪回水補水;殘余20%的濃水通過旁路煙道揮發。旁路煙道接納高效節能廢水蒸發結晶器,直接將稀釋后的濃水在高效節能廢水揮發結晶器內利用雙流體霧化噴嘴進行霧化,高效節能廢水揮發結晶器從空預器前端,SCR出口之間煙道引人少量煙氣,利用煙氣的高溫使霧化后的脫硫廢水很快的蒸發,廢水蒸發制造生的水蒸氣與結晶鹽隨煙氣一同并人空預器與低低溫省煤器之間煙道,結晶鹽隨粉煤灰共同在除塵器內被拿獲去除,水蒸氣則進人脫硫零碎冷凝成水,間接補充脫硫瑣屑用水。 基于旁路煙道揮發的脫硫廢水零排放技術具有可行性,該技術中預處置懲罰是根抵,膜減量是保障,旁路煙道揮發是焦點。運用該技術時應根據許可揮發水量反推膜稀釋倍數,設計合理的預處置功底參數。利用高溫煙氣實現脫硫廢水的高效揮發,無需格外熱源,運轉能耗低;且旁路煙道可充盈利用煙道間余暇,占天空積小,項目投資省。旁路煙道蒸發的脫硫廢水零排放技術具有的利益是:踴躍化程度高、行使方便,前進了細碎的運維水平;旁路煙道人、入口隔絕門的設計可完成與電廠主體的阻隔,不影響電廠的素日運作。4)改動霧化揮發措置技術。技術原理:修筑自力的揮發塔,引空預器前有部分熱煙氣進人干燥塔對霧化的脫硫廢水進行揮發,蒸發后制造物前往除塵器煙道。該技術是在旁路煙道揮發技術的基礎上,可不需要預處理和稀釋,直接將廢水與高溫煙氣同化進行揮發固化;該技術實用于所有類型電廠、所有種類脫硫廢水的措置。該技術建筑及運行費用低,細碎靠得住性高,對后續零碎影響小;撮合國家政策及市場對脫硫廢水零排放技術的巨大需求,蒸發塔技術有很大的使用空間。脫硫廢水經由預處理后由送料泵保送到噴霧干燥塔頂部的旋流霧化器霧化為霧滴;枯燥過程所需的氣體從空預器前抽取,通過氣體散播器落后人枯燥塔頂部,宇量可根據需要斡旋;經霧化器霧化的液滴與來自氣體漫衍器的熱煙氣在噴霧枯燥塔內彼此構兵、異化,進行傳熱與傳質,即進行枯燥;干燥的出產品與煙氣一塊兒進人除塵器,隨粉塵一路被捕集(圖3)。技術本性:改變霧化蒸發措置技術可以保證脫硫廢水的完全汽化。由于蒸發塔的煙溫高(300400℃),蒸發強度大,霧化效果好,流場散布志向,傳熱傳質激烈,脫硫廢水以液態進人蒸發塔,到蒸發塔下半部后,全體的液態水也曾變成水蒸汽,這樣就基本杜絕了由于煙氣中具備未揮發完全的液滴,從而造成煙道壁面或除塵器粘污、結垢、氧化、窒息等景遇的發生。脫硫廢水的揮發對煙氣酸露點的影響眇小。由于脫硫廢水的噴人,導致煙氣中的含水量以及氣態HCL的含量增進,主觀上造成為了煙氣酸露點下降。但經由總計,煙氣酸露點下降幅度約為2一3度。由于幅度較小,只有在運轉中牽制煙氣溫度高于酸露點,則基本可以消弭煙氣結露征象,防御煙道、除塵器,以及后部引風機的腐蝕。加裝蒸發塔后關于空預器的影響,相稱于機組降負荷運轉。由于揮發塔從空預器前抽取了部門煙氣,主觀上造成為了空預器人丁煙宇量的削減。對付空預器來說,這就至關于機組負荷被酬勞降低了,響應會造成汽鍋排煙溫度與熱風溫度有分歧水平的下降。脫硫塔的耗水量響應飛揚。對付石灰石—石膏濕法脫硫來說,由于脫硫塔出口煙氣基本處于飽與外形,含水量是個定值,于是跟著人丁煙氣含水量的增加,脫硫塔的耗水量相應飛騰。MVR蒸發結晶與多效蒸發結晶MED對例如表1、表2所示。煙道蒸發與改動噴霧揮發對譬喻表3所示。煙道蒸發技術和篡改霧化揮發技術從細碎和情理上看比擬瀕臨,二者的投資費用相差不大,運行費用煙道蒸發略高,但竄改霧化蒸發技術具有處理才智更有包管、運行可靠、調控無邪、便于改造等益處,總體而言優于煙道蒸發瑣屑,可作為煙道揮發技術的降級版。5 結語綜上所述,需根據原水水質與后續處理做工進水要求,必定預處置唱工與運行參數,是脫硫廢水零排放處置懲罰的根本。濃擴充量可有效低落揮發固化段處置負荷,擔保后續零碎的高效蒸發,是完成脫硫廢水零排放的樞紐;相較于熱法稀釋,膜法稀釋設備簡單,占地面積小,能耗較低;尤其,電滲析濃縮頗具隱蔽使用遠景。高溫煙氣揮發將脫硫廢水中的雜質以鹽內容固化下去,最終實現脫硫廢水零排放,是零排放處理的核心;旋轉霧化蒸發技術無需額外熱源、效用高、占地少、簡單易于踴躍化管制,何況可毋庸預處置懲罰,對電廠其他設備影響小,極具推廣遠景。今朝,我國脫硫廢水零排放技術仍處于寬泛鉆研與劈臉運用探索階段。現有零排放技術的投資資本普遍較高且運轉用度較大。若何組合現有唱功,組合美化,實現低本錢脫硫廢水零排放,將是今后脫硫廢水零排放鉆研的重點。作者簡介:杜明生,大唐情況產業總體株式會社,主要混于燃煤電廠高效硫、除塵除霧、脫硫廢水零排放技術研發任務。舒展涉獵:煙氣脫硫廢水“零排放”技術的運用實踐找尋
原標題問題:煙氣脫硫廢水“零排放”技術引見

TAG:

上一篇:國網遼寧2019年新增35千伏及以下(含農配網)設 下一篇:第三產業用電量增長較快

相關閱讀

精彩推薦

?