四川廢水處理：本發(fā)明涉及一種濃縮裝置、脫硫廢水處理設備及處理方法。該濃縮裝置包括依次連接的預熱器、冷凝再熱器、真空蒸發(fā)器、真空吸收器、熱交換器及蒸汽發(fā)生器;預熱器用于回收冷凝再熱器的熱量以對脫硫廢水進行預熱;冷凝再熱器用于利用來自蒸汽發(fā)生器的蒸汽二次加熱來自預熱器的脫硫廢水并冷凝該蒸汽;真空蒸發(fā)器用于蒸發(fā)來自冷凝再熱器的脫硫廢水，以得到濃縮廢水和蒸汽;真空吸收器用于吸收來自真空蒸發(fā)器的蒸汽;熱交換器用于回收來自蒸汽發(fā)生器的吸收劑的熱量并對來自真空吸收器的吸收劑預熱;蒸汽發(fā)生器用于濃縮來自熱交換器的吸收劑，并將濃縮后的吸收劑自熱交換器回收熱量后返回至真空吸收器，同時將蒸汽發(fā)生器濃縮產(chǎn)生的蒸汽返回至冷凝再熱器。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種濃縮裝置，用于濃縮脫硫廢水，其特征在于，包括依次連接的預熱器、冷凝再熱器、真空蒸發(fā)器、真空吸收器、熱交換器及蒸汽發(fā)生器;

　　所述預熱器用于回收所述冷凝再熱器的熱量以對脫硫廢水進行預熱;

　　所述冷凝再熱器用于利用來自所述蒸汽發(fā)生器的蒸汽二次加熱來自所述預熱器的脫硫廢水，并冷凝來自所述蒸汽發(fā)生器的蒸汽;

　　所述真空蒸發(fā)器用于蒸發(fā)來自所述冷凝再熱器的脫硫廢水，以得到濃縮廢水和蒸汽;

　　所述真空吸收器用于吸收來自所述真空蒸發(fā)器的蒸汽;

　　所述熱交換器用于回收來自所述蒸汽發(fā)生器的吸收劑的熱量并對來自所述真空吸收器的吸收劑預熱;

　　所述蒸汽發(fā)生器用于濃縮來自所述熱交換器的吸收劑，并將濃縮后的吸收劑自所述熱交換器回收熱量后返回至所述真空吸收器，同時將所述蒸汽發(fā)生器濃縮產(chǎn)生的蒸汽返回至所述冷凝再熱器，以加熱脫硫廢水。

　　2.如權(quán)利要求1所述的濃縮裝置，其特征在于，所述濃縮裝置還包括除霧器，所述除霧器設于所述真空蒸發(fā)器與所述真空吸收器之間且連通所述真空蒸發(fā)器與所述真空吸收器。

　　3.如權(quán)利要求2所述的濃縮裝置，其特征在于，所述真空蒸發(fā)器與所述真空吸收器為一體結(jié)構(gòu)，所述一體結(jié)構(gòu)具有兩個腔室，所述兩個腔室分別為所述真空蒸發(fā)器的腔室和所述真空吸收器的腔室，且所述兩個腔室通過所述除霧器連通。

　　4.如權(quán)利要求3所述的濃縮裝置，其特征在于，所述兩個腔室的頂部內(nèi)均設有布液器，所述真空蒸發(fā)器的布液器與所述冷凝再熱器連接，所述真空吸收器的布液器與所述熱交換器連接。

　　5.如權(quán)利要求3所述的濃縮裝置，其特征在于，所述濃縮裝置還包括與所述兩個腔室、所述冷凝再熱器及所述蒸汽發(fā)生器中的任一腔室連通的真空泵。

　　6.如權(quán)利要求1至5任一項所述的濃縮裝置，其特征在于，所述濃縮裝置還包括與所述蒸汽發(fā)生器連接的熱媒加熱器;所述熱媒加熱器用于向所述蒸汽發(fā)生器提供用于濃縮吸收劑的熱量。

　　7.如權(quán)利要求6所述的濃縮裝置，其特征在于，所述濃縮裝置還包括熱媒循環(huán)管路，所述熱媒循環(huán)管路設于熱媒加熱器與蒸汽發(fā)生器之間，以用于使熱媒在所述熱媒加熱器與所述蒸汽發(fā)生器之間循環(huán)。

　　8.如權(quán)利要求1至5任一項所述的濃縮裝置，其特征在于，所述冷凝再熱器包括廢水再熱腔體及設于所述廢水再熱腔體內(nèi)的蒸汽冷凝管，所述廢水再熱腔體與所述預熱器連通，所述蒸汽冷凝管與所述蒸汽發(fā)生器連通。

　　9.如權(quán)利要求8所述的濃縮裝置，其特征在于，所述冷凝再熱器還包括與所述廢水再熱腔體連通的排氣管。

　　10.如權(quán)利要求8所述的濃縮裝置，其特征在于，所述預熱器包括廢水預熱腔體及設于所述廢水預熱腔體內(nèi)的熱回收冷凝管;所述廢水預熱腔體與所述廢水再熱腔體連通，所述熱回收冷凝管與所述蒸汽冷凝管連通。

　　11.一種脫硫廢水處理設備，其特征在于，包括依次設置的調(diào)質(zhì)絮凝預處理裝置、濃縮裝置及結(jié)晶裝置，所述濃縮裝置為如權(quán)利要求1至10任一項所述的濃縮裝置;

　　其中所述濃縮裝置的預熱器與所述調(diào)質(zhì)絮凝預處理裝置連接，所述濃縮裝置的真空蒸發(fā)器與所述結(jié)晶裝置連接。

　　12.一種脫硫廢水處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

　　將脫硫廢水依次進行調(diào)質(zhì)絮凝預處理、濃縮處理及結(jié)晶處理;

　　其中所述濃縮處理的步驟包括如下步驟：

　　將經(jīng)調(diào)質(zhì)絮凝預處理的脫硫廢水依次進行預熱、二次加熱及蒸發(fā)，得到濃縮廢水和蒸汽;

　　將蒸汽采用吸收劑濃溶液吸收，得到吸收劑稀溶液;及

　　將吸收劑稀溶液預熱，并濃縮成吸收劑濃溶液;并將濃縮產(chǎn)生的蒸汽用于對脫硫廢水進行二次加熱，同時回收吸收劑濃溶液的熱量用于對吸收劑稀溶液預熱;

　　其中所述結(jié)晶處理是對所述濃縮廢水進行結(jié)晶處理。

　　13.如權(quán)利要求12所述的脫硫廢水處理方法，其特征在于，所述將濃縮產(chǎn)生的蒸汽用于對脫硫廢水進行二次加熱的步驟中：所述脫硫廢水脫出不凝性氣體;還包括將所述不凝性氣體排出的步驟;和/或?qū)⑺鰸饪s產(chǎn)生的蒸汽進一步冷凝回用的步驟。

　　說明書

　　濃縮裝置、脫硫廢水處理設備及處理方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及廢水治理技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種濃縮裝置、脫硫廢水處理設備及處理方法。

　　背景技術(shù)

　　鍋爐煙氣濕法脫硫過程產(chǎn)生的廢水主要來源于吸收塔排放水、石膏脫水工藝清洗水和清洗系統(tǒng)。該脫硫廢水的主要特點有以下幾點：(1)廢水呈弱酸性，pH值在5～7之間;(2)廢水中鹽分高，TDS(總?cè)芙夤腆w)常常在4～9萬mg/L，其中主要陽離子為鈉、鈣、鎂等離子，陰離子主要為氯離子、硫酸根、硝酸根離子。總之此類廢水組分復雜、腐蝕性強、易結(jié)垢;(3)廢水排放量也很大。

　　隨著環(huán)保標準的提高，脫硫廢水的近零排放技術(shù)得到快速發(fā)展。所謂“近零排放”就是對脫硫廢水進行濃縮處理，濃縮過程中生成的凝結(jié)水回收再利用，而濃縮后的高濃度含鹽廢水再進行結(jié)晶處理，最終以固體形式排出，另行處理;全過程無廢液排出工廠。其中濃縮處理工藝是非常重要的環(huán)節(jié)。

　　目前工程領(lǐng)域已研發(fā)出了多種濃縮與減量工藝，如膜法濃縮、多效蒸發(fā)濃縮或者其衍生的技術(shù)路線，如多效閃蒸、低溫蒸餾等，其均是先通過投加藥劑去除廢水中的硬度，然后通過物理過濾或者熱法(生蒸汽或電能)對廢水進行濃縮，實現(xiàn)廢水的減量化。目前的脫硫廢水濃縮與減量工藝需要對廢水采用沉淀試劑進行全軟化或者半軟化等預處理，即去除鈣鎂離子;否則鈣鎂離子形成的鈣鎂垢會很快附著在膜或蒸發(fā)器的換熱管上，造成系統(tǒng)效率迅速下降甚至損壞。然而軟化處理所需的投藥量大、費用高。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　基于此，有必要提供能夠無需沉淀軟化、費用較低的濃縮裝置、脫硫廢水處理設備及處理方法。

　　一種濃縮裝置，用于濃縮脫硫廢水，包括依次連接的預熱器、冷凝再熱器、真空蒸發(fā)器、真空吸收器、熱交換器及蒸汽發(fā)生器;

　　所述預熱器用于回收所述冷凝再熱器的熱量以對脫硫廢水進行預熱;

　　所述冷凝再熱器用于利用來自所述蒸汽發(fā)生器的蒸汽二次加熱來自所述預熱器的脫硫廢水，并冷凝來自所述蒸汽發(fā)生器的蒸汽;

　　所述真空蒸發(fā)器用于蒸發(fā)來自所述冷凝再熱器的脫硫廢水，以得到濃縮廢水和蒸汽;

　　所述真空吸收器用于吸收來自所述真空蒸發(fā)器的蒸汽;

　　所述熱交換器用于回收來自所述蒸汽發(fā)生器的吸收劑的熱量并對來自所述真空吸收器的吸收劑預熱;

　　所述蒸汽發(fā)生器用于濃縮來自所述熱交換器的吸收劑，并將濃縮后的吸收劑自所述熱交換器回收熱量后返回至所述真空吸收器，同時將所述蒸汽發(fā)生器濃縮產(chǎn)生的蒸汽返回至所述冷凝再熱器，以加熱脫硫廢水。

　　上述濃縮裝置工作時，脫硫廢水依次經(jīng)過預熱器預熱，冷凝再熱器二次加熱，真空蒸發(fā)器蒸發(fā)得到濃縮廢水和蒸汽，真空吸收器的吸收劑濃溶液吸收蒸汽變成吸收劑稀溶液，熱交換器對真空吸收器的吸收劑稀溶液預熱，蒸汽發(fā)生器濃縮來自熱交換器的吸收劑稀溶液，并將濃縮后的吸收劑濃溶液自熱交換器降溫(回收熱量對吸收劑稀溶液預熱)后返回至真空吸收器，同時將濃縮產(chǎn)生的蒸汽返回至冷凝再熱器釋放潛熱后凝結(jié)成水，以加熱冷凝再熱器中的脫硫廢水;此外預熱器對脫硫廢水進行預熱利用的是冷凝再熱器的蒸汽釋放潛熱后凝結(jié)成水在預熱器中進一步釋放的顯熱。

　　如此上述濃縮裝置巧妙回收冷凝再熱器的熱量以對脫硫廢水進行預熱及循環(huán)利用蒸汽發(fā)生器濃縮產(chǎn)生的蒸汽以加熱脫硫廢水，進而使得脫硫廢水在真空蒸發(fā)器能夠高效蒸發(fā)，進而高效地被濃縮，實現(xiàn)脫硫廢水的減量化，同時進一步對真空蒸發(fā)器產(chǎn)生的蒸汽采用吸收式濃縮工藝，且利用熱媒再生吸收劑，所產(chǎn)生的低溫低壓蒸汽再加熱脫硫廢水并凝結(jié)成水回用，故而無需在濃縮裝置的入口對脫硫廢水采用沉淀試劑進行軟化工藝，進而省去了大量投藥量的使用，節(jié)省了藥劑成本，且該濃縮裝置的綜合能耗低，無二次污染。

　　在其中一些實施例中，所述濃縮裝置還包括除霧器，所述除霧器設于所述真空蒸發(fā)器與所述真空吸收器之間且連通所述真空蒸發(fā)器與所述真空吸收器。

　　在其中一些實施例中，所述真空蒸發(fā)器與所述真空吸收器為一體結(jié)構(gòu)，所述一體結(jié)構(gòu)具有兩個腔室，所述兩個腔室分別為所述真空蒸發(fā)器的腔室和所述真空吸收器的腔室，且所述兩個腔室通過所述除霧器連通。

　　在其中一些實施例中，所述兩個腔室的頂部內(nèi)均設有布液器，所述真空蒸發(fā)器的布液器與所述冷凝再熱器連接，所述真空吸收器的布液器與所述熱交換器連接。

　　在其中一些實施例中，所述濃縮裝置還包括與所述兩個腔室、所述冷凝再熱器及所述蒸汽發(fā)生器中的任一腔室連通的真空泵。

　　在其中一些實施例中，所述濃縮裝置還包括與所述蒸汽發(fā)生器連接的熱媒加熱器;所述熱媒加熱器用于向所述蒸汽發(fā)生器提供用于濃縮吸收劑的熱量。

　　在其中一些實施例中，所述濃縮裝置還包括熱媒循環(huán)管路，所述熱媒循環(huán)管路設于熱媒加熱器與蒸汽發(fā)生器之間，以用于使熱媒在所述熱媒加熱器與所述蒸汽發(fā)生器之間循環(huán)。

　　在其中一些實施例中，所述冷凝再熱器包括廢水再熱腔體及設于所述廢水再熱腔體內(nèi)的蒸汽冷凝管，所述廢水再熱腔體與所述預熱器連通，所述蒸汽冷凝管與所述蒸汽發(fā)生器連通。

　　在其中一些實施例中，所述冷凝再熱器還包括與所述廢水再熱腔體連通的排氣管。

　　在其中一些實施例中，所述預熱器包括廢水預熱腔體及設于所述廢水預熱腔體內(nèi)的熱回收冷凝管;所述廢水預熱腔體與所述廢水再熱腔體連通，所述熱回收冷凝管與所述蒸汽冷凝管連通。

　　一種脫硫廢水處理設備，包括依次設置的調(diào)質(zhì)絮凝預處理裝置、濃縮裝置及結(jié)晶裝置，所述濃縮裝置為上述任一項所述的濃縮裝置;

　　其中所述濃縮裝置的預熱器與所述調(diào)質(zhì)絮凝預處理裝置連接，所述濃縮裝置的真空蒸發(fā)器與所述結(jié)晶裝置連接。

　　一種脫硫廢水處理方法，包括如下步驟：

　　將脫硫廢水依次進行調(diào)質(zhì)絮凝預處理、濃縮處理及結(jié)晶處理;

　　其中所述濃縮處理的步驟包括如下步驟：

　　將經(jīng)調(diào)質(zhì)絮凝預處理的脫硫廢水依次進行預熱、二次加熱及蒸發(fā)，得到濃縮廢水和蒸汽;

　　將蒸汽采用吸收劑濃溶液吸收，得到吸收劑稀溶液;及

　　將吸收劑稀溶液預熱，并濃縮成吸收劑濃溶液;并將濃縮產(chǎn)生的蒸汽用于對脫硫廢水進行二次加熱，同時回收吸收劑濃溶液的熱量用于對吸收劑稀溶液預熱;

　　其中所述結(jié)晶處理是對所述濃縮廢水進行結(jié)晶處理。

　　在其中一個實施例中，所述將濃縮產(chǎn)生的蒸汽用于對脫硫廢水進行二次加熱的步驟中：所述脫硫廢水脫出不凝性氣體;還包括將所述不凝性氣體排出的步驟;和/或?qū)⑺鰸饪s產(chǎn)生的蒸汽進一步冷凝回用的步驟。