[發明專利]一種防結垢高鹽廢水濃縮器及高鹽廢水濃縮方法

在審

• 申請號: 202010715221.2
• 申請日: 2020-07-23
• 公開（公告）號: CN111825144A
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 萬忠誠;張杰;張凈瑞;趙飛;廖曉全;傅美強;劉亞;陳雨王飛;汪曉江;楊躍傘;馬明軍
• 申請（專利權）人: 盛發環保科技（廈門）有限公司
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;C02F1/16;C02F103/18
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 馬小星

本發明涉及高鹽廢水處理技術領域，提供了一種防結垢高鹽廢水濃縮器及高鹽廢水濃縮方法。本發明提供的濃縮器內部設置有集水區1、噴淋區2、煙氣折返區3、除霧區4、入口煙道6、出口煙道7，出口煙道7內設置有除霧器8，噴淋區2內設置有霧化噴頭9；集水區1和霧化噴頭9由循環水管10和循環水泵11連通，集水區1還和廢水輸入泵12、廢水輸出泵13連通。本發明的濃縮器中設置有煙氣折返區、除霧區和除霧器，能夠防止煙氣攜帶未蒸干的液滴和氯鹽逃逸，煙氣在除霧區內為飽和狀態，飽和煙氣不具備蒸發能力，除霧區內飽和煙氣攜帶的未蒸干液滴不會析出晶體，且除霧區壁面保持濕潤，能夠避免在濃縮器隔板壁面上產生晶體析出和掛壁結垢現象。

技術領域

本發明屬于高鹽廢水濃縮技術領域，尤其涉及一種防結垢高鹽廢水濃縮器及高鹽廢水濃縮方法。

背景技術

高鹽廢水是指含有大量鈣鎂鹽(氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈣等)的廢水，脫硫廢水即屬于高鹽廢水。目前，燃煤電廠脫硫廢水零排放的主體思路為：預處理+濃縮減量+蒸發結晶(轉移固化)。其預處理技術一般是采用化學沉淀的方法去除廢水中的鈣鎂離子，以免增加后續處理過程中產生的結垢風險。濃縮減量技術的主要目的是減少后續廢水的處理量，降低固化階段的投資、運行成本。濃縮減量技術主要分為兩種方法：膜法濃縮和熱法濃縮。膜法濃縮中常見的是反滲透、電滲析等技術，其濃縮能力較強，運行較為穩定，但膜組件需定時清洗，以免堵塞，同時膜濃縮對進水要求較高，需對廢水進行化學藥劑軟化處理，工業流程長，藥劑成本高，自控難度大；熱法濃縮依靠電廠的煙氣熱值進行廢水的蒸發濃縮減量，有效利用了電廠廢熱，運行成本低，濃縮倍率高，唯濃縮過程中易導致結晶鹽析出結垢，同時存在氯逃逸問題，部分氯離子重新進入脫硫塔，影響脫硫塔的氯離子平衡。

近年來，廢水濃縮減量的研究逐漸增多。專利號為CN201810017272的中國專利公布了一種利用煙氣余熱進行脫硫廢水蒸發濃縮的氟塑料降膜蒸發器。通過氟塑料降膜蒸發器，煙氣與廢水進行間接換熱，蒸發產生的水蒸氣經冷凝器冷凝后，進入脫硫系統作為工藝水補水，濃縮溶液進行循環蒸發或排出濃縮單元，進行干燥。該方法運行維護成本低，系統比較節能，但是不適宜處理易結垢和含固量較多的液體，進水需進行軟化預處理。

在實際工程應用中，較多采用外部搭建濃縮塔的方式來濃縮脫硫廢水。但是在運行過程中，都存在除霧器結垢、氯逃逸等問題，影響濃縮塔正常運行。如何降低濃縮過程中氯逃逸量以及防止濃縮塔內結晶鹽析出結垢是熱法高鹽廢水濃縮須解決的關鍵問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種防結垢高鹽廢水濃縮器及高鹽廢水濃縮方法。利用本發明提供的濃縮器處理高鹽廢水，廢水無需進行預處理，且可以防止結垢和氯鹽逃逸。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

一種防結垢高鹽廢水濃縮器，所述濃縮器的內部設置有集水區1、噴淋區2、煙氣折返區3和除霧區4；所述集水區1設置于濃縮器底部，所述噴淋區2和除霧區4并排設置于集水區1上方，且噴淋區2和除霧區4由隔板5隔開；所述煙氣折返區3設置在噴淋區2和除霧區4上方；

所述噴淋區2的側壁上設置有入口煙道6，所述除霧區4的側壁上設置有出口煙道7；所述出口煙道7內設置有除霧器8；

所述噴淋區2內設置有霧化噴頭9；所述集水區1和霧化噴頭9由循環水管10連通，所述循環水管10的管路上設置有循環水泵11；

所述集水區1還和廢水輸入泵12以及廢水輸出泵13連通。

優選的，所述出口煙道7內設置有兩層除霧器8，所述除霧器8為板式除霧器。

優選的，所述出口煙道7內還設置有電動閥門；所述集水區1還和廢水擾動泵14連通。

優選的，所述噴淋區2內設置有兩層霧化噴頭9；所述霧化噴頭9的噴射角度為40～100°，霧化粒徑為500～1000μm。