火電廠濕法脫硫廢水零排放工藝技術

火電廠濕法脫硫廢水

“

零排放

”

技術

北京鑫佰利科技發(fā)展有限公司2022年3月內容提要?

公司簡介北京鑫佰利科技發(fā)展有限公司鑫佰利科技

·

簡介成立時間：2022年國家高新技術企業(yè)

注冊資金：

3000

萬元

業(yè)務領域：電力、化工、煤化工、工業(yè)園區(qū)、冶金、市政、制藥等

致力于高鹽廢水處理公司于2022年被聚光科技(300203)并購集團擁有3個國家級工程技術中心

集團擁有

38

名博士，超過

400

名研發(fā)人員

方案

·

設計系統(tǒng)集成工程總包研發(fā)

·

制造運營服務服務內容業(yè)務領域電廠：

綜合廢水、脫硫廢水

“

零排放

”化工：

化工廢水

“

零排放

”冶金：

冶金廢水處理及

“

零排放

”制藥：

制藥廢水處理及

“

零排放

”油田：

油氣開采廢水處理市政：

垃圾滲瀝液處理，中水回用戰(zhàn)略合作伙伴

北京嘉源匯能科技責任有限公司

聯(lián)合流體技術公司

Piller內容提要火電廠脫硫廢水“零排放”技術

水資源短缺

缺少納污水體

政策的約束火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術

脫硫

廢

水零排放提出的背景

?

《

經(jīng)濟

和社會

發(fā)

展“十二五”

規(guī)

劃》 ——COD、氨氮總量分別下降8%和10%的目標 并作為約束性指標?《中國節(jié)水技術政策大綱》 ——首次提出了發(fā)展外排廢水回用 和“零排放”技術的要求（2022年）?《國家環(huán)境保護“十一五”規(guī)劃》——明確要求在鋼鐵、電力、化工、煤炭等 重 點行業(yè)推廣廢水循環(huán)利用，努力實現(xiàn)廢、 水少排放或零排放（2022年）?《國家環(huán)境保護“十二五”規(guī)劃》——提出研究鼓勵企業(yè)廢水“零排放”的 政策措施（2022年）

投資

運行成本

技術風險

政策風險火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術

影響脫硫

廢

水零排放

關鍵

因素火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術

目前脫硫

廢

水零排放主體思路預處

理蒸

發(fā)結

晶膜

濃縮火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術火

電

廠水平衡序號項目名稱單位水質備注1pH/5.5～6.52總硬度mg/l17500～28000以CaCO3計32+Camg/l400～300042+Mgmg/l2000-80005SO42-mg/l3500～250006-CLmg/l10000～200007TDSmg/l20000～500008重金屬mg/l10～100Cu、Pb、Ni、Cr等火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術脫硫

廢

水水

質

典型性指

標火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術脫硫

廢

水主要特點

高

SS

高鹽

高硬度

高

Mg

（一般情況下比

Ca

摩爾濃度高）

高

Cl

離子（一般要求控制小于

20000mg/L)

高氟化物

重金屬超標火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術脫硫

廢

水

傳統(tǒng)

工

藝

（三

聯(lián)

箱）流程示意

圖火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術

目前脫硫

廢

水零排放主要技

術

路

線

預處理

+

全蒸發(fā)工藝

預處理

+

正滲透

+

蒸發(fā)結晶工藝

鑫佰利

Smart

工藝加藥脫硫

廢

水膜

濃縮

系

統(tǒng)MVR

裝置極性分流系

統(tǒng)氯

化

鈉②去脫硫塔GIC

預處

理系

統(tǒng)

噴霧

干燥Smart

工藝

—

流程圖

①回流

GIC

系

統(tǒng)產(chǎn)

水回用部分內容提要核心設備石灰一硫酸鈉

—

純堿法除硬工藝石灰主要與水中的重金屬、碳酸鹽硬度及鎂離子進行反應：通過加入硫酸鈉及極性分流濃縮的硫酸鈉回流，并加入結晶誘發(fā)藥劑，反應如下：加入純堿與未反應完全的鈣離子發(fā)生反應：Smart

核心設備

—GIC

預處理系統(tǒng)Ca(HCO

3

)

2

+

Ca(OH)

2

→2CaCO

3

↓+2H

2

OMg(HCO

3

)

2

+

Ca(OH)

2

→CaCO

3

↓+MgCO

3

+2H

2

OMgCO

3

+

Ca(OH)

2

→CaCO

3

↓+Mg(OH)

2

↓MgCl

2

+

Ca(OH)

2

→

Mg(OH)

2

↓

+CaCl

2CaCl

2

+

Na

2

SO

4

→CaSO

4

↓+NaClCaCl

2

+

Na

2

CO

3

→CaCO

3

↓+NaCl沉淀池1#沉淀池2#沉淀池3#沉淀池4#斜板沉淀池Smart

核心設備

—GIC

預處理系統(tǒng)石灰有機硫

石灰、硫酸

鈉

碳酸

鈉含重金屬少量沉淀物氫

氧化

鎂硫酸

鈣碳酸

鈣調節(jié)

池

GIC

預處理技術一種低成本除硬技術，該技術可大大降低碳酸鈉用量，使碳酸鈉用量減少

80%

以上，大大減少化學藥劑費用，通過

GIC

技術將脫硫廢水中的大部分硬度去除，同時去除廢水中的重金屬離子、懸浮物等。Smart

核心設備

—

極性分流系統(tǒng)

優(yōu)異的選擇分離性能，可實現(xiàn)對氯離子負截留

分離與濃縮同步完成Smart

核心設備

--

高壓平板膜系統(tǒng)

平板膜組件，最高可達

16MPa

操作壓力

優(yōu)異的抗污染能力，進水

COD

可達

1000-20000mg/L

系統(tǒng)回收率高，可將含鹽量（

TDS

）濃縮至最高

20%

以上

開放式流道，進水

SDI

可高達

6.5

，系統(tǒng)不存在污堵的可能蒸發(fā)結晶系統(tǒng)是

“

零排放

”

技術的最終處理單元，將高度濃縮的高含鹽水經(jīng)過蒸發(fā)、結晶工藝，最終實現(xiàn)液體的零排放。MVR

（機械蒸汽再壓縮技術）是利用蒸發(fā)系統(tǒng)自身產(chǎn)生的二次蒸汽及其能量，經(jīng)蒸汽壓縮機壓縮做功，提升二次蒸汽的溫度，如此循環(huán)向蒸發(fā)系統(tǒng)供熱，從而減少對外界能源的需求的一項節(jié)能技術。Smart

核心設備

--

蒸發(fā)結晶系統(tǒng)（

MVR

）火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術脫硫

廢

水運行成本各工

藝

段占比

-

以來水

計

算運行成本估算預處

理運行成本

對

比火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術脫硫

廢

水不同工

藝

噸水

綜

合運行成本

對

比

圖工藝路線綜合運行成本工藝復雜程度投資適合原水水質全蒸發(fā)高簡單高地表水、地下水正滲透+蒸發(fā)結晶高復雜高地表水、地下水鑫佰利Smart工藝低中等中等地表水、地下水、中水火電廠脫硫廢水

“

零排放

”

技術脫硫

廢

水“零排放”各

種

工

藝對

比核心競爭力技

術優(yōu)勢

預處理采用

GIC

除硬技術，用硫酸鈉替代傳統(tǒng)碳酸鈉，大大降低藥劑成本；

采用回流工藝，硫酸鹽既可以回流到脫硫系統(tǒng)，也可以回流到GIC

預處理工藝，用于廢水除鈣，減少硫酸鈉的消耗量，降低廢水處理成本；

預處理分步加藥，產(chǎn)生的固廢危廢分開處置；

采用膜分離技術將

COD

與鹽分離、一價鹽和二價鹽分離保證結晶鹽的品質；

將膜分鹽技術與結晶分鹽技術結合，解決了中水水源硝酸鹽的分離問題。序號項目名稱項目規(guī)模廢水類型處理工藝投運時間建設地點1萊陽新利生化有限公司生化廢水零排放100m3/d生化制品高蛋白廢水高壓極性分流+噴霧干燥2011年11月山東萊陽2華魯恒升股份有限公司煤化工廢水零排放300m3/d煤化工高鹽廢水160bar高壓平板膜+多效蒸發(fā)結晶2012年8月山東德州3內蒙古棋盤井工業(yè)園區(qū)工業(yè)園區(qū)廢水零排放項目10000m3/d電力綜合廢水高壓納濾+卷式反滲透+160bar高壓平板膜+（二期：MVR+冷凍結晶）2015年4月鄂爾多斯4魯西化工股份有限公司1000m3/d化肥生產(chǎn)高鹽廢水160bar高壓平板膜+多效蒸發(fā)結晶2014年7月山東聊城5中核北方核燃料元件有限公司160m3/d核廢水160bar高壓平板膜+蒸發(fā)塘2015年6月內蒙包頭6中煤集團鄂爾多斯圖克化肥360m/d煤化工高鹽水極性分流系統(tǒng)2015年10月鄂爾多斯7河北雙強金屬有限公司1000m3/d有色冶煉高鹽廢水極性分流+海淡+160bar高壓平板膜+MVR在建工程河北保定8新疆國泰新華煤制BDO項目煤化工廢水零排放1000m3/d煤化工高鹽廢水90bar高壓平板膜+多效蒸發(fā)結晶在建工程新疆準東9貴州黔希煤制DMO項目煤化工廢水零排放1200m3/d煤化工高鹽廢水160bar高壓平板膜+多效蒸發(fā)結晶在建工程貴州黔西10青島雙桃精細化工（集團）有限公司染料廢水零排放2000m3/d染料生產(chǎn)高鹽廢水抗污染RO+160bar高壓平板膜+MVR在建工程山東青島11中華化工有限公司精細化工廢水零排放30m3/d香精生產(chǎn)高鹽廢水160bar高壓平板膜+冷凍結晶在建工程浙江嘉興12上海宏豐能源科技股份有限公司3450m/d硫酸銨廢水抗污染RO+160bar高壓平板膜+MVR在建工程上海工業(yè)廢水

“

零排放

”

業(yè)績內容提要?

案例研究1項目指標單位TDS25000mg/LpH8.31

+K30.4mg/L+Na2740mg/L2+Ca1424mg/L2+Mg2822mg/L-Cl12800mg/LSO42-5700mg/L總硬度15300mg/L（以CaCO3計）利港電廠脫硫廢水零排放項目項

目概況

江蘇利港電廠脫硫廢水零排放系統(tǒng)

水量：

5m3/h運行時間：2022年10月-2022年1月GIC

預處

理利港電廠脫硫廢水零排放項目

工

藝

流程

脫硫

廢

水極性分流膜

濃縮

系

統(tǒng)MVR

GIC

預處理系統(tǒng)

極性分流分鹽系統(tǒng)

膜濃縮系統(tǒng)

MVR

蒸發(fā)結晶系統(tǒng)利港電廠脫硫廢水零排放項目核心

單

元基于傳統(tǒng)石灰

-

純堿化學軟化工藝，結合除硬與引晶技術，創(chuàng)新石灰

-

硫酸鈉

-

純堿除硬工藝，有效降低運行成本；GIC

預處理系統(tǒng)極性分流系統(tǒng)

極性分流膜表面分離層由聚電介質構成，對不同價態(tài)離子有不同的靜電作用

二價離子高截留

一價離子低截留膜濃縮系統(tǒng)高壓平板膜主要應用于工業(yè)高含鹽水、高

COD

廢水濃縮、煤化工污水

“

零排放

”

及垃圾滲瀝液處理等；鑫佰利公司擁有國內一流的高壓平板膜設計與集成技術，最多的高壓平板膜業(yè)績，最豐富的工程應用經(jīng)驗。蒸汽機械再壓縮技術，將低溫位的蒸汽經(jīng)壓縮機壓縮，溫度、壓力提高，熱焓增加，然后進入換熱器冷凝，以充分利用蒸汽的潛熱。除開車啟動外，整個蒸發(fā)過程中無需生蒸汽；MVR

蒸發(fā)結晶器MVR

蒸發(fā)結晶器

結

晶

鹽

品

質

項目

TDS

K

+

Na

+

Ca

2+Mg

2+

Cl

-SO

42-

NO

3-

指標1125.8

mg/L

0.2

mg/L

437.7

mg/L

0.04

mg/L

0.003

mg/L

674.5

mg/L

1.14

mg/L

2.4

mg/L

純度

鈣鎂離子

0.004%

氯化鈉

98.73%硫酸根離子

0.1