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天环净化设备有限公司集产品开发、工艺设计、生产安装及销售服务于一体，是一家实力雄厚的发展型企业。

公司始终围绕产品品质的提升、新品开发力度,在经营中不断引进精益生产管理模式，提高企业生产效率和质量管理水平。公司重视科技开发和科学管理模式的推进，现拥有一批高素质的管理人才和工程技术人才。公司更重视人才的引进和培养，吸纳了一批从事水处理设备研发、试制、验证、制造的工程师，培养了一支技术过硬、敬业向上的技术团队，从而能为您提供更良好的售前、售中及售后服务，并可根据用户的现场实际情况，代为制定适宜的水处理设备及配备方案，做到经济实用，高效，公司产品品质的稳定

1 末端废水水质特点及处理难点

燃煤电厂工业生产过程产生的废水，主要包括经常性废水和非经常性废水。此外，燃煤电厂工业废水过程还涉及末端废水。末端废水是指燃煤电厂工业废水经过分类收集、处理及浓缩后，产生的不宜继续利用的高含盐废水。脱硫废水、高盐再生废水是常见的末端废水。

湿法烟气脱硫工艺过程中产生一定量的脱硫废水。脱硫废水与火电厂一般工业废水相比，水质差异较大，主要表现在以下几个方面：

（1）废水呈弱酸性；

（2）废水中悬浮物含量高，且颗粒细小，主要成分为石膏、飞灰等；

（3）废水中含有大量可溶性的氯化物、氟化物等，腐蚀性强；

（4）废水中含有铅、铜、镉、镍、汞、锌、钴等有害重金属元素；

（5）从水质指标看，脱硫废水中化学耗氧量（COD）也是超标项目之一。

燃煤电厂化学补给水处理工艺中一般采用离子交换法深度除盐。在离子交换床体再生过程中会产生大量的酸碱废水。再生工艺各部分的再生废水水质不尽相同，目前的再生废水是混合收集，因此水量较大，混合后的含盐量仍较高，较难回用，其处理也是燃煤电厂水处理的难点。

1.2 末端废水处理工艺分析

实现末端废水的技术路线不外乎有两种思路：

（1）从废水中把各种杂质提取出来，最终通过蒸发结晶，将离子态的溶解盐结晶并达到固化处理的最终目的；

（2）充分利用灰渣的环境容量，把末端废水来自于煤中的杂质，转移至灰渣中，实现污染物“从煤中来，到灰中去"。

比较而言，思路1需要运用软化、纳滤、常规和高压反渗透膜技术等多种分离技术，工艺流程复杂，设备种类繁多，投资和运行维护成本高，可靠性存在诸多不确定性，并且需要消耗高品质蒸汽或者电能，不宜推广；思路2具有显著优点，值得深入研究。如何将废水中污染物质，与粉煤灰可控的、均匀的混合，是思路2要解决的关键问题。本文采用雾化干燥的方式来实现这一目的。

2、末端废水雾化干燥技术研究

2.1 雾化方式的选择

实现液滴和热烟气的有效混合，是雾

在经济社会高速发展的现在，火力发电厂的污染问题逐渐显露出来，受到社会各界关注。对当前火力发电厂在烟气脱硫废水处理上的诸多现状展开调查，我们发现烟气脱硫废水处理技术尚未得到广泛的应用，在实际的运用上存在较大的阻碍。而另一方面，有效的处理烟气脱硫废水不仅会给火力发电厂自身的发展和经济效益带来正收益，对生态环境也起到保护的作用。下面首先就烟气脱硫废水处理系统设计过程中的考虑因素展开分析，并对烟气脱硫废水处理工艺的控制要点进行简要的分析。

1、火力发电厂烟气脱硫废水处理系统设计

在火力发电厂的发电过程中，伴随着人们环保意识逐渐加强，围绕烟气脱硫废水的处理被提升到至关重要的地位，并逐渐形成一套健全的处理系统。下面首先对烟气脱硫废水的水质情况加以分析，并通过流程图的形式对烟气脱硫废水处理的过程进行简要的介绍。

1.1 烟气脱硫废水的水质分析

首先在设计烟气脱硫废水处理系统之前，需要对火力发电厂的烟气脱硫废水的组成成分加以考量，只有对烟气脱硫废水的组成成分以及废水治理的标准有了准确的把握，才能实现对烟气脱硫废水处理系统的设计。通常火力发电厂的烟气脱硫废水的水质和水量，受多种因素影响，主要包括脱硫工艺是否完善、烟气的组分、吸附剂等因素。因此，在废水中的杂质除了可溶性的亚硝酸盐、氟化物、氯化钙等，还包含有不溶于废水的硫酸钙、悬浮物、絮状物等，甚至还包括一些重金属离子主要有汞离子、砷离子、镉离子、锌离子及镁离子等。而对于不同的火力发电厂而言，其燃用煤的使用、石灰石的成分均有所差异，随之带来的废水中的上述物质及含量存在差别。根据近年来对烟气脱硫废水的水质分析结果显示，在废水中的杂质中，pH值、悬浮物以及重金属离子是其中主要超标的项目，需要严格处理，尤其是对于重金属离子浓度的控制上，由于自然环境中对重金属离子的降解净化能力薄弱，会使其不断在自然界富集，最终影响到人类的健康。

1.2 烟气脱硫废水处理过程

在火力发电的过程中，对烟气脱硫废水的处理需要在若干关键性步骤牢牢把关，大致上将工艺单元分为中和、沉降、絮凝、浓缩、澄清及污泥处理等工艺单元。在这些划分的工艺单元中，要求废料运输排放过程是连续、自动进行的，即运输通道通过重力引导废料自流，并最终实现对烟气脱硫废水的处理。具体的工艺流程为：脱硫废水经过中和箱、沉降箱、絮凝箱实现对废水中离子浓度、絮状物含量的控制，之后通过清水澄清，控制废水的pH值后排放废

化干燥的关键技术之一。雾化器是雾化干燥器的关键部件，其影响到产物的质量和能量消耗。好的雾化器应使雾滴直径均匀，喷嘴结构简单，生产能力大，能量消耗低，操作方便。常用的雾化器雾化方式有压力式、气流式和离心式。

压力式雾化器通过用泵将料液加压，并送入喷嘴，喷嘴内有螺旋室，液体在其中高速旋转并从出口小孔处呈雾状喷出。压力式雾化器结构简单、造价低、动力消耗低，但操作弹性小，且喷嘴容易腐蚀或磨损，进而影响喷雾质量。气流式雾化器通过压缩空气在喷嘴处达到音速并形成很低的压力，抽送料液由喷嘴成雾状喷出，其操作弹性较大，但动力消耗较大，装置的生产能力较小。离心式雾化器将料液送入高速旋转的雾化盘中，在离心力作用下料液被拉伸撕裂并加速从周边呈雾状洒出。离心式雾化器操作简单，对物料的适应能力强，操作弹性大，产物粒径均匀；缺点是对应的干燥器直径较大，雾化器加工难度大，制造价格高。

燃煤电厂末端废水量大，且水质水量波动范围大，为确保末端废水燥，废水需雾化至较小颗粒。比较而言，离心式雾化器于末端废水处理。

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2.2 烟气分配方式

雾化器喷雾轨迹及烟气导入形式是影响液滴和烟气混合的主要因素，而烟气导入形式与烟气分配器有关。烟气分配器应能够使烟气均匀地与液滴接触，防止气流在塔内形成涡流以避免或尽量减少粘壁现象，或迫使烟气在塔内按需要做直线或螺旋线状流动。

按热烟气和雾滴的接触方式，雾化干燥过程可分为并流干燥、逆流干燥和错流干燥。其中，离心式雾化器最合适的干燥方式为并流干燥。并流干燥根据烟气流入干燥塔内的轨迹，烟气分配器可分为直流型和螺旋型。直流型烟气流动速度均匀，气流速度低，不易发生粘壁现象，但为保证雾滴有足够的干燥时间，要求干燥塔高度较大。而螺旋型烟气呈螺旋线流动，干燥时间较长，可以有效利用干燥塔高度。通过调研比较，为减小干燥塔体积和高度，宜选择烟气从塔顶螺旋型烟气分配器引入的方式。

煤气化工艺技术主要有碎煤加压气化、水煤浆气化、粉煤气化等，其中碎煤加压气化技术成熟可靠，是目前世界上应用数量最多的气化工艺之一。虽然碎煤加压气化工艺具有可以使用劣质煤气化、生产能力较高、氧耗量低等优点，但废水排放量在几种气化工艺中最大，污染物组分也较为复杂，污染物浓度高，是目前废水处理行业中的高难度废水之一。

随着煤化工行业日益严格的废水处理和回用要求，需要寻求更为稳定可靠的处理工艺和手段。本文通过对碎煤加压气化废水的水质成分分析，提出了该类废水处理和回用的工艺方案和对策，以及在工艺设计过程中应注意的问题。

1、碎煤加压气化废水的来源、组成及构成分析

碎煤加压气化废水的来源、组成及构成与实际项目的产品、工艺路线及采用的煤种等有关，不同的项目水质有一定的差别。

1．1 废水来源

碎煤加压气化废水主要来自酚回收装置、低温甲醇洗装置、甲烷化装置等排放的废水，以及生活污水、厂区地面冲洗水、初期雨水等，其中酚回收装置的塔底部排放的气化废水占整个煤制天然气装置废水量的80％以上，是煤制天然气废水的主要来源。某煤制天然气项目排放的废水总量为980m3／h，其中酚回收装置的塔底部排水量为800m3／h。