一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，包括：廢水初步軟化池，其內設有攪拌裝置及在線pH監測儀A，底部設有污泥排污口；沉淀池A，其底部設有污泥排污口；廢水曝氣軟化池，其內設有曝氣裝置A和在線pH監測儀B，底部設有污泥排污口；沉淀池B，其底部設有污泥排污口；pH調節池，其內設有曝氣裝置B和在線pH監測儀C；鼓風機，其與廢水曝氣軟化池、pH調節池和煙氣換熱器連接。本實用新型的有益效果：有效利用煙氣中CO2，降低了煙氣余熱，在降低碳排放的同時降低電廠煙氣熱污染；煙氣經過預降溫，有效降低煙氣曝氣軟化過程中因煙氣高溫所導致大量的水分蒸發及液滴夾帶；降低了設備成本，提高了安全性。
【專利說明】
一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及煙氣脫硫系統中環境水處理技術領域，具體涉及一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置。
【背景技術】
[0002]作為一種技術成熟、運行可靠、成本經濟的發電技術，火電一直并將長期作為我國能源結構中的重要組成部分。隨經濟的不斷發展，我國火電裝機容量迅速上升，而火電引發的環境問題也越來越引發大家關注。火電廠的脫硫廢水由于成分復雜，處理技術難度大，是燃煤電廠集中最難處理的廢物之一。脫硫廢水中含有多種重金屬離子，以及濃度極高的鈣、鎂、硫酸根及氯離子。傳統脫硫廢水處理通常采用化學沉淀法去除掉水中的各種重金屬離子，但這種方法費用高，且無法有效去除廢水中鈣、鎂離子。隨我國相關環保要求的提高，傳統化學沉淀法將難以為繼。因此，開發脫硫廢水的深度處理技術，將成為今后我國水處理領域的一個重點課題。
[0003]水中大量鈣鎂離子的去除，其傳統處理工藝為石灰乳加純堿處理。其原理是向水中引入碳酸根與氫氧根形成碳酸鈣與氫氧化鎂沉淀。由于脫硫廢水中含有大量鈣離子，這種方法需要消耗大量純堿，其主要作用是向水中引入碳酸根。電廠等部門每天會向環境中排放大量煙氣，這種煙氣中含有15-18%濃度的二氧化碳，且溫度可達80度左右。二氧化碳是造成溫室效應的主要污染物，同時大量的高溫煙氣還會造成環境煙氣熱污染。煙氣的節能減排也是各大電廠一直致力研究的方向。而電廠煙氣中的二氧化碳恰好可以為脫硫廢水提供豐富的碳酸根。此外，傳統脫硫廢水在處理末端通常需要通過加入鹽酸中和脫硫廢水中大量的氫氧根。這不僅要消耗大量鹽酸，增加運行成本。而且不同于一般純堿與石灰等化學藥劑，鹽酸的儲存及酸液配置對設備及管路的防腐也有很好的要求，這也增加了工藝的設備費，提高了安全要求。
【實用新型內容】
[0004]針對上述問題中存在的不足之處，本實用新型提供一種有效利用煙氣中的C02、降低燃煤電廠碳排放的脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置。
[0005]為實現上述目的，本實用新型提供一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，包括:
[0006]廢水初步軟化池，其內部設有攪拌裝置及在線pH監測儀A，所述廢水初步軟化池的底部設有污泥排污口，所述廢水初步軟化池底部的污泥排污口與排污管路A連接，所述排污管路A上設有閥門A;
[0007]沉淀池A，其輸入端與所述廢水初步軟化池的輸出端連接，所述沉淀池A的底部設有污泥排污口，所述沉淀池A底部的污泥排污口與排污管路B連接，所述排污管路B上設有閥門B;
[0008]廢水曝氣軟化池，其輸入端與所述沉淀池A的輸出端連接，所述廢水曝氣軟化池內部設有曝氣裝置A和在線pH監測儀B，所述曝氣裝置A與降溫煙氣支路A的一端連接，所述廢水曝氣軟化池底部設有污泥排污口，所述廢水曝氣軟化池底部的污泥排污口與排污管路C連接，所述排污管路C上設有閥門C;
[0009]沉淀池B，其輸入端與所述廢水曝氣軟化池的輸出端連接，所述沉淀池B底部設有污泥排污口，所述沉淀池B底部的污泥排污口與排污管路D連接，所述排污管路D上設有閥門D；
[0010]pH調節池，其內部設有曝氣裝置B和在線pH監測儀C，所述曝氣裝置B與降溫煙氣支路B的一端連接；
[0011]鼓風機，其一端與煙氣曝氣管路的一端連接，所述鼓風機的另一端與所述煙氣曝氣支路A的另一端、所述煙氣曝氣支路B的另一端連接；
[0012]煙氣換熱器，其頂端與電廠排煙管路連接，所述煙氣換熱器的底端與降溫煙氣總管路的一端連接，所述降溫煙氣總管路的另一端與降溫煙氣溢流管路的一端、所述煙氣曝氣管路的另一端連接，所述降溫煙氣溢流管路上設有閥門E。
[0013]作為本實用新型進一步改進，所述脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置還包括自動控制裝置，所述自動控制裝置與所述PH檢測儀A、所述pH檢測儀B、所述pH檢測儀C、所述攪拌裝置、所述閥門A、所述閥門B、所述閥門C、所述閥門D、所述閥門E和所述鼓風機連接，所述自動控制裝置根據所述PH檢測儀A、所述pH檢測儀B和所述pH檢測儀C的監測結果，控制所述攪拌裝置、所述閥門A、所述閥門B、所述閥門C、所述閥門D、所述閥門E和所述鼓風機的開關。
[0014]作為本實用新型進一步改進，所述曝氣裝置A和所述曝氣裝置B分別設于所述廢水曝氣軟化池與所述pH調節池內部的底端。
[0015]作為本實用新型進一步改進，所述曝氣裝置A和所述曝氣裝置B分別設于所述廢水曝氣軟化池與所述pH調節池內部的頂端。
[0016]作為本實用新型進一步改進，所述廢水初步軟化池、所述沉淀池A、所述廢水曝氣軟化池和所述沉淀池B均為上寬下窄漏斗形。
[0017]本實用新型的有益效果為:
[0018]1、將電廠外排廢煙氣與工業生產中的脫硫廢水相結合，有效利用煙氣中的C02，降低了煙氣余熱，在降低碳排放的同時，可以降低電廠煙氣熱污染；
[0019]2、用作軟化的煙氣經過預降溫，可以有效降低煙氣曝氣軟化過程中因煙氣高溫所導致大量的水分蒸發及液滴夾帶；
[0020]3、可以將傳統脫硫廢水處理工藝中用鹽酸調節脫硫廢水pH值改為用煙氣中⑶2中和，從而降低了設備成本，提高了安全性。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實用新型一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置的結構示意圖。
[0022]圖中，
[0023]1、廢水初步軟化池;2、攪拌裝置;3、在線pH監測儀A; 4、排污管路A; 5、閥門A; 6、沉淀池A ； 7、排污管路B; 8、閥門B; 9、廢水曝氣軟化池；10、曝氣裝置A ； 11、在線pH監測儀B; 12、排污管路C; 13、閥門C; 14、沉淀池B; 15、排污管路D; 16、閥門D; 17、pH調節池；18、曝氣裝置B ；
19、在線pH監測儀C;20、電廠排煙管路;21、煙氣換熱器;22、降溫煙氣總管路;23、降溫煙氣溢流管路;24、閥門E;25、煙氣曝氣管路;26、鼓風機;27、降溫煙氣支路A;28、降溫煙氣支路B。
【具體實施方式】
[0024]如圖1所示，本實用新型實施例所述的一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，包括廢水初步軟化池1、攪拌裝置2、在線pH監測儀A3、排污管路A4、閥門A5、沉淀池A6、排污管路B7、閥門B8、廢水曝氣軟化池9、曝氣裝置AlO、在線pH監測儀BI 1、排污管路Cl2、閥門Cl3、沉淀池B14、排污管路D15、閥門D16、pH調節池17、曝氣裝置B18、在線pH監測儀C19、電廠排煙管路
20、煙氣換熱器21、降溫煙氣總管路22、降溫煙氣溢流管路23、閥門E24、煙氣曝氣管路25、鼓風機26、降溫煙氣支路A27、降溫煙氣支路B28。
[0025]廢水初步軟化池I內部設有攪拌裝置2及在線pH監測儀A3，廢水初步軟化池I的底部設有污泥排污口，廢水初步軟化池I底部的污泥排污口與排污管路A4連接，排污管路A4上設有閥門A5。
[0026]沉淀池A6輸入端與廢水初步軟化池I的輸出端連接，沉淀池A6的底部設有污泥排污口，沉淀池A6底部的污泥排污口與排污管路B7連接，排污管路B7上設有閥門B8。
[0027]廢水曝氣軟化池9輸入端與沉淀池A6的輸出端連接，廢水曝氣軟化池9內部設有曝氣裝置AlO和在線pH監測儀Bll，曝氣裝置AlO與降溫煙氣支路A27的一端連接，廢水曝氣軟化池9底部設有污泥排污口，廢水曝氣軟化池9底部的污泥排污口與排污管路C12連接，排污管路Cl 2上設有閥門Cl 3。
[0028]沉淀池B14輸入端與廢水曝氣軟化池9的輸出端連接，沉淀池B14底部設有污泥排污口，沉淀池B14底部的污泥排污口與排污管路D15連接，排污管路D15上設有閥門D16。
[0029]pH調節池17內部設有曝氣裝置B18和在線pH監測儀C19，曝氣裝置B18與降溫煙氣支路B28的一端連接。
[0030]鼓風機26—端與煙氣曝氣管路25的一端連接，鼓風機26的另一端與煙氣曝氣支路A27的另一端、煙氣曝氣支路B28的另一端連接。
[0031]煙氣換熱器21頂端與電廠排煙管路20連接，煙氣換熱器21的底端與降溫煙氣總管路22的一端連接，降溫煙氣總管路22的另一端與降溫煙氣溢流管路23的一端、煙氣曝氣管路25的另一端連接，降溫煙氣溢流管路23上設有閥門E24。
[0032]其中，曝氣裝置AlO與曝氣裝置B18分別設于廢水曝氣軟化池9與pH調節池17內部的底端或頂端。
[0033]進一步的，為了實現對脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置的自動控制，還包括自動控制裝置，自動控制裝置與pH檢測儀A3、pH檢測儀BI 1、pH檢測儀C19、攪拌裝置2、閥門A5、閥門B8、閥門C13、閥門D16、閥門E24和鼓風機26連接，自動控制裝置根據pH檢測儀A3、pH檢測儀B11和pH檢測儀C19的監測結果，控制攪拌裝置2、閥門A5、閥門B8、閥門C13、閥門D16、閥門E24和鼓風機26的開關。
[0034]進一步的，為了便于污泥的排放，廢水初步軟化池1、沉淀池A6、廢水曝氣軟化池9和沉淀池B14均為上寬下窄漏斗形。
[0035]具體使用該預處理裝置時進行脫硫廢水煙氣軟化預處理方法包括以下步驟:
[0036]步驟I，將脫硫廢水引入廢水初步軟化池I，打開攪拌裝置2，將氫氧化鈉藥劑引入廢水初步軟化池I內，氫氧化鈉藥劑與脫硫廢水均勻混合，通過在線PH檢測儀A3檢測混合后的加藥廢水的pH值，調節加藥廢水pH值為12?14;
[0037]步驟2，廢水引入沉淀池A6，水力停留時間1?50分鐘；
[0038]步驟3，將沉淀池A6中上清液引入廢水曝氣軟化池9中，打開鼓風機26，向廢水曝氣軟化池9中引入降溫煙氣并開始曝氣；
[0039]同時，通過在線pH檢測儀BII檢測廢水曝氣軟化池9中上清液的pH值，將沉淀池A6中上清液的pH值降低至10.5?12.5，沉淀池A6的上清液在廢水曝氣軟化池9中水力停留時間為5?40分鐘；
[0040 ] 步驟4，廢水進入沉淀池B14，水力停留時間1?50分鐘；
[0041 ] 步驟5，將沉淀池B14中的上清液弓I入pH調節池17中曝氣，通過在線pH檢測儀Cl 9檢測pH調節池17中廢水的pH值，將廢水的pH值降低至5?8，沉淀池B14的上清液在pH調節池17中水力停留時間為5?30分鐘；
[0042]步驟6，向煙氣換熱器21中引入pH調節池17中pH值為5?8的上清液；同時向煙氣換熱器21中引入高溫煙氣加熱上清液，流經煙氣換熱器21加熱后，將上清液排出。
[0043]本發明的脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置采用重力流進水方式持續運行，在脫硫廢水煙氣軟化處理裝置持續運行時，高溫煙氣持續進入煙氣換熱器21，當廢水曝氣軟化池9與pH調節池17均不曝氣時，鼓風機26處于關閉狀態，自動控制裝置自動打開閥門E24，過量降溫煙氣通過降溫煙氣溢流管路23引入電廠排煙管路20。廢水初步軟化池1、沉淀池A6、廢水曝氣軟化池9和沉淀池B14、pH調節池17和煙氣換熱器21交替運行，使得脫硫廢水煙氣軟化處理裝置持續產水。
[0044]其中，氫氧化鈉藥劑為質量濃度為I%?40%的氫氧化鈉溶液。降溫煙氣總管路22中降溫煙氣溫度為25?60 °C。
[0045]以上所述僅為本實用新型的優選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領域的技術人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，其特征在于，包括: 廢水初步軟化池(I)，其內部設有攪拌裝置(2)及在線pH監測儀A(3)，所述廢水初步軟化池(I)的底部設有污泥排污口，所述廢水初步軟化池(I)底部的污泥排污口與排污管路A(4)連接，所述排污管路A(4)上設有閥門A(5); 沉淀池A(6)，其輸入端與所述廢水初步軟化池(I)的輸出端連接，所述沉淀池A(6)的底部設有污泥排污口，所述沉淀池A(6)底部的污泥排污口與排污管路B(7)連接，所述排污管路B(7)上設有閥門B(8); 廢水曝氣軟化池(9)，其輸入端與所述沉淀池A(6)的輸出端連接，所述廢水曝氣軟化池(9)內部設有曝氣裝置A(1)和在線pH監測儀B(Il)，所述曝氣裝置A(1)與降溫煙氣支路A(27)的一端連接，所述廢水曝氣軟化池(9)底部設有污泥排污口，所述廢水曝氣軟化池(9)底部的污泥排污口與排污管路C(12)連接，所述排污管路C(12)上設有閥門C(13); 沉淀池B(14)，其輸入端與所述廢水曝氣軟化池(9)的輸出端連接，所述沉淀池B(14)底部設有污泥排污口，所述沉淀池B(14)底部的污泥排污口與排污管路D(15)連接，所述排污管路D(15)上設有閥門D(16); pH調節池(17)，其內部設有曝氣裝置B(18)和在線pH監測儀C(19)，所述曝氣裝置B(18)與降溫煙氣支路B (28)的一端連接； 鼓風機(26)，其一端與煙氣曝氣管路(25)的一端連接，所述鼓風機(26)的另一端與所述煙氣曝氣支路A( 27)的另一端、所述煙氣曝氣支路B (28)的另一端連接； 煙氣換熱器(21)，其頂端與電廠排煙管路(20)連接，所述煙氣換熱器(21)的底端與降溫煙氣總管路(22)的一端連接，所述降溫煙氣總管路(22)的另一端與降溫煙氣溢流管路(23)的一端、所述煙氣曝氣管路(25)的另一端連接，所述降溫煙氣溢流管路(23)上設有閥門E(24)。2.根據權利要求1所述的脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，其特征在于，所述脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置還包括自動控制裝置，所述自動控制裝置與所述PH檢測儀A(3)、所述pH檢測儀B(ll)、所述pH檢測儀C(19)、所述攪拌裝置(2)、所述閥門A(5)、所述閥門B(8)、所述閥門C(13)、所述閥門D(16)、所述閥門E(24)和所述鼓風機(26)連接，所述自動控制裝置根據所述PH檢測儀A(3)、所述pH檢測儀B(Il)和所述pH檢測儀C(19)的監測結果，控制所述攪拌裝置(2)、所述閥門A(5)、所述閥門B(8)、所述閥門C(13)、所述閥門D(16)、所述閥門E(24)和所述鼓風機(26)的開關。3.根據權利要求1所述的脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，其特征在于，所述曝氣裝置A(10)和所述曝氣裝置B(IS)分別設于所述廢水曝氣軟化池(9)與所述pH調節池(17)內部的底端。4.根據權利要求1所述的脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，其特征在于，所述曝氣裝置A(10)和所述曝氣裝置B(IS)分別設于所述廢水曝氣軟化池(9)與所述pH調節池(17)內部的頂端。5.根據權利要求1所述的脫硫廢水煙氣軟化預處理裝置，其特征在于，所述廢水初步軟化池(I)、所述沉淀池A(6)、所述廢水曝氣軟化池(9)和所述沉淀池B(14)均為上寬下窄漏斗形。
【文檔編號】C02F103/18GK205528184SQ201620107516
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月3日
【發明人】劉海洋, 賈非, 徐小生
【申請人】大唐環境產業集團股份有限公司