公布日：2023.03.03
申请日：2022.09.30
分类号：C02F1/00(2006.01)I;B01D45/04(2006.01)I;B01D45/18(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种节水降耗型烟气废水浓缩系统及方法，出口烟道内设置有烟道除雾器，其中，出口烟道的底部设置有与所述烟道除雾器相配合的冲洗水收集槽，其中，冲洗水收集槽的出口分为两路，其中一路经第三阀门与浓缩塔相连通，另一路经第四阀门及过滤器与清水箱相连通，补水装置与清水箱相连通，清水箱的出口经冲洗水泵后分为两路，其中一路经第一阀门与脱硫塔相连通，另一路经第二阀门与烟道除雾器的冲洗水入口相连通，该系统及方法能够有效降低烟气废水浓缩系统的高度，减小烟气废水浓缩系统的体积；通过避免冲洗水直接流入烟水浓缩系统降低系统能耗；实现除雾器冲洗水的回用，达到节水的目的。
权利要求书
1.一种节水降耗型烟气废水浓缩系统，其特征在于，包括浓缩塔(1)、清水箱(2)、补水装置(4)、冲洗水泵(5)、脱硫塔(6)、第一阀门(7)、第二阀门(8)、烟道除雾器(9)、冲洗水收集槽(10)、第三阀门(11)、第四阀门(12)及过滤器(13)；浓缩塔(1)的顶部出口经出口烟道与脱硫塔(6)的入口烟道相连通，出口烟道内设置有烟道除雾器(9)，其中，出口烟道的底部设置有与所述烟道除雾器(9)相配合的冲洗水收集槽(10)，其中，冲洗水收集槽(10)的出口分为两路，其中一路经第三阀门(11)与浓缩塔(1)相连通，另一路经第四阀门(12)及过滤器(13)与清水箱(2)相连通，补水装置(4)与清水箱(2)相连通，清水箱(2)的出口经冲洗水泵(5)后分为两路，其中一路经第一阀门(7)与脱硫塔(6)相连通，另一路经第二阀门(8)与烟道除雾器(9)的冲洗水入口相连通，脱硫塔(6)的入口烟道与脱硫塔(6)相连通。
2.根据权利要求1所述的节水降耗型烟气废水浓缩系统，其特征在于，清水箱(2)内设置有pH计3。
3.根据权利要求1所述的节水降耗型烟气废水浓缩系统，其特征在于，所述烟道除雾器(9)为N级除雾器，N大于等于3。
4.一种节水降耗型烟气废水浓缩方法，其特征在于，基于权利要求2所述的节水降耗型烟气废水浓缩系统，包括以下步骤：浓缩塔(1)在运行过程中，烟气所携带雾滴经过烟道除雾器(9)时，雾滴在与烟道除雾器(9)接触过程中因惯性力作用流入冲洗水收集槽(10)中，此时第四阀门(12)为关闭状态，第三阀门(11)为开启状态，除雾水通过冲洗水收集槽(10)收集后在重力作用下自流流入浓缩塔(1)；当烟道除雾器(9)达到需要冲洗状态时，清水箱(2)通过冲洗水泵(5)将冲洗水输送至烟道除雾器(9)，烟道除雾器(9)的一次冲洗过程持续时间为As，其中，一次冲洗过程前Bs内，将冲洗水收集槽(10)收集的冲洗水在重力作用下自流流入浓缩塔(1)，在此过程中，保持第四阀门(12)为关闭状态，第三阀门(11)为开启状态，在剩余(A-B)s冲洗过程中，保持第三阀门(11)为关闭状态，第四阀门(12)为开启状态，将冲洗水收集槽(10)收集的冲洗水经过滤器(13)过滤后流入清水箱(2)，一次冲洗过程完成后，补水装置(4)为清水箱(2)补水至正常水位；当清水箱(2)中水的pH值低于5时，则将清水箱(2)中的全部水通过冲洗水泵(5)排放至脱硫塔(6)中，此时第二阀门(8)为关闭状态，第一阀门(7)为开启状态，清水箱(2)排水完毕后，补水装置(4)为清水箱(2)补水至正常液位。
5.根据权利要求4所述的节水降耗型烟气废水浓缩方法，其特征在于，烟道除雾器(9)的一次冲洗过程持续时间为60s。
6.根据权利要求4所述的节水降耗型烟气废水浓缩方法，其特征在于，清水箱(2)中水的冲洗循环利用次数n＝c(H+)÷c1(H+)，其中，c(H+)为冲洗过程中H+积累的总浓度，c(H+)＝10-m-10-7，m为清水箱(2)排水的pH设定值，c1(H+)为一次冲洗过程增加的H+浓度。
7.根据权利要求4所述的节水降耗型烟气废水浓缩方法，其特征在于，B＝5。
8.根据权利要求4所述的节水降耗型烟气废水浓缩方法，其特征在于，B＝8。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种节水降耗型烟气废水浓缩系统及方法，该系统及方法能够有效降低烟气废水浓缩系统的高度，减小烟气废水浓缩系统的体积；通过避免冲洗水直接流入烟水浓缩系统降低系统能耗；实现除雾器冲洗水的回用，达到节水的目的。
为达到上述目的，本发明所述的节水降耗型烟气废水浓缩系统包括浓缩塔、清水箱、补水装置、冲洗水泵、脱硫塔、第一阀门、第二阀门、烟道除雾器、冲洗水收集槽、第三阀门、第四阀门及过滤器；
浓缩塔的顶部出口经出口烟道与脱硫塔的入口烟道相连通，出口烟道内设置有烟道除雾器，其中，出口烟道的底部设置有与所述烟道除雾器相配合的冲洗水收集槽，其中，冲洗水收集槽的出口分为两路，其中一路经第三阀门与浓缩塔相连通，另一路经第四阀门及过滤器与清水箱相连通，补水装置与清水箱相连通，清水箱的出口经冲洗水泵后分为两路，其中一路经第一阀门与脱硫塔相连通，另一路经第二阀门与烟道除雾器的冲洗水入口相连通，脱硫塔的入口烟道与脱硫塔相连通。
清水箱内设置有pH计3。
所述烟道除雾器为N级除雾器，N大于等于3。
本发明所述的节水降耗型烟气废水浓缩方法包括以下步骤：
浓缩塔在运行过程中，烟气所携带雾滴经过烟道除雾器时，雾滴在与烟道除雾器接触过程中因惯性力作用流入冲洗水收集槽中，此时第四阀门为关闭状态，第三阀门为开启状态，除雾水通过冲洗水收集槽收集后在重力作用下自流流入浓缩塔；
当烟道除雾器达到需要冲洗状态时，清水箱通过冲洗水泵将冲洗水输送至烟道除雾器，烟道除雾器的一次冲洗过程持续时间为As，其中，一次冲洗过程前Bs内，将冲洗水收集槽收集的冲洗水在重力作用下自流流入浓缩塔，在此过程中，保持第四阀门为关闭状态，第三阀门为开启状态，在剩余(A-B)s冲洗过程中，保持第三阀门为关闭状态，第四阀门为开启状态，将冲洗水收集槽收集的冲洗水经过滤器过滤后流入清水箱，一次冲洗过程完成后，补水装置为清水箱补水至正常水位；
当清水箱中水的pH值低于5时，则将清水箱中的全部水通过冲洗水泵排放至脱硫塔中，此时第二阀门为关闭状态，第一阀门为开启状态，清水箱排水完毕后，补水装置为清水箱补水至正常液位。
烟道除雾器的一次冲洗过程持续时间为60s。
清水箱中水的冲洗循环利用次数n＝c(H+)÷c1(H+)，其中，c(H+)为冲洗过程中H+积累的总浓度，c(H+)＝10-m-10-7，m为清水箱排水的pH设定值，c1(H+)为一次冲洗过程增加的H+浓度。
B＝5。
B＝8。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的节水降耗型烟气废水浓缩系统及方法在具体操作时，烟道除雾器设置于出口烟道中，以降低烟气废水浓缩系统的高度，减小烟气废水浓缩系统的体积；同时设置与烟道除雾器相配合的冲洗水收集槽，冲洗水收集槽中的大部分冲洗水通过重力自流排至清水箱，有效实现冲洗水的分质收集，避免大量冲洗水直接流入浓缩塔，以降低系统能耗；在冲洗过程中，水质较差的冲洗水直接流入浓缩塔，水质良好的冲洗水通过过滤器将含有的悬浮物过滤后进入清水箱，同时清水箱设有补水装置，对烟道除雾器优质冲洗水的回收增加了烟道除雾器冲洗水的循环利用次数，在保证冲洗水品质的同时有效节约水资源。
（发明人：闫升;刘亚鹏;强雪妮;郭娉;吴火强;周明飞;王璟;毛进;冯倩;逯佳琪）
