機(jī)械霧化蒸發(fā)處理脫硫廢水效能研究與工藝優(yōu)化

發(fā)布時(shí)間：2020-09-12 10:09

　　隨著“水十條”公布,工業(yè)廢水零排放成為趨勢,電廠脫硫廢水近零排放倍受關(guān)注。對比成本高昂的蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)、已有大量研究的煙氣余熱蒸發(fā)技術(shù),機(jī)械霧化蒸發(fā)技術(shù)成本較低、系統(tǒng)簡單,也可應(yīng)用于脫硫廢水近零排放處理,但基礎(chǔ)研究尚不充分,因此,本文對此技術(shù)蒸發(fā)效能與工藝優(yōu)化進(jìn)一步開展研究。通過實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)開展了自然蒸發(fā)處理脫硫廢水及機(jī)械噴霧蒸發(fā)模擬脫硫廢水的蒸發(fā)規(guī)律及影響因素的基礎(chǔ)研究。實(shí)驗(yàn)研究表明,太陽輻射、大氣壓強(qiáng)、脫硫廢水的濃度、鹽分種類、pH、波美密度、運(yùn)動(dòng)黏度、水溫等物化性質(zhì)對自然蒸發(fā)速率及機(jī)械霧化蒸發(fā)速率的影響較小。環(huán)境因素中風(fēng)速是影響蒸發(fā)速率的主因,環(huán)境因素影響權(quán)重順序?yàn)轱L(fēng)速溫度濕度,風(fēng)吹損失占比值得注意,最高達(dá)到98%液滴是被風(fēng)攜帶。通過現(xiàn)場試驗(yàn)探究了機(jī)械霧化蒸發(fā)系統(tǒng)實(shí)際的處理能力及現(xiàn)場主要影響因素。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),機(jī)械霧化蒸發(fā)系統(tǒng)脫硫廢水的實(shí)際處理能力較低,秋季系統(tǒng)處理能力最大,春季系統(tǒng)處理能力最小,現(xiàn)場測試期間平均單臺風(fēng)炮處理能力為2.24t/h(秋季)、1.14t/h(夏季)、0.80t/h(春季),噸水處理成本為3.0~18.8元/t。對植被、空氣等環(huán)境造成污染。采用常溫浸泡實(shí)驗(yàn)探究了脫硫廢水對不同金屬材料的常溫腐蝕特性,腐蝕實(shí)驗(yàn)表明,腐蝕產(chǎn)物膜由結(jié)垢產(chǎn)物及腐蝕產(chǎn)物組成,垢淀主要為CaSO_4以及少量MgSO_4,腐蝕產(chǎn)物主要為Fe_2O_3和FeOCl。結(jié)垢產(chǎn)量同材質(zhì)無關(guān),但結(jié)垢反應(yīng)阻礙了20#碳鋼的腐蝕,對304不銹鋼、316不銹鋼基本無影響。在脫硫廢水出水溶液中,316不銹鋼腐蝕速率小,表面幾乎無點(diǎn)蝕,耐蝕性最好。采用焙燒鎂鋁水滑石吸附脫硫廢水中Cl~-,并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)研究。實(shí)驗(yàn)表明,CLHD可通過吸附脫硫廢水中的高濃度Cl~-使其減量化。CLHD對Cl~-吸附符合一級動(dòng)力學(xué)模型,對Cl~-吸附等溫線契合Freundlich方程模型。吸附平衡時(shí)間在4h,最佳反應(yīng)溫度為65℃,最佳pH為8,吸附量隨Cl~-初始濃度的增加而增大;CLDH對脫硫廢水Cl~-脫除率達(dá)50.90%,且具有可再生重復(fù)使用性。本文對機(jī)械霧化蒸發(fā)處理脫硫廢水開展了基礎(chǔ)理論研究,并對系統(tǒng)金屬材料選材提供了選材依據(jù),為該系統(tǒng)現(xiàn)場運(yùn)行提供理論支持,對機(jī)械霧化蒸發(fā)處理脫硫廢水工業(yè)化應(yīng)用有重要意義。
【學(xué)位單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X773
【部分圖文】：