低成本脱硫废水零排放技术与应用

2019-12-07 16:51

  介绍一种新的低本钱完结脱硫废水零排放的技能,以国家动力集团泰州发电有限公司#2机组1000MW超超临界一次再热机组作为废水零排放研讨目标,选用烟气余热浓缩蒸腾工艺对#2机组脱硫废水进行深度处理,剖析机组安全性、经济性、环保性。经过实验,对电除尘粉煤灰成份、脱硫废水零排放能耗等目标进行归纳剖析,脱硫废水零排放处理本钱控制在40元/吨以下,完结低本钱脱硫废水零排放。

  国家新的环保法令、法规相继出台,环保要求越来越高,2015年4月2日,国务院颁发了《水污染防治行动计划》即“水十条”,“水十条”把水环境维护上升到国家战略层面。废水零排放施行过程中,电厂的绝大多数废水能够经过惯例的工艺处理、回用,可是脱硫废水处理后的出水中因为含有高浓度的氯离子和重金属离子,氯离子会严峻腐蚀金属设备,重金属离子对环境形成污染,此部分废水因为离子浓度高,难以回用,需求进行浓缩、减量、无害化处理,终究完结废水零排放。

  1现有废水零排放技能简介

  1)预处理+传统蒸腾结晶(MED&MVR)

  脱硫废水经过投加石灰(苏打)、有机硫、絮凝剂、重力沉降等预处理,去除废水中大部分的悬浮物、重金属及氟离子、硬度、二氧化硅等结垢物质,之后由多效蒸腾器(MED)或机械紧缩再循环蒸腾器(MVR)进行蒸腾结晶,冷凝水回用,结晶盐另行处理。 该技能老练牢靠、但出资费用高、运转本钱高,现在在国内使用于广东河源电厂(2×600MW,国内第一家废水完全零排放电厂)。

  2)预处理+膜浓缩+传统蒸腾结晶

  脱硫废水经过投加石灰(苏打)、絮凝剂、重力沉降等预处理,去除废水中大部分的悬浮物、重金属及氟离子、硬度、二氧化硅等结垢物质,之后选用膜技能(OCRO/DT、NF+SWRO、FO等)对预处理后的废水进行浓缩减量化,淡水回用,浓水进入后续传统蒸腾结晶体系(MED&MVR),冷凝水回用,结晶盐另行处理。该技能老练牢靠,工艺中参加了膜浓缩减量单元,终端需蒸腾的废水量大为削减,通常可削减50%—60%,因而,整个体系的出资费用和运转本钱与1)工艺比较,下降许多。但处理体系流程长,加药量大,污泥量大,对水质动摇适应性差,现在在国内已进入试运转的有华能长兴电厂。

  3)直接烟道喷雾蒸腾

  将脱硫废水用泵送至除尘器前烟道,经紧缩空气将脱硫废水经过固定雾化喷头送至烟道雾化,使用烟气温度蒸干雾滴,废水中的各种固体由除尘器进行捕捉搜集。该工艺流程简略,出资费用、运转费用、管理费用较低,但该工艺废水处理量不稳定,受机组负荷影响较大,简单添加烟气湿度,形成电除尘低温腐蚀,对电除尘器提出了更高要求。现在在国内进入实践使用的有内蒙土默特右旗电厂。

  4)烟气余热浓缩蒸腾

  这是一种相对简练的处理脱硫废水的技能,使用锅炉排烟余热直接蒸腾的方法将废水浓缩10倍以上,并采纳国内首创的慵懒载体枯燥流化床,引进热二次风将浓缩液完全枯燥后,经过锅炉除尘器捕集,完结零排放。该技能关于废水量>6吨每小时(t/h)的项目更适合,单位出资较低;锅炉热效率影响<0.02%,粉煤灰氯离子含量<0.06%。

  现在已在国家动力集团泰州发电有限公司1000MW机组上完结了工业级演示运转。

  2烟气余热浓缩蒸腾工艺介绍

  国家动力集团泰州发电有限公司#2机组为1000MW超超临界一次再热机组,烟气脱硫采纳石灰石―石膏湿法双塔双循环脱硫工艺,脱硫废水处理量为15t/h,处理工艺流程为“三联箱处理+弄清浓缩+终究中和”,处理水质到达《污水归纳排放规范》(GB8978-1996)第二时段一级规范,废水中的污泥经压滤机脱水后至煤场掺烧。

  国家动力集团泰州发电有限公司于2017年07月份发动#2机组脱硫废水零排放工程,12月份完结工程建造,总出资3000万元,2018年03月完结调试后投入正式运转。

  2.1 工艺概述

  本技能选用烟气余热浓缩蒸腾工艺,一炉一塔,首要包含烟气体系、原水搜集体系、浓缩塔体系、固液别离体系、浓缩浆液调质体系、浓缩浆液枯燥体系、共用体系(图1)。


图1 烟气余热浓缩蒸腾工艺流程图

  2.2 烟气体系

  抽取脱硫塔前烟道中的高温烟气作为蒸腾介质。高温烟气经过增压风机后进入浓缩塔,降温喷淋至50度左右后,回来脱硫吸收塔前烟道,与原烟气混合进入吸收塔。

  2.3原水搜集体系

  脱硫废水旋流器来的废水直接进入废水浓缩弄清池进行弄清处理,滤清液溢流至原水搜集箱,由原水输送泵排至浓缩塔,污泥至压滤机脱水后至煤场掺烧。

  2.4 浓缩塔体系

  浓缩塔设置2台循环泵,烟气从浓缩塔中下侧进入与上侧喷淋的废水原水逆流触摸,在塔内进行蒸腾反响,完结废水的蒸腾浓缩,废水中的氯离子、硫酸根离子、钙离子、镁离子不断富集,经过浓缩塔浓缩后,废水原水完结10倍以上的浓缩。经浓缩塔洗刷后的低温烟气,经过一级板式除雾器除掉雾滴后由浓缩塔上侧引出,然后回来脱硫吸收塔前烟道。浓缩塔排出泵排出的浆液含固量为15-20%左右,氯根浓度150000-300000mg/L。

  2.5 浓缩浆液调质体系

  浓缩塔排出泵排出的浆液进入一级调质弄清箱中,在弄清箱中参加消石灰药剂,进步浆液的PH值,经过加药,浆液中的硫酸钙很多结晶分出,经过弄清絮凝后的滤清液进入一级调质滤清液箱。一级调质弄清箱容积满意浆液在弄清箱中絮凝超越12小时,确保固液别离作用。弄清箱底部污泥由污泥泵抽出后进入压滤机,进一步完结固液别离流程,进步滤清液的质量。弄清箱中的弄清液自流进入一级调质滤清液箱搜集,一级调质滤清液箱中的浆液由输送泵输送至枯燥区域,完结浆液的直接枯燥。

  2.6 浓缩浆液枯燥体系

  抽取锅炉300℃左右的热二次风作为枯燥介质,经过热风风机增压后进入慵懒载体枯燥床,经过凉风风机调理出口风温,增压后的热风进入慵懒载体流化床,确保床内的慵懒载体粒子处于流化状况,滤清液箱中的浆液输送至枯燥床区域,将浆液喷涂在慵懒粒子外表,与高温热风进行热质交流,枯燥后的浆液经过慵懒粒子之间的磕碰研磨后,从慵懒载体外表掉落,被气体带着脱离枯燥床,进入静电除尘器前烟道,使用静电除尘器捕集后混入粉煤灰,完结废水的零排放。单台枯燥床的浆液处理量为1t/h,固体为200-400kg/h,因而固体含量极小,不会影响粉煤灰的出售。

  2.7对电除尘及粉煤灰质量的影响

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