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MVR蒸发器在电厂脱硫废水分盐结晶中的应用

在我国的发电行业里,燃煤电厂占据着很大的比例。大部分火电厂广泛采用的湿法脱硫在生产过程中会产生脱硫废水。脱硫废水的水质非常特殊,含有高浓度的悬浮物、无机盐以及各种重金属,对环境有很强的污染性,处理难度较大。在如今的环保高压下,众多火电厂纷纷将实现脱硫废水零排放提上日程。 

那么究竟什么是“零排放”呢?早在2004年,曾任国家环保总局副局长的宋瑞祥主编的专著《零排放——后工业社会的梦想与现实》出版,对零排放做了权威解读。所谓零排放,其字面含义为工业化产品生产过程中废弃物为零,是指无限减少污染物的排放量直至为零的活动。而在处理污染物的过程中,如果不对最终的固体结晶盐进行处理,无疑又产生了新的固体污染物,所谓的“零排放”也便成了偷换概念后的伪命题。

虽然很多企业的环评报告在脱硫废水处理中均描述为“零排放”工艺,但在实际应用中会发现,只有少数企业的工况真正具备最终实现零排放的条件。对于燃煤电厂来说,由于脱硫废水盐分较复杂,仅靠单纯的蒸发实现“零固废”外排是非常困难的,如果不对废水进行分盐处理,最终得到的固体杂盐将作为固体危废进行处置,而当前国内处理固体危废的成本基本在3000元/吨以上,其代价甚至比前段膜浓缩、蒸发浓缩、蒸发结晶各工段成本之和还要高。因此,在整个脱硫废水处理工艺的设计中,将最终固体产物利用作为产品销售而不是危废处置将具有非常大的应用价值。

早在1996年,广东港荣水务的前身美国J&Y International Enterprise.,ltd就将“MVR预浓缩+MED极浓缩+结晶”工艺成功应用于美国科罗列达州的电厂废水脱硫处理系统中。港荣水务在该工艺的应用上已有20年的成熟经验积累,成功将此工艺应用于国内多个火电厂,比较典型的有佛山某电厂、山西某电厂、新疆某电厂均采用了MVR多效蒸发结晶处理工艺。

其中山西某电厂上大压小”热电联产工程,建设规模按2×350MW超临界空冷供热发电机组,全厂配置一套100% MVR废水蒸干系统,本期工程脱硫废水深度处理水量为480吨/天。本工艺采用“MVC卧管降膜蒸发+MED-TC负压低温二效强制循环蒸发系统”进行脱硫废水蒸发浓缩结晶出盐,大大降低系统的能耗。蒸馏水合格排放,固体打包外运,母液回流到原液池参与下次蒸发,系统实现零排放。 

废水蒸干系统可包含废水软化及沉淀物处理系统、废水蒸发系统、深度浓缩/结晶系统、结晶物分离干燥系统等主要功能。该项目脱硫废水经预处理软化、分盐及浓缩减量后,进入MVR蒸发结晶系统,这部分浓盐水中的溶质以氯化钠为主,浓盐水量约为20t/h,蒸发出的结晶盐经流化床干燥处理后自动打包,最终产品为纯度高于97.5%的袋装氯化钠,达到《GB/T5462-2003工业盐》标准所规定的精制工业盐二级标准。

所谓分盐处理,即根据溶液中对应温度下各溶质溶解度的不同、利用相图理论进行盐分分离从而得到不同盐产品的过程。港荣水务在“钾钠分离(氯化钾与氯化钠)”、“盐湖化工盐硝分离(氯化钠与硫酸钠)”等领域应用最为广泛。港荣水务在多个项目,高温蒸发得到氯化钠,低温冷冻脱硝获得硫酸钠,由此实现盐硝分离,该项目的实施,在满足废水零排放的情况下,可为企业减少近万吨固体废弃物的产生。按照危废2000元每吨处理成本计算,一年可以节约2000万元。

主办单位​​​​​​​​​​​

中国石油和化学工业联合会

技术装备办公室蒸发结晶技术专业组
中国化工学会化学工程专业委员会
蒸发专业学组
​协办单位​​​​​​​​​​​
沈阳鼓风机集团股份有限公司
​承办单位​​​​​​​​​​​
上海怡涵展览服务有限公司

展会倒计时 2019年12月11日

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