节能又高效!全国500家电厂脱硫废水处理新工艺,小改进大产出,仅3元/吨运营成本!

百科   2024-08-22 09:27   湖北  

华能集团某大型电厂脱硫废水处理中的应用

三位一体脱硫废水一体化处理系统(旋流器+HDC(Y)+药剂)




HDC一体化设备工艺更高效


HDC一体化处理装置占地面积小,

更精简


HDC一体化设备药剂消耗更低,

只需一种药剂

HDC一体化设备运行成本更低,只需3元-5元/吨 

药剂价格浮动会有差异

HDC一体化处理装置VS三联箱---其他对比

污泥处理差异

1、三联箱污泥处理通常采用板框式压滤机或者离心脱水机,目前国内常规卸泥装置普遍存在污泥处理难度大,卸泥困难,甚至需要专人看管,人工铲泥。

2、而“HDC一体化系统”中废水在高效絮凝剂及澄清器的作用下,底流污泥成稳定絮团,直接上现有的真空皮带机进行脱泥,不仅从设备投资上大大节省,而且减少故障率。

 入水水质要求

1、常规三联箱系统的设计水质含固量要求通常要求在3%的以内,而越来越多的现场存在吸收塔结晶粒度细化的问题,细化后废水经过废水旋流站时无法工作,导致溢流浓度超过3%甚至更高,此时三联箱基本属于瘫痪状态。

2、而“HDC一体化系统”对入料废水悬浮物含量范围要求极其宽松,最高可达15% 的高浓度脱硫废水条件下顺利运行;对高浓度进水采用无源自稀释系统。

总结传统三联箱+澄清池工艺的弊端

参观考察山东某热力公司

设备占地面积小,约为20㎡左右


1 一体化水处理设备总体布局图


设备运行原理:


2 工艺流程图


①脱硫废水经过废水旋流器,进入废水缓冲箱(进水浓度含固量可宽容到15%)。


3 废水缓冲箱


②经过泵抽送到高效反应器,通过加入高效能药剂(三联箱超过五种药剂,一体化只需要一种药剂,而且三联箱是湿加,一体化干加)和提高搅拌器转动速率,将反应时间从30分钟提高到15分钟


4 高效反应器


③随后进入高效旋流澄清器,将三联箱沉淀6小时提高到1.5小时


5高效旋流澄清器


④沉淀之后溢流出的清水进入清水箱,外排或者回用;底流泵送澄清器底流(污泥含固量由10%提高到25%)进入前端石膏旋流器底流箱,和旋流器底流浆液混合后一起进入真空皮带机,脱成石膏滤饼后一起外运


6 清水箱以及废水缓冲箱

一体化自动加药装置可容纳200L药剂,约六七袋,一吨水使用药剂100-400克。


7 一体化自动加药装置


自动化控制柜,可实现长期无人值守。传统的三联箱需要4-5个人来操作,一体化设备由脱硫工人兼顾操作,节约人工成本。



自动化控制柜


参观的一体化设备处理量为2t/h,占地面积小,约为20㎡左右,节省出巨大的空间。土建部分仅有废水缓冲箱以及清水箱,外加设备底座固化。运行成本比较,传统三联箱工艺约10-15元/t脱硫废水,一体化高效吸附3元-5元/t脱硫废水。


大唐集团某大型电厂HDCY一体化设备替代三联箱,流程简单,投资和运行成本低。


模块二:针对石膏及废水中超细化颗粒的新型旋流器

  1. 延长的溢流嘴设计,避开入料流场的干扰,插入深度更深,对物料的截取时间延后,保证前段物料充分分离,固体物料充分向壁后运动,截留中心区域的级细颗粒及水。

  2. 涡型渐开线并配合导流槽的进料头部设计,最大程度降低旋流器内部紊流干扰,提高分级效率。

  3. 加高的桶体结构,提高了旋流器内部自由涡流的高度,保证了充分分离时间。

  4. 连接面采用凹凸台,提高整体旋流器内部结合面的紧密型,同时又保证了内壁的光滑性,防止连接面过渡不统一形成的紊流对分选效果的影响。

  5. 更小的锥角以及渐变锥形设计,保证了更小分离粒度的实现,使旋流器更适合极细粒级的分离。


    新型细粒级旋流器的目标

    1. 低运行成本来降低进入废水处理系统的固体悬浮物总量!

    2. 用投入小,工期最短,运行成本很低的手段实现最短周期内回收工程投资。


新型分级旋流器结构部件优化


新型分级旋流器VS传统分级旋流器---溢流浓度


新型分级旋流器VS传统分级旋流器---分级效率


新型分级旋流器可解决的现场问题

  • 新型HFV/HFC系列旋流器可明显降低溢流浓度,该项指标的改进对后续脱硫废水运行负荷及成本至关重要。

  • 新型HFV/HFC系列旋流器底流夹细少,分级效率高,可提高石膏脱水效率,进一步保证石膏含水率。

  • 新型HFV/HFC系列旋流器相比传统的HV/FC系列旋流器,对超细颗粒分级效率较高,可完美适应超净排放改造后浆液颗粒变细的浆液特征。

  • 新型HFV/HFC系列旋流器适配于传统HV/FC系列旋流器箱体,现场的传统旋流器箱体可直接安装新型旋流器,几乎无需对现场做任何改动,更换方便。

  • 对于超净排放改造后原旋流器分级效率低下、原旋流器溢流浓度过高、废水处理系统运行压力大、石膏脱水不理想的应用现场,均可以选用新HFV/HFC系列旋流器,预计现场问题将会明显改善。

  • 为了防止旋流器堵塞,可选配倒装式滤篮过滤器,可大大降低旋流器堵塞的风险。


倒装式篮式过滤器

  • 底部采用弧形封头,并设有下排污口,无需停机便可实现在线排污;

  • 滤篮孔径为1.2mm,可有效拦截细颗粒,显著降低旋流器堵塞风险;

  • 滤篮的滤网采用板材冲孔形式,比丝网强度更高,有更强的耐腐蚀性能

  • 采用独特的倒装直口滤篮结构,可以有效防止过滤器淤积、沉淀、堵塞风险,成倍增加了清淤间隔时间,具有自清洁功能;

  • 倒装滤篮结构可大幅提高了滤篮实际使用过程中的通流率,减轻了滤篮的载荷,大幅度提高滤篮的寿命;

  • 滤篮更换简单方便,滤篮采用2205材质,壳体、法兰等采用316L,氩弧焊酸洗钝化处理,外观美观,防腐性能优越;

  • 壳体选型内部容积比普通过滤器大3~5倍,滤篮的有限通流率大于6倍


新型超细颗粒分级旋流器+HDCY一体化处理系统

经济效益/结论

某燃煤电厂,采用石灰石-石膏法烟气脱硫工艺,超净排放改造后,脱硫废水20m/h采用传统石膏+废水旋流器浓缩分级,处理后脱硫废水浓度4%采用新型HFV/HFC超细颗粒分级旋流器,处理后脱硫废水浓度2%脱硫废水采用HDCY一体化处理装置,废水浓度从4%降到2%,一体化药剂消耗可减少150ppm一年按照330天,一天24h,则一年可以节省的药剂量为W=20*24*330*150/1000kg=23760kg

新型HFV/HFC超细颗粒分级旋流器+HDCY一体化处理系统





一分钟废水变清澈




模块三:高效废水处理药剂

一、高效净水剂(HD-SS-XX系列)

作用: 综合去除脱硫废水中悬浮物。对重金属、氟化物、硫化物等各类污染物协同去除


原理: 吸附+络合+絮凝三效结合
特点:
  • 针对多种污染物综合去除效率高,反应迅速
  • 形成絮体沉降速度快,含水低可根据不同水质情况进行调整
  • 粉状药剂,干粉投入、投加工艺简单
  • 吨水处理成本很低
  • 环保、无污染源

主要应用领域:
脱硫废水、矿井水、选矿流程水、含煤废水等各种工业废水处理领域

二、除氟剂(HD-F-XX系列)

作用: 各类废水中的氟化物深度去除

原理: 与废水中氟化物络合析出

特点:

  • 解决传统除氟无法达到10mg/L以下的瓶颈问题,氟化物含量可降至1.0mg/L以下

  • 同国内各类出氟药剂相比,运行成本很低

  • 产渣量小,无二次污染,环境友好型


主要应用领域:

脱硫废水深度除氟处理,配合HDC体化装备使用效果更佳

各类工业废水及生活污水氟化物的深度去除

三、重捕剂(HD-M-XX系列)

作用: 废水中重金属的深度去除

原理: 含羟基和羧基能有效配位重金属离子

特点:

  • 重金属捕捉效率高,满足各类排放标准对重金属的要求

  • 尤其对于汞、砷、镉、铅、锌、铜等难处理重金属离子去除效率高

  • 与重金属离子结合非常稳定,不易解析

  • 成本低,操作简单


主要应用领域:

各类各类工业废水及生活污水重金属的深度去除,尤其适合于矿山水、冶炼废水电镀废水等重金属含量较高的废水处理。


HDCY脱硫废水一体化系统特点总结

1、澄清系统采用变间距变角度旋流布料技术,在提升絮团沉降速度的同时,保证细微颗粒沉降效果,有效解决了浆液颗粒度细化处理效果不佳的问题,同时实现高浓度底流减量,有效解决了脱泥环节的操作难度;

2、单一药剂制度,投加量仅为100-400ppm,成本及可操作性远优于传统方案;

3、对入料废水浓度范围要求极为宽松,进水浓度含固量可宽容到15%;

4、根据排放要求不同,实现不同重金属、氟化物的深度去除;

5、模块化设计,占地面积小,处理量最大可扩展到100m/h;

6、整套系统自动化程度极高,可实现时无人值守,且运行费用低;

7、作为废水零排放浓缩前端预处理,布置方式灵活,稳定性高。


国电集团某大型电厂案例现场讲解介绍






















 IAT高速微滤过滤技术优势与特点

针对传统过滤器存在的滤料板结、堵塞、失效、漏砂、除浊效率低问题,我们做了一些颠覆性的技术创新

1. 滤料板结(是过滤器万恶之源)
     根除的途径--滤料的清洁恢复改用搅拌清洗
     和自动在线深度清洗,比气水反冲洗靠普
     彻底解决滤料板结顽症

2. 过滤器堵塞

     根除的方式--进出水方向改为下进上,过滤方式改为 上流式

     随过滤时间延长,传统过滤器滤层是越来越密实

     而上流式过滤器的滤层是越来越松散

     这让永不堵塞成为可能
3. 漏砂困扰系统运行
     改进的措施--用改性高分子悬浮滤料替代石英石做滤料
4. 除浊效率低
     改进的方法--过滤精度5微米的微孔滤料   
     代过滤精度100微米传统的过滤介质  
     澄清+过滤  大幅增加了纳垢能力 


NTG喷嘴

  • 同美国NTG公司深度合作,不但引入产品,同时合作完成脱硫喷嘴、除雾器、烟道废水蒸发、烟道冷却喷嘴设计、计算模拟的技术平台;在烟气脱硫行业有500多家电站、600多个的项目业绩;

  • 应用世界上最先进的专业CFD仿真设计平台和工具,结合各种不同脱硫工艺进行喷嘴的设计和布置组合,从而为不同脱硫工艺技术的EPC总包商都能提供先进的设备和技术增值服务,在提高客户满意度的基础上,成为我们独有的竞争优势。这也让我们成为国内唯一同时具有高效喷嘴和除雾除尘设备KNOW-HOW核心技术的企业。

  • 足够的生产能力及快捷的交货期;可控的喷嘴生产能力可达15万/年,充分满足周期性爆炸市场的需求;

  • 三道生产检测流程(打样测试、过程抽检测试、出厂抽检测试),确保每批出厂产品都符合超净改造的严格质量标准;具有高效介质喷嘴系统和除雾除尘系统的多项核心专利;

  • 独特的脱硫废水烟道喷嘴设计和布置优化能力,彻底消除湿塔工艺,保障废水零排工艺的实现




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