濕式石灰石-石膏法煙氣脫硫(FGD)技術的脫硫效果較好,但該技術產(chǎn)生了大量的脫硫廢水,脫硫廢水的水質(zhì)繁雜,處理困難。本文提出一種脫硫廢水零排放技術,該技術是利用除塵器后出來的110℃左右的低溫煙氣對脫硫廢水進行濃縮,濃縮減量后的脫硫廢水進入結晶塔,抽取少量空氣預熱器前的高溫煙氣對濃縮后的脫硫廢水進行蒸發(fā),使其蒸干結晶。本文首先利用CFD數(shù)值模擬結晶塔內(nèi)脫硫廢水的蒸發(fā)過程,通過模擬結果優(yōu)化中試試驗臺的系統(tǒng)和設計。本文對脫硫廢水蒸發(fā)結晶過程進行數(shù)值模擬,探究了煙氣流量、煙氣溫度和脫硫廢水液滴粒徑對脫硫廢水蒸發(fā)過程的影響。其結果表明,煙氣流量的增加和初始粒徑的減小,煙氣溫度的提高都對提高蒸發(fā)率有顯著效果。通過模擬得到不同煙氣流量、不同煙溫下完全蒸發(fā)脫硫廢水所需要的塔高。利用建立的脫硫廢水蒸發(fā)試驗臺,進行了脫硫廢水的蒸發(fā)試驗。采用XRF、原子吸收分光光度計和離子計對脫硫廢水蒸發(fā)后的脫硫廢水濃縮液、氣態(tài)蒸發(fā)產(chǎn)物和結晶析出的沉淀物進行了分析,其數(shù)據(jù)結果表明隨著廢水蒸發(fā)濃縮過程進行,鎘、鉻、鉛、鎳、銅、鋅等重金屬離子主要存在于蒸發(fā)后的濃縮廢水中,在氣態(tài)蒸發(fā)物的冷凝液體中沒有檢測到以上重金屬離子,表明...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 文獻綜述
    1.1 選題的背景及其意義
    1.2 脫硫廢水的水質(zhì)特點及影響因素
        1.2.1 脫硫廢水的水質(zhì)
        1.2.2 脫硫廢水水質(zhì)的影響因素
    1.3 脫硫廢水的常規(guī)處理技術
        1.3.1 化學沉淀法
        1.3.2 膜電解工藝
        1.3.3 水力除灰
    1.4 脫硫廢水的零排放處理技術
        1.4.1 濃縮減量技術
        1.4.2 煙道蒸發(fā)技術
    1.5 本課題所研究的技術
    1.6 本文的研究內(nèi)容
    1.7 本章小結
第2章 煙氣脫硫廢水噴霧結晶處理技術的數(shù)值模擬
    2.1 數(shù)值模擬理論
        2.1.1 基本控制方程
        2.1.2 氣相湍流模型
        2.1.3 離散相模型
        2.1.4 蒸發(fā)-冷凝模型
    2.2 物理模型及參數(shù)設置
    2.3 實驗驗證
    2.4 模擬結果與分析
        2.4.1 結晶塔內(nèi)煙氣狀態(tài)分析
        2.4.2 不同煙氣流量對蒸發(fā)速率的影響
        2.4.3 粒徑大小和塔內(nèi)煙氣質(zhì)量流量對蒸發(fā)效果的共同影響
        2.4.4 煙氣溫度對蒸發(fā)效果的影響
    2.5 本章小節(jié)
第3章 脫硫廢水蒸發(fā)特性及腐蝕性實驗研究
    3.1 脫硫廢水蒸發(fā)特性實驗系統(tǒng)及設備介紹
        3.1.1 脫硫廢水蒸發(fā)特性實驗系統(tǒng)
        3.1.2 脫硫廢水蒸發(fā)產(chǎn)物分析方法以及主要儀器
        3.1.3 實驗方法
    3.2 脫硫廢水蒸發(fā)實驗結果分析
        3.2.1 蒸發(fā)產(chǎn)物特征
        3.2.2 固態(tài)蒸發(fā)產(chǎn)物的特性
        3.2.3 結論
    3.3 脫硫廢水水質(zhì)對蒸發(fā)過程中金屬腐蝕特性研究
        3.3.1 脫硫廢水腐蝕特性實驗系統(tǒng)及設備介紹
        3.3.2 實驗材料及腐蝕介質(zhì)
        3.3.3 實驗步驟
    3.4 脫硫廢水腐蝕實驗結果分析
        3.4.1 腐蝕試片的宏觀形貌
        3.4.2 不同材質(zhì)金屬的腐蝕速率
    3.5 本章小節(jié)
第4章 脫硫廢水中試試驗臺現(xiàn)場試驗及結果分析
    4.1 中試試驗臺系統(tǒng)
    4.2 兩段式煙氣濃縮結晶脫硫廢水零排放技術系統(tǒng)構成
        4.2.1 廢水管路系統(tǒng)
        4.2.2 煙道管路系統(tǒng)
        4.2.3 清水沖洗系統(tǒng)
        4.2.4 霧化噴嘴
        4.2.5 邏輯控制系統(tǒng)
    4.3 主要設備的設計和選型
        4.3.1 濃縮塔
        4.3.2 結晶塔
        4.3.3 噴嘴的選型
        4.3.4 水泵選型
        4.3.5 防腐材料的選擇
        4.3.6 溫度計的布置
    4.4 試驗結果和分析
        4.4.1 濃縮塔試驗結果
        4.4.2 結晶塔試驗結果和分析
    4.5 本章小節(jié)
第5章 結論與工作展望
    5.1 結論
    5.2 不足與展望
參考文獻
致謝
學位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3779950