本發(fā)明涉及環(huán)保行業(yè)的脫硫工程領(lǐng)域，特別涉及一種脫硫廢水高效濃縮蒸發(fā)零排放裝置，可廣泛應(yīng)用于鋼鐵、發(fā)電、石化、煤化工、制藥等廢水處理行業(yè)。

背景技術(shù)：

目前煙氣脫硫最常用方法為石灰石-石膏法，特點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生大量的脫硫廢水。目前普通的脫硫廢水處理系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：1廢水處理負(fù)荷大；2處理工藝復(fù)雜；3運(yùn)行穩(wěn)定性差；4投資及運(yùn)行成本高；5處理效果不理想。為了解決普通脫硫廢水處理系統(tǒng)的諸多問(wèn)題，響應(yīng)國(guó)家超低排放的環(huán)保政策，有必要設(shè)計(jì)一種廢水零排放裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種脫硫廢水高效濃縮蒸發(fā)零排放裝置，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種脫硫廢水高效濃縮蒸發(fā)零排放裝置，包括脫硫塔、濃縮冷卻塔和降溫蒸發(fā)器，其中：所述脫硫塔的頂部設(shè)置有塔頂煙囪、所述脫硫塔內(nèi)部的上段設(shè)置有脫硫塔噴淋頭，所述脫硫塔內(nèi)部的下段容納有塔釜漿液；所述濃縮冷卻塔設(shè)置在所述脫硫塔之前，所述濃縮冷卻塔內(nèi)部的頂端設(shè)置有冷卻塔噴淋頭，所述濃縮冷卻塔內(nèi)部的下段容納有濃縮漿液；所述降溫蒸發(fā)器內(nèi)部的頂端設(shè)置有霧化噴頭；所述塔釜漿液通過(guò)石膏漿液輸送泵輸送到旋流器進(jìn)行離心沉降，沉降后的上清溶液部分通過(guò)上清液輸送泵輸送到冷卻塔噴淋頭后與除塵后的煙氣混合得到濃縮漿液；所述濃縮漿液通過(guò)第一濃縮漿液泵輸送到濃縮液預(yù)處理裝置進(jìn)行過(guò)濾沉淀，沉淀后的所述濃縮漿液通過(guò)第二濃縮漿液泵輸送到所述霧化噴頭。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，經(jīng)過(guò)所述旋流器離心沉降后的所述塔釜漿液的沉淀部分輸送至石膏制備系統(tǒng)制備石膏。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，所述降溫蒸發(fā)器設(shè)置在轉(zhuǎn)爐煙氣的引風(fēng)機(jī)出口處，轉(zhuǎn)爐煙氣通過(guò)引風(fēng)機(jī)引入所述降溫蒸發(fā)器，所述霧化噴頭噴淋的液體與轉(zhuǎn)爐煙氣接觸蒸發(fā)，以使轉(zhuǎn)爐煙氣降溫。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，還包括：電除塵器，所述電除塵器與所述降溫蒸發(fā)器連接；所述霧化噴頭噴淋的液體蒸發(fā)后的鹽分被所述轉(zhuǎn)爐煙氣帶入后續(xù)的電除塵器中除掉。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，所述冷卻塔噴淋頭噴淋的所述上清溶液與除塵后的煙氣直接接觸，給煙氣降溫的同時(shí)吸收煙氣中的可溶性氣體進(jìn)行濃縮后得所述濃縮漿液。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，所述除塵后的煙氣通過(guò)增壓風(fēng)機(jī)引入所述濃縮冷卻塔。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，所述塔釜漿液通過(guò)循環(huán)泵輸送至脫硫塔噴淋頭進(jìn)行循環(huán)利用。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，所述引風(fēng)機(jī)設(shè)置在轉(zhuǎn)爐煙氣進(jìn)入所述降溫蒸發(fā)器的一側(cè)外，所述電除塵器設(shè)置在所述降溫蒸發(fā)器的另一側(cè)，利于進(jìn)入所述降溫蒸發(fā)器內(nèi)的轉(zhuǎn)爐煙氣攜帶液體蒸發(fā)后的鹽分進(jìn)入后續(xù)的電除塵器中。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，所述可溶性氣體為hcl、hf。

進(jìn)一步地，在上述的裝置中，所述增壓風(fēng)機(jī)設(shè)置在煙氣進(jìn)入所述濃縮冷卻塔的一側(cè)外，所述濃縮冷卻塔的另一側(cè)通過(guò)煙氣輸送管道與所述脫硫塔連接，以使煙氣進(jìn)入脫硫塔進(jìn)行脫硫處理后從塔頂煙囪排放。

本發(fā)明的實(shí)施例提供的脫硫廢水高效濃縮蒸發(fā)零排放裝置，利用旋流器得到的石膏漿液上清液輸送至濃縮冷卻塔4吸收煙氣中的hcl、hf等可溶性氣體，提高了廢水中的cl-、f-等離子的濃度，使廢水濃縮。降低了廢水的單位處理量，減小了系統(tǒng)的處理壓力。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說(shuō)明書(shū)附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。其中：

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明：1脫硫塔；11脫硫塔噴淋頭；12塔釜漿液；13循環(huán)泵；14石膏漿液輸送泵；15塔頂煙囪；2旋流器；21石膏制備系統(tǒng)；3上清液輸送泵；4濃縮冷卻塔；41冷卻塔噴淋頭；42濃縮漿液；43增壓風(fēng)機(jī)；44第一濃縮漿液泵；45濃縮液預(yù)處理裝置；46第二濃縮漿液泵；5降溫蒸發(fā)器；51霧化噴頭；52引風(fēng)機(jī)；53電除塵器。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。各個(gè)示例通過(guò)本發(fā)明的解釋的方式提供而非限制本發(fā)明。實(shí)際上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將清楚，在不脫離本發(fā)明的范圍或精神的情況下，可在本發(fā)明中進(jìn)行修改和變型。例如，示為或描述為一個(gè)實(shí)施例的一部分的特征可用于另一個(gè)實(shí)施例，以產(chǎn)生又一個(gè)實(shí)施例。因此，所期望的是，本發(fā)明包含歸入所附權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的此類(lèi)修改和變型。

在本發(fā)明的描述中，術(shù)語(yǔ)“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明而不是要求本發(fā)明必須以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。本發(fā)明中使用的術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間部件間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。此外，用語(yǔ)“上游”和“下游”指的是構(gòu)件在流體通路中的相對(duì)位置。例如，如果流體從構(gòu)件a流向構(gòu)件b，則構(gòu)件a在構(gòu)件b的上游。相反，如果構(gòu)件b接收來(lái)自構(gòu)件a的流體流，則構(gòu)件b在構(gòu)件a的下游。

如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種脫硫廢水高效濃縮蒸發(fā)零排放裝置，包括脫硫塔1、濃縮冷卻塔4和降溫蒸發(fā)器5，其中：脫硫塔1的頂部設(shè)置有塔頂煙囪15、脫硫塔1內(nèi)部的上段設(shè)置有脫硫塔噴淋頭11，脫硫塔1內(nèi)部的下段容納有塔釜漿液12；濃縮冷卻塔4設(shè)置在脫硫塔1之前(即濃縮冷卻塔4設(shè)置在脫硫塔1的上游)，濃縮冷卻塔4內(nèi)部的頂端設(shè)置有冷卻塔噴淋頭41，濃縮冷卻塔4內(nèi)部的下段容納有濃縮漿液42；降溫蒸發(fā)器5內(nèi)部的頂端設(shè)置有霧化噴頭51；塔釜漿液12通過(guò)石膏漿液輸送泵14輸送到旋流器2進(jìn)行離心沉降，沉降后的上清溶液部分通過(guò)上清液輸送泵3輸送到冷卻塔噴淋頭41后與除塵后的煙氣混合得到濃縮漿液；濃縮漿液42通過(guò)第一濃縮漿液泵44輸送到濃縮液預(yù)處理裝置45進(jìn)行過(guò)濾沉淀，沉淀后的濃縮漿液42通過(guò)第二濃縮漿液泵46輸送到霧化噴頭51。

本發(fā)明的實(shí)施例提供的脫硫廢水高效濃縮蒸發(fā)零排放裝置，利用旋流器2得到的石膏漿液上清液輸送至濃縮冷卻塔4吸收煙氣中的hcl、hf等可溶性氣體，提高了廢水中的cl-、f-等離子的濃度，使廢水濃縮。降低了廢水的單位處理量，減小了系統(tǒng)的處理壓力。

進(jìn)一步地，經(jīng)過(guò)旋流器2離心沉降后的塔釜漿液12的沉淀部分輸送至石膏制備系統(tǒng)21制備石膏。

進(jìn)一步地，降溫蒸發(fā)器5設(shè)置在轉(zhuǎn)爐煙氣的引風(fēng)機(jī)52出口處，轉(zhuǎn)爐煙氣通過(guò)引風(fēng)機(jī)52引入降溫蒸發(fā)器5，霧化噴頭51噴淋的液體與轉(zhuǎn)爐煙氣接觸蒸發(fā)，轉(zhuǎn)爐煙氣的溫度在1500℃左右，接觸蒸發(fā)以使轉(zhuǎn)爐煙氣降溫。

進(jìn)一步地，還包括：電除塵器53，電除塵器53與降溫蒸發(fā)器5連接；霧化噴頭51噴淋的液體蒸發(fā)后的鹽分被轉(zhuǎn)爐煙氣帶入后續(xù)的電除塵器53中除掉。

進(jìn)一步地，引風(fēng)機(jī)52設(shè)置在轉(zhuǎn)爐煙氣進(jìn)入降溫蒸發(fā)器5的一側(cè)(即降溫蒸發(fā)器5的上游一側(cè))外，電除塵器53設(shè)置在降溫蒸發(fā)器5的另一側(cè)，利于進(jìn)入降溫蒸發(fā)器5內(nèi)的轉(zhuǎn)爐煙氣攜帶液體蒸發(fā)后的鹽分進(jìn)入后續(xù)的電除塵器53中。

進(jìn)一步地，冷卻塔噴淋頭41噴淋的上清溶液與來(lái)自除塵后的煙氣直接接觸，給煙氣降溫的同時(shí)吸收煙氣中的hcl、hf等可溶性氣體進(jìn)行濃縮后得濃縮漿液42。

進(jìn)一步地，除塵后的煙氣通過(guò)增壓風(fēng)機(jī)43引入濃縮冷卻塔4。

進(jìn)一步地，增壓風(fēng)機(jī)43設(shè)置在煙氣進(jìn)入濃縮冷卻塔4的一側(cè)(即濃縮冷卻塔4的上游一側(cè))外，濃縮冷卻塔4的另一側(cè)通過(guò)煙氣輸送管道與脫硫塔1連接，以使煙氣進(jìn)入脫硫塔進(jìn)行脫硫處理后從塔頂煙囪15排放，即從塔頂煙囪15排放出的煙氣為脫硫之后的煙氣。

進(jìn)一步地，塔釜漿液12通過(guò)循環(huán)泵13輸送至脫硫塔噴淋頭11。由于塔釜漿液12可能未與來(lái)自濃縮冷卻塔4的煙氣反應(yīng)完全，本實(shí)施例還設(shè)置了循環(huán)泵13和脫硫塔噴淋頭11，該設(shè)置方式能借助循環(huán)泵13將塔釜漿液12打到脫硫塔噴淋頭11循環(huán)利用，并還能降低煙氣溫度，從而實(shí)現(xiàn)煙氣的脫硫。該裝置使用的具體工藝流程為：

來(lái)自脫硫塔1的塔釜漿液12通過(guò)石膏漿液輸送泵14送到旋流器2進(jìn)行離心沉降，沉淀部分送去石膏制備系統(tǒng)21制備石膏，上清溶液部分通過(guò)上清液輸送泵3輸送到濃縮冷卻塔4，濃縮冷卻塔4布置在煙氣進(jìn)脫硫塔1之前；

上清溶液在濃縮冷卻塔4塔頂?shù)睦鋮s塔噴淋頭41噴淋與來(lái)自除塵后的煙氣直接接觸，給煙氣降溫，同時(shí)溶液吸收煙氣中的hcl、hf等可溶性氣體進(jìn)行濃縮；

濃縮冷卻塔4底的濃縮漿42液通過(guò)第一濃縮漿液泵44輸送到濃縮液預(yù)處理裝置45進(jìn)行過(guò)濾沉淀，然后通過(guò)第二濃縮漿液泵46打到轉(zhuǎn)爐煙氣降溫蒸發(fā)器5，降溫蒸發(fā)器5布置在轉(zhuǎn)爐煙氣引風(fēng)機(jī)52的出口處，降溫蒸發(fā)器5的頂部通過(guò)霧化噴頭51噴淋與1500℃左右的轉(zhuǎn)爐煙氣接觸蒸發(fā)，使轉(zhuǎn)爐煙氣降溫。液體蒸發(fā)后的鹽分被轉(zhuǎn)爐煙氣帶入后續(xù)的電除塵器53中除掉。本實(shí)施例中的濃縮液預(yù)處理裝置45所起的作用主要是沉淀過(guò)濾和緩沖調(diào)節(jié)，屬現(xiàn)有技術(shù)中的常規(guī)設(shè)備，本發(fā)明對(duì)此不作限定。

從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明上述的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了如下技術(shù)效果：

1廢水處理負(fù)荷?。豪眯髌?得到的石膏漿液上清液輸送至濃縮冷卻塔4吸收煙氣中的hcl、hf等可溶性氣體，提高了廢水中的cl-、f-等離子的濃度，使廢水濃縮。降低了廢水的單位處理量，減小了系統(tǒng)的處理壓力。

2廢水零排放：充分利用轉(zhuǎn)爐煙氣的高溫特性，蒸發(fā)廢水，實(shí)現(xiàn)廢水零排放。有效地解決了廢水中cl-、f-難去除、腐蝕設(shè)備和干擾cod測(cè)定的技術(shù)難題。同時(shí)結(jié)晶鹽分可以被回收利用，實(shí)現(xiàn)資源化增值。

3工藝簡(jiǎn)單、運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠：該工藝沒(méi)有傳統(tǒng)處理方法的沉淀、加藥、ph調(diào)節(jié)、過(guò)濾等一列繁瑣的程序，僅僅通過(guò)濃縮和蒸發(fā)兩大步驟即可輕松處理掉廢水。處理工藝路線簡(jiǎn)單明了，易于控制。處理設(shè)備簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠。

4節(jié)約水資源：利用廢水代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工藝水對(duì)處理煙氣和轉(zhuǎn)爐煙氣進(jìn)行降溫，大大地節(jié)約了水資源。

5投資及運(yùn)行成本低：該工藝僅僅利用濃縮冷卻塔4和降溫蒸發(fā)器5代替原有的煙氣冷卻裝置，不增設(shè)其他的機(jī)械設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)廢水的處理，投資成本低。由于不需要傳統(tǒng)處理方法中的加藥、ph調(diào)節(jié)、過(guò)濾等程序，所以運(yùn)行成本很低。

6應(yīng)用范圍廣：可廣泛應(yīng)用于鋼鐵、發(fā)電、石化、煤化工、制藥等廢水處理行業(yè)。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。