專(zhuān)利名稱(chēng)：利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種濃鹽水處理工藝及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，由于水資源的緊缺和水環(huán)境的惡化，廢水零排放在我國(guó)的工業(yè)領(lǐng)域日漸頻繁提及。火電行業(yè)廢水“零排放”正成為一種硬指標(biāo)被提出，鋼鐵行業(yè)經(jīng)過(guò)廢水“零排放” 企業(yè)試點(diǎn)之后，正在行業(yè)內(nèi)逐步推廣，并成為各種規(guī)劃審查中的重要指標(biāo)。工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)廢水零排放既可最大限度的減小對(duì)外部水環(huán)境的污染，又能最大限度的減少企業(yè)取水量，具有社會(huì)和經(jīng)濟(jì)雙重效益。鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)廢水經(jīng)常規(guī)的混凝沉淀+過(guò)濾處理后可采用反滲透工藝脫鹽，反滲透產(chǎn)水作為工業(yè)新水回用，反滲透產(chǎn)生的濃鹽水不外排即實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)廢水零排放，因此濃鹽水的處置是實(shí)現(xiàn)廢水零排放的關(guān)鍵。目前濃鹽水的處置有兩種做法，一種做法是將濃鹽水用于不外排廢水的終端用戶(hù)，如鋼鐵企業(yè)的原料場(chǎng)灑水、燒結(jié)混料、水渣補(bǔ)水、鋼渣悶渣等用戶(hù)，該方法存在影響產(chǎn)品質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)及腐蝕設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)，當(dāng)濃鹽水用戶(hù)停止用水時(shí)濃鹽水無(wú)出路，必須外排，并不能實(shí)現(xiàn)真正的零排放；另外一種做法采用蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)， 將濃鹽水進(jìn)行蒸發(fā)結(jié)晶，該做法可以持續(xù)的處理濃鹽水，對(duì)其他單元無(wú)影響，但是投資巨大、運(yùn)行費(fèi)用昂貴，目前在國(guó)內(nèi)推廣非常困難。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝及系統(tǒng)，在有效處理濃鹽水的同時(shí)，減少設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用。本發(fā)明公開(kāi)了一種利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝，將一部分濃鹽水輸送至煙氣脫硫裝置的脫硫劑制備系統(tǒng)，參與脫硫劑的制備，將脫硫劑和另一部分濃鹽水噴入煙氣脫硫裝置的脫硫塔，與煙氣接觸反應(yīng)，使?jié)恹}水蒸發(fā)結(jié)晶并使煙氣溫度降低。進(jìn)一步，所述煙氣脫硫裝置為循環(huán)流化半干法脫硫裝置，煙氣進(jìn)入脫硫塔反應(yīng)后， 含有反應(yīng)生成物粉塵顆粒的煙氣從脫硫塔排出，經(jīng)過(guò)凈化處理后經(jīng)煙 排出；
進(jìn)一步，所述脫硫劑的制備過(guò)程為生石灰與濃鹽水進(jìn)行消化反應(yīng)，生成消石灰溶液； 進(jìn)一步，所述煙氣為燒結(jié)煙氣；
進(jìn)一步，所述濃鹽水為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)廢水處理中反滲透產(chǎn)生的高含鹽量廢水。本發(fā)明還公開(kāi)了一種利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)，包括脫硫劑制備系統(tǒng)、就地脫硫劑箱、濃鹽水泵、就地濃鹽水箱、噴槍和脫硫塔，所述濃鹽水泵的出口分別與脫硫劑制備系統(tǒng)和就地濃鹽水箱連通，所述脫硫劑制備系統(tǒng)與就地脫硫劑箱連通，所述噴槍的入口分別與就地脫硫劑箱和就地濃鹽水箱連通，噴槍的噴嘴伸入脫硫塔內(nèi)。進(jìn)一步，所述脫硫劑制備系統(tǒng)包括消化機(jī)、輸送機(jī)和生石灰倉(cāng)，所述生石灰倉(cāng)通過(guò)輸送機(jī)與消化機(jī)連通，所述消化機(jī)與濃鹽水泵的出口連通，所述消化機(jī)的出口與就地脫硫劑箱連通；進(jìn)一步，還包括主抽風(fēng)機(jī)、回料裝置、收塵裝置、儲(chǔ)灰倉(cāng)、增壓風(fēng)機(jī)和煙@，所述脫硫塔的煙氣入口與主抽風(fēng)機(jī)的出口連通，所述脫硫塔的煙氣出口與收塵裝置、增壓風(fēng)機(jī)和煙囪依次連通，所述收塵裝置的排塵口與回料裝置連通，所述回料裝置分別與脫硫塔和儲(chǔ)灰倉(cāng)連通； 進(jìn)一步，所述主抽風(fēng)機(jī)的出口通過(guò)進(jìn)口擋板門(mén)與脫硫塔的煙氣入口連通，所述主抽風(fēng)機(jī)的出口還設(shè)有與煙 連通的煙氣旁路管道，所述煙氣旁路管道上設(shè)有旁路擋板門(mén)；
進(jìn)一步，所述增壓風(fēng)機(jī)的出口通過(guò)出口擋板門(mén)與煙囪連通，所述增壓風(fēng)機(jī)的出口還設(shè)有與脫硫塔的煙氣入口連通的煙氣再循環(huán)管道，所述煙氣再循環(huán)管道上設(shè)有再循環(huán)擋板門(mén)。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明對(duì)濃鹽水的處理分為兩個(gè)方面，一方面，利用濃鹽水進(jìn)行脫硫劑的制備，在實(shí)現(xiàn)濃鹽水減量化的同時(shí)，減少了脫硫裝置運(yùn)行過(guò)程中工業(yè)水的消耗量，同時(shí)，濃鹽水的弱堿性還可以起輔助脫硫的作用；另一方面，將濃鹽水噴入脫硫塔中，利用煙氣對(duì)濃鹽水進(jìn)行蒸發(fā)和結(jié)晶，不僅充分利用了煙氣的余熱，而且還進(jìn)一步減少了因噴水降溫而需要的脫硫裝置工業(yè)水用量；本發(fā)明在原有脫硫裝置的基礎(chǔ)上僅增加一些濃鹽水輸送泵及管道即可用于處理濃鹽水，因此濃鹽水處置的投資和運(yùn)行費(fèi)用遠(yuǎn)低于單獨(dú)設(shè)置濃鹽水處理設(shè)備的費(fèi)用，在實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫的同時(shí)，真正的實(shí)現(xiàn)了廢水零排放。


為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
以下將參照附圖，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。本發(fā)明的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝，將一部分濃鹽水輸送至煙氣脫硫裝置的脫硫劑制備系統(tǒng)，參與脫硫劑的制備，將脫硫劑和另一部分濃鹽水噴入煙氣脫硫裝置的脫硫塔，與煙氣接觸反應(yīng)，使?jié)恹}水蒸發(fā)結(jié)晶并使煙氣溫度降低。本發(fā)明對(duì)濃鹽水的處理分為兩個(gè)方面，一方面，利用濃鹽水進(jìn)行脫硫劑的制備，在實(shí)現(xiàn)濃鹽水減量化的同時(shí)，減少了脫硫裝置運(yùn)行過(guò)程中工業(yè)水的消耗量，同時(shí)，濃鹽水的弱堿性還可以起輔助脫硫的作用，在脫硫塔內(nèi)，Ca (OH) 2與SO2與反應(yīng)，最終生成CaSO4,濃鹽水中的Na+、Ca2+和Mg2+分別與 SO2反應(yīng)，最終分別生成Na2SCV CaSO4和MgSO4 ；另一方面，將濃鹽水噴入脫硫塔中，利用煙氣對(duì)濃鹽水進(jìn)行蒸發(fā)和結(jié)晶，不僅充分利用了煙氣的余熱，而且還進(jìn)一步減少了因噴水降溫而需要的脫硫裝置工業(yè)水用量。本實(shí)施例中，所述煙氣脫硫裝置為循環(huán)流化半干法脫硫裝置，煙氣進(jìn)入脫硫塔反應(yīng)后，含有反應(yīng)生成物粉塵顆粒的煙氣從脫硫塔排出，經(jīng)過(guò)凈化處理后經(jīng)煙 排出；本實(shí)施例對(duì)濃鹽水進(jìn)行深度處理是通過(guò)對(duì)循環(huán)流化半干法脫硫裝置進(jìn)行改造來(lái)實(shí)現(xiàn)的，不會(huì)影響煙氣循環(huán)流化半干法脫硫的運(yùn)行參數(shù)，而且也不必增加專(zhuān)門(mén)的濃鹽水處理設(shè)備，僅僅是增加一些濃鹽水輸送泵及管道，其投資遠(yuǎn)低于新建濃鹽水深度處理設(shè)備。當(dāng)然，所述煙氣脫硫裝置也可以為濕法脫硫裝置，同樣可以對(duì)濕法脫硫裝置改造后，利用其處理濃鹽水，在實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)廢水零排放。本實(shí)施例中，所述脫硫劑的制備過(guò)程為生石灰與濃鹽水進(jìn)行消化反應(yīng)，生成消石灰溶液。本實(shí)施例中，所述煙氣為燒結(jié)煙氣，所述濃鹽水為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)廢水處理中反滲透產(chǎn)生的高含鹽量廢水。當(dāng)然，本發(fā)明并不局限于上述鋼鐵行業(yè)的燒結(jié)煙氣和濃鹽水，也適用于其它煙氣和濃鹽水，比如火電行業(yè)的鍋爐煙氣和生產(chǎn)廢水等。圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，本發(fā)明的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)，包括脫硫劑制備系統(tǒng)、就地脫硫劑箱1、濃鹽水泵5、就地濃鹽水箱6、噴槍7和脫硫塔8，所述濃鹽水泵5的出口分 別與脫硫劑制備系統(tǒng)和就地濃鹽水箱6連通，所述脫硫劑制備系統(tǒng)與就地脫硫劑箱1連通，所述噴槍7的入口分別與就地脫硫劑箱1和就地濃鹽水箱 6連通，噴槍7的噴嘴伸入脫硫塔8內(nèi)。本實(shí)施例中，所述脫硫劑制備系統(tǒng)包括消化機(jī)2、輸送機(jī)3和生石灰倉(cāng)4，所述生石灰倉(cāng)4通過(guò)輸送機(jī)3與消化機(jī)2連通，所述消化機(jī)2與濃鹽水泵5的出口連通，所述消化機(jī) 2的出口與就地脫硫劑箱1連通。本實(shí)施例中，還包括主抽風(fēng)機(jī)18、回料裝置9、收塵裝置10、儲(chǔ)灰倉(cāng)15、增壓風(fēng)機(jī)11 和煙囪12，所述脫硫塔8的煙氣入口與主抽風(fēng)機(jī)18的出口連通，所述脫硫塔8的煙氣出口與收塵裝置10、增壓風(fēng)機(jī)11和煙囪12依次連通，所述收塵裝置10的排塵口與回料裝置9 連通，所述回料裝置9分別與脫硫塔8和儲(chǔ)灰倉(cāng)15連通。本實(shí)施例中，所述主抽風(fēng)機(jī)18的出口通過(guò)進(jìn)口擋板門(mén)16與脫硫塔8的煙氣入口連通，所述主抽風(fēng)機(jī)18的出口還設(shè)有與煙@ 12連通的煙氣旁路管道，所述煙氣旁路管道上設(shè)有旁路擋板門(mén)17。本實(shí)施例中，所述增壓風(fēng)機(jī)11的出口通過(guò)出口擋板門(mén)13與煙囪12連通，所述增壓風(fēng)機(jī)11的出口還設(shè)有與脫硫塔8的煙氣入口連通的煙氣再循環(huán)管道，所述煙氣再循環(huán)管道上設(shè)有再循環(huán)擋板門(mén)14。本發(fā)明的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程如下
從主抽風(fēng)機(jī)18來(lái)的120 180°C煙氣經(jīng)進(jìn)口擋板門(mén)16進(jìn)入脫硫塔8。從生石灰倉(cāng)4下來(lái)的生石灰由輸送機(jī)3輸送至消化機(jī)2，與由濃鹽水泵5輸送至消化機(jī)2的濃鹽水一起進(jìn)行消化反應(yīng)，生成的消石灰溶液被送入就地脫硫劑箱1。由濃鹽水泵5輸送過(guò)來(lái)的另一部分濃鹽水直接進(jìn)入就地濃鹽水箱6。由濃鹽水箱6出來(lái)的濃鹽水與由就地脫硫劑箱1出來(lái)的消石灰溶液一起進(jìn)入噴槍7，并在脫硫塔8內(nèi)噴射出來(lái)，與脫硫塔煙氣中的SO2反應(yīng)，Ca(OH)2 與SO2與反應(yīng)，最終生成CaSO4，濃鹽水中的Na+、Ca2+和Mg2+分別與SO2反應(yīng)，最終分別生成 Na2SO4XaSO4和MgSO4 ；同時(shí)，由于煙氣溫度較高，經(jīng)過(guò)脫硫塔的濃鹽水將被蒸發(fā)和結(jié)晶。含有各種反應(yīng)生成物粉塵顆粒的煙氣從脫硫塔8排出后進(jìn)入收塵裝置10，由收塵裝置10收集下來(lái)的未反應(yīng)完全的脫硫劑顆粒和反應(yīng)生成物一部分經(jīng)回料裝置9返回脫硫塔8繼續(xù)循環(huán)反應(yīng)，另一部分排向儲(chǔ)灰倉(cāng)15等待外運(yùn)。收塵裝置10凈化后的煙氣先后經(jīng)過(guò)增壓風(fēng)機(jī)11 和出口擋板門(mén)13，最后經(jīng)煙囪12排出。當(dāng)整個(gè)煙氣脫硫裝置停運(yùn)時(shí)，煙氣直接經(jīng)旁路擋板門(mén)17從煙囪12排出。當(dāng)煙氣流量大幅度變化時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)再循環(huán)擋板門(mén)14的開(kāi)度來(lái)調(diào)節(jié)再循環(huán)煙氣流量，以維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過(guò)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其作出各種各樣的改變，而不偏離所附權(quán)利要求書(shū)所限定的本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝，其特征在于將一部分濃鹽水輸送至煙氣脫硫裝置的脫硫劑制備系統(tǒng)，參與脫硫劑的制備，將脫硫劑和另一部分濃鹽水噴入煙氣脫硫裝置的脫硫塔，與煙氣接觸反應(yīng)，使?jié)恹}水蒸發(fā)結(jié)晶并使煙氣溫度降低。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝，其特征在于所述煙氣脫硫裝置為循環(huán)流化半干法脫硫裝置，煙氣進(jìn)入脫硫塔反應(yīng)后，含有反應(yīng)生成物粉塵顆粒的煙氣從脫硫塔排出，經(jīng)過(guò)凈化處理后經(jīng)煙@排出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝，其特征在于所述脫硫劑的制備過(guò)程為生石灰與濃鹽水進(jìn)行消化反應(yīng)，生成消石灰溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝，其特征在于 所述煙氣為燒結(jié)煙氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝，其特征在于 所述濃鹽水為鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)廢水處理中反滲透產(chǎn)生的高含鹽量廢水。
6.一種利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)，其特征在于包括脫硫劑制備系統(tǒng)、就地脫硫劑箱(1)、濃鹽水泵(5)、就地濃鹽水箱(6)、噴槍(7)和脫硫塔(8)，所述濃鹽水泵 (5)的出口分別與脫硫劑制備系統(tǒng)和就地濃鹽水箱(6)連通，所述脫硫劑制備系統(tǒng)與就地脫硫劑箱(1)連通，所述噴槍(7 )的入口分別與就地脫硫劑箱(1)和就地濃鹽水箱(6 )連通， 噴槍(7)的噴嘴伸入脫硫塔(8)內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)，其特征在于所述脫硫劑制備系統(tǒng)包括消化機(jī)(2)、輸送機(jī)(3)和生石灰倉(cāng)(4)，所述生石灰倉(cāng)(4)通過(guò)輸送機(jī) (3 )與消化機(jī)(2 )連通，所述消化機(jī)(2 )與濃鹽水泵(5 )的出口連通，所述消化機(jī)(2 )的出口與就地脫硫劑箱(1)連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)，其特征在于還包括主抽風(fēng)機(jī)(18)、回料裝置(9)、收塵裝置(10)、儲(chǔ)灰倉(cāng)(15)、增壓風(fēng)機(jī)(11)和煙囪(12)，所述脫硫塔(8)的煙氣入口與主抽風(fēng)機(jī)(18)的出口連通，所述脫硫塔(8)的煙氣出口與收塵裝置(10)、增壓風(fēng)機(jī)(11)和煙 (12)依次連通，所述收塵裝置(10)的排塵口與回料裝置 (9)連通，所述回料裝置(9)分別與脫硫塔(8)和儲(chǔ)灰倉(cāng)(15)連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)，其特征在于所述主抽風(fēng)機(jī)(18)的出口通過(guò)進(jìn)口擋板門(mén)(16)與脫硫塔(8)的煙氣入口連通，所述主抽風(fēng)機(jī) (18)的出口還設(shè)有與煙 (12)連通的煙氣旁路管道，所述煙氣旁路管道上設(shè)有旁路擋板門(mén) (17)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的系統(tǒng)，其特征在于所述增壓風(fēng)機(jī)(11)的出口通過(guò)出口擋板門(mén)(13)與煙囪(12)連通，所述增壓風(fēng)機(jī)(11)的出口還設(shè)有與脫硫塔(8)的煙氣入口連通的煙氣再循環(huán)管道，所述煙氣再循環(huán)管道上設(shè)有再循環(huán)擋板門(mén)(14)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種利用煙氣脫硫裝置處理濃鹽水的工藝及系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括脫硫劑制備系統(tǒng)、就地脫硫劑箱、濃鹽水泵、就地濃鹽水箱、噴槍和脫硫塔，所述濃鹽水泵的出口分別與脫硫劑制備系統(tǒng)和就地濃鹽水箱連通，所述脫硫劑制備系統(tǒng)與就地脫硫劑箱連通，所述噴槍的入口分別與就地脫硫劑箱和就地濃鹽水箱連通，噴槍的噴嘴伸入脫硫塔內(nèi)；將一部分濃鹽水輸送至煙氣脫硫裝置的脫硫劑制備系統(tǒng)，參與脫硫劑的制備，將脫硫劑和另一部分濃鹽水噴入煙氣脫硫裝置的脫硫塔，與煙氣接觸反應(yīng)，使?jié)恹}水蒸發(fā)結(jié)晶并使煙氣溫度降低；本發(fā)明減少了脫硫裝置工業(yè)水的消耗量，充分利用了煙氣的余熱，設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用低，在實(shí)現(xiàn)煙氣脫硫的同時(shí)，真正的實(shí)現(xiàn)了廢水零排放。
文檔編號(hào)C02F1/00GK102343213SQ20111030936
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月13日
發(fā)明者蘇定江, 陳繼輝 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司