污水处理技术工艺

火力发电厂脱硫废水深度处理工艺的应用

发布日期:2019-10-22 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

在介绍脱硫废水处理技术的应用现状及工程投入运行中存在的问题的基础上,提出了一种2×1000 MW超超临界机组工程设计的脱硫废水深度处理新技术。脱硫废水预处理系统采用两级ca(oh)2-na2so4-na2co3软化澄清工艺,气田水进入蒸发结晶系统深度处理。蒸发结晶器利用热分离原理实现氯化钠结晶盐的分离纯化,回收冷凝水。结晶盐符合《工业盐标准》(GB/T 5462-2015)中精制工业盐(工业干盐)二级标准的要求,可实现资源化利用。

随着国家环境保护的加强,火电厂燃煤机组的烟气必须在脱硫后排放,因此也面临着脱硫废水的处理。中国北方某电厂建设规模为2000 MW国内超临界燃煤发电机组,脱硫废水产量为24m3·h,如常规脱硫废水絮凝、沉淀、澄清处理等。处理后的脱硫废水含盐量仍较高,不能回用于电厂,其排放将增加较低污水处理厂的运行负荷。为此,提出了两段软化澄清预处理蒸发结晶深度处理的新工艺,并对脱硫废水进行了深度处理和回用。

脱硫废水处理技术1现状及分析

1.1生活脱硫废水运行工程概况

目前有深能河源电厂、佛山三水恒一电厂、华能长兴电厂、湖北国电韩川电厂、焦作万方铝厂等。

一期工程深能源河源电厂是二600 MW超临界燃煤机组,深度脱硫废水处理工程于2009年12月系统处理后的水被委任为22立方米/小时,使用两个四效蒸发处理+软化反渗透(中MED)+盐进行干燥的包装技术。

佛山三水恒一电厂由两台600MW超超临界燃煤机组组成。脱硫废水处理系统于2011年9月投运。系统水处理能力为20m3/h,采用两级水平过滤(MVC)蒸发器+两级水平地中海+结晶+盐干燥系统。没有深度预处理软化和防垢设施。

华能长兴电厂是660 MW超临界燃煤机组,污水处理系统于2015年4月投入运行。电厂生产的最终废水主要由脱硫废水、18t/h水量、混合床再生排水、4 t/h水量两部分组成,脱硫废水处理工艺为:二级软化预处理过滤/弱酸树脂软化一级反渗透/正渗透结晶干燥包装系统,产品结晶盐中NaCl和Na2SO4的总质量分数大于95%,水分含量小于0.5%,出站结晶盐产量418≤711 kg/h。

3 2 1 000MW燃煤超超临界单元,设计成处理水气脱硫废水处理系统的国家电力湖北汉川电源延长是36立方米/ h时,使用两个部分软化处理+ NF +盐的反渗透浓度降低+机械蒸汽再压缩技术(所述MVR)蒸发结晶过程以实现部分盐,所述盐为结晶纯度比的NaCl 97.5%以上。

焦作万方铝业热电厂装机容量为2台350mw机组,2015年8月第一套脱硫废水烟气蒸发处理系统投入运行。系统进水量20t/h,采用两级软化预处理+双膜(微滤、反渗透)浓缩还原处理+反渗透浓水雾化喷雾烟道蒸发工艺。系统运行2个月后,检测到烟道结垢、腐蚀,烟道内无结垢、积灰现象。

1.2每个项目的比较分析

河源植物使用完全软化+多效蒸发器结晶过程中,混合盐的结晶是一种盐,该系统是稳定和可靠,但投资,​​运行成本高;三水合物恒益电厂蒸发结晶过程不软化,杂芳基盐是结晶盐,运行成本低,严重结垢蒸发结晶系统,频繁的清洗,影响正常运行;华能长兴发电厂完全软化的渗透物浓缩+ N +蒸发结晶过程中,所述结晶盐是一种混合盐,复杂的系统,运行费用高;彻底使用盐汉川电源纳滤软化点+ + UF(DTRO)+蒸发结晶,运行费用高,但该盐是结晶的纯盐,混合盐溶液的处理问题;热电厂焦作万方铝薄膜完全软化+浓缩盐水排出烟道蒸发方法,大大减少了废水喷入脱硫烟道的量,目前功能,仍然需要进行测试。

目前,国家还没有制定统一的晶体混合盐标准,对晶体混合盐的性质也没有明确界定,晶体混合盐的处理普遍存在问题,利用晶体盐资源已成为一个很好的解决办法。为了减少烟气蒸发对电厂热力系统的影响,采用烟气蒸发的电厂应减少脱硫废水的排放量。此外,脱硫废水的烟道喷淋对后续系统和粉煤灰综合利用也存在一定风险,需要进一步验证。

该项目脱硫废水的水量和水质。

该项目脱硫废水24立方米/小时的污水处理系统的设计。通过运行脱硫系统控制参数影响很大煤脱硫废水的水质,该项目是与整个第二阶段同时构建的电厂脱硫废水处理系统的第二阶段中,在设计阶段不能由理论计算来测量脱硫废水污染物含量,和工厂工作结合从30到50,总溶解固体(TDS)20个000〜30000等水质指标见表脱硫废水的水质指标类比,脱硫废水6-9 p H值,色度(稀释) 1.通过岛脱硫废水曝气水质,凝血初始治疗后澄清流出物质量,主要污染物的浓度满足DL / T 997-2006“火力发电厂石灰石 - 石膏湿法脱硫的废水控制目标”。

三。本工程脱硫废水深度处理系统

3.1脱硫废水预处理系统

预处理脱硫废水软化系统采用2级澄清,过滤处理工艺。软化阶段废水槽2后,硫酸钠,硫酸铁,聚丙烯酰胺(PAM)用Ca混合(OH)剂,形成絮凝物容易析出,通过1阶段澄清剂,废水去除悬浮固体,镁和一些钙缩放因子的沉淀。溢流流出物澄清阶段1到阶段澄清槽1中,通过提升泵供给到软化两个池,CaCO 3和碳酸钠沉淀反应,和PFS,聚氯化铝(PAC)絮凝,水位由2沉淀澄清池溢出后到后澄清阶段2,最终的多介质过滤器预热交换器进入蒸发器之后。在图1中所示的预处理过程。

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工艺特点:在一级软化池中加入ca(oh)2能有效去除废水中的镁离子,而先用na2so4去除水中的部分钙离子,可降低二级软化单元中na2co3的用量;一次软化时加入的硫酸钠首先来自蒸发结晶器回流母液,不足部分补充硫酸钠,可大大减少药剂用量,降低药剂用量。运营成本。该系统采用ca(oh)2+na2so4+na2co3软化过滤工艺,可使脱硫废水的硬度降至100mg/L以下(以碳酸钙计),浊度小于1m tu,保证结晶盐的纯度。

3.2脱硫废水蒸发系统

3.2.1量热法(蒸发结晶)原理子盐

热盐分离是根据nacl、na2so4、caso4、kcl等物质在不同温度和比例的混合溶液中的溶解度不同而进行的。通过对温度、压力、各组分浓度等因素的精确控制,实现物质的分离。

蒸发模的核心设备是旋流器,离心机母液回流,饱和NaCl和高浓度Na2SO4溶液回流到脱硫废水预处理的前端。SO 42-可与Ca2+反应连续去除,形成沉淀。NaCl以结晶盐的形式与体系分离。

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3.2.2蒸发结晶过程

蒸发结晶装置由进水单元、循环单元、补汽单元和回收单元四个单元组成。废水进入蒸发结晶装置进行闪蒸浓缩结晶处理,其工艺流程如图2所示。

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第二级软化脱硫废水进入二次换热器,蒸汽冷凝液在闪蒸槽中蒸发进行第一次传热,加热后进入循环单元,可根据闪蒸池水位调节进水流量。新加热的废水进入循环管道,与内循环中的超浓液体混合。混合浓缩液体通过主换热器加热(热介质是压缩蒸汽或外部辅助蒸汽)。当循环介质温度达到闪蒸温度,闪蒸槽顶部压力达到一定值时,蒸汽压缩机开始压缩闪蒸蒸汽,然后将其送到主换热器。利用循环液进行换热,使循环物料液体的温度始终保持在沸点以上,主换热器和预换热器对蒸汽进行两次冷却,然后作为净化水的系统变成凝结水。循环液体在保持循环的同时闪烁,循环介质不断集中。当系统结晶时,打开精矿排气阀的外排浆,并根据TDS值调整进量和排量,以确保平衡。

浓盐酸随后浆液进入旋流器,离心机,离心脱水后,得到产物盐为干燥床,在炼油工业盐(工业盐干)二次标准满足GB / T 5462-2015“工业标准的盐”。该系统需要周期性地放电,以确保结晶盐的纯度的结晶母液的量小。

3.3 系统运行成本

脱硫废水深度处理系统占地面积58m×22m,设备、土建及安装初期投资约5500×104元。系统处理后的吨废水电耗为35kw·h,电价为0.5元/(kw·h),成本为17.5元;蒸汽消耗为0.08t,120元/t,成本为9.6元。脱硫废水深度处理系统运行中药品消耗及费用见表2。

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4 结束语

本项目脱硫废水预处理系统采用2级Ca(OH)2 Na2SO4 Na2CO3软化澄清工艺,蒸发结晶系统采用具有盐分离功能的蒸发结晶器实现NaCl结晶盐的分离纯化和冷凝水的回收,这是热盐分离技术在一千瓦级脱硫废水深度处理系统中的首次应用。脱硫废水无需膜处理就可直接浓缩到蒸发结晶系统中,并能承受少量钙、镁结垢离子的侵袭。与膜法相比,预处理水质要求不高,简化了工艺流程,降低了运行成本,实现了热法分盐。

火力发电厂脱硫废水深度处理工艺的应用

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