一種無二次污染的脫硫海水水質恢復裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種無二次污染的脫硫海水水質恢復裝置，屬于環境水處理領域。
【背景技術】
[0002]燃煤發電在我國能源結構中長期占居主導地位。除了燃煤電廠以外，還存在大量工業燃煤鍋爐和船舶動力燃煤鍋爐等，這些鍋爐運行時都會產生大量含有SO2的煙氣，如果不進行處理將會引起大氣污染。海水脫硫工藝在沿海地區煙氣脫硫中廣泛應用，該技術不需額外消耗淡水和吸收劑，無副產品和廢棄物，工藝簡單。
[0003]海水脫硫工藝是利用自然海水的弱堿性吸收煙氣中SO2的一種煙氣脫硫工藝，海水吸收的S02最終生成硫酸鹽，硫酸鹽是一種無害物質，是海水中主要成分之一，因此S02的吸收對海水產生的影響很小。該工藝主要包括兩步化學反應:S02被海水吸收轉化成SO32-，然后通過對海水曝氣，空氣中的氧氣將S032—氧化成穩定的S042—，吸收SO2后產生的酸性氫離子被⑶32—和HCO3-中和并生產C02氣體，為了使出水pH達到相關排放標準(pH 2 6.8)，需在空氣的吹脫作用下使海水中的CO2溢出，最終促進海水pH的恢復。因此，脫硫海水pH恢復的關鍵因素包括兩方面:一方面是將S032—氧化成穩定的S042—，另一方面是將海水中CO2驅離出海水，使海水pH得以恢復。
[0004]目前主要采用敞開式空氣曝氣法進行脫硫海水水質恢復處理，在曝氣池中通過向脫硫海水中大量鼓入空氣，海水中的S032—被空氣中的氧氣氧化成穩定的S042—，由于大量H+的生產，促進C032—和HCO3-轉化為⑶2氣體，然后在空氣的吹脫和夾帶作用下CO2從海水中溢出。
[0005]由于在低pH時，氧氣對S032—氧化速率很低，因此一般在進入曝氣池前向脫硫海水中摻混一定比例海水(來自冷卻水)，以提高曝氣池內海水初始PH，這就造成空氣需求量巨大、能耗高和占地面積大的缺點。為了節約成本，一般控制曝氣池內初始PH為3?5，由于曝氣池內初始pH較低，此時大量曝氣很容易造成脫硫海水中的502溢出，引起二次污染。
[0006]因此，隨著環保要求越發嚴格，如何避免502溢出引起二次污染，開發無二次污染的海水水質恢復工藝具有重要環境和經濟效益。
【實用新型內容】
[0007]為克服傳統曝氣工藝中存在的因SO2溢出引起二次污染的缺點，本實用新型的目的在于提供一種無二次污染的脫硫海水水質恢復裝置和方法，本實用新型可以保證曝氣池內在較低pH時進行氧化，有利于節約占地面積。
[0008]本實用新型是通過以下技術方案實現的:
[0009]—種無二次污染的脫硫海水水質恢復裝置，包括:
[0010]調節池；
[0011]封閉式曝氣池，其一端與所述調節池連接，且所述封閉式曝氣池內部鋪設有曝氣裝置;所述封閉式曝氣池上方設有排氣口，所述排氣口連接排氣管道A;
[0012]鼓風機，其設于所述封閉式曝氣池的外部，且所述鼓風機的進風口連接有空氣過濾器，所述鼓風機的出風口與所述曝氣裝置連接;鼓風機進氣口與空氣過濾器相連，可以避免空氣中雜質堵塞曝氣裝置的曝氣頭。
[0013]SO2檢測儀，設于所述排氣管道A上，用于檢測SO2濃度；
[0014]其中，
[0015]排氣管道B與排氣管道C分別與所述排氣管道A連接，且所述排氣管道B上設有閥門B，所述排氣管道C上設有閥門C;
[0016]所述脫硫海水水質恢復裝置還包括:
[0017]脫硫塔，所述脫硫塔頂端設有脫硫塔海水入口、脫硫塔煙氣出口，所述脫硫塔底端設有脫硫塔海水出口、脫硫塔煙氣入口 ；所述脫硫塔海水出口與所述調節池連接;所述脫硫塔煙氣入口與所述閥門C之間依次設有單向閥門和引風機;其中，所述閥門C連接所述引風機的進風口，所述引風機的出風口連接所述單向閥門，所述單向閥門同時連接所述脫硫塔煙氣入口。引風機的設置，也可以有效避免封閉式曝氣池內氣壓過大，從而避免封閉式曝氣池局部漏氣和脫硫海水中溶解過飽和氣體。排氣管道C上同時設有引風機和單向閥，保證混合氣體順利進入煙道，同時防止煙氣逆向進入封閉式曝氣池中。
[0018]進一步的，所述的無二次污染的脫硫海水水質恢復裝置，還包括自動控制裝置，其分別連接所述SO2檢測儀、閥門B、閥門C和引風機，根據所述SO2檢測儀的檢測結果，控制所述閥門B和閥門C開閉，并根據所述SO2檢測儀的檢測結果和所述封閉式曝氣池內氣壓控制所述引風機的開閉。
[0019]進一步的，所述單向閥門的進氣口連接所述引風機的出風口，所述單向閥門的出氣口連接所述脫硫塔煙氣入口。
[0020]進一步的，所述脫硫塔內部設有噴淋裝置。
[0021]進一步的，所述噴淋裝置設于所述脫硫塔內部的中上方。
[0022]進一步的，所述噴淋裝置包括2?5個噴淋層，且每個噴淋層上均設有若干個噴嘴。
[0023]進一步的，所述曝氣裝置鋪設在所述封閉式曝氣池的內部底端或內部頂端。
[0024]一種使用所述的無二次污染的脫硫海水水質恢復裝置使得脫硫海水水質恢復的方法，包括以下步驟:
[0025]步驟1，海水冷卻水由脫硫塔海水入口進入脫硫塔內，將煙氣中的SO2吸收，然后通過所述脫硫塔海水出口排出形成脫硫海水；
[0026]步驟2，將所述脫硫海水與海水冷卻水引入所述調節池，并混合均勻得到混合脫硫海水，調節所述混合脫硫海水的pH為3?5 ；
[0027]步驟3，將所述混合脫硫海水引入所述封閉式曝氣池，所述封閉式曝氣池內鋪設有曝氣裝置；
[0028]步驟4，空氣經過空氣過濾器過濾后進入鼓風機，在所述鼓風機的作用下，通過所述曝氣裝置將空氣均勻鼓入所述混合脫硫海水中；
[0029]步驟5，在所述混合脫硫海水中氧的氧化作用下，所述混合脫硫海水中的SO2轉換成S042—，并產生酸性氫離子;所述酸性氫離子被⑶32—和HC03—中和并生產C02氣體;C02氣體、空氣和未轉換完的SO2從所述混合脫硫海水中溢出形成混合氣體，所述混合脫硫海水pH恢復到6.8以上，達到排放標準；
[0030]同時，所述封閉式曝氣池產生的混合氣體通過排氣口A進入所述排氣管道A，通過所述SO2檢測儀的檢測分析:
[0031]當所述混合氣體中的SO2濃度達到排放標準時，根據所述自動控制裝置的控制，關閉閥門C，打開閥門B，所述混合氣體通過排氣管道B直接排入大氣中；
[0032]當所述混合氣體中的SO2濃度超出排放標準時，根據所述自動控制裝置的控制，關閉閥門B，打開閥門C、引風機和單向閥門，所述混合氣體進入脫硫塔的煙道與煙氣混合，然后通過脫硫塔煙氣入口進入脫硫塔，使得所述混合氣體中的SO2被吸收，最后所述混合氣體由所述脫硫塔的煙氣出口排出。
[0033]進一步的，步驟3中，所述調節池內的混合脫硫海水在重力作用下進入所述封閉式曝氣池。
[0034]進一步的，步驟3中，在所述封閉式曝氣池內，所述混合脫硫海水按照水平推流方式流經所述曝氣裝置。
[0035]本實用新型的有益效果為:
[0036]本實用新型采用封閉式曝氣系統對脫硫海水進行氧化處理，同時在封閉式曝氣池上設有排氣口，通過排氣口的SO2在線檢測儀測定排出混合氣體中SO2濃度，根據測定結果控制排出混合氣體后續處理方式。如果排出混合氣體中SO2滿足排放標準，則直接排入大氣中，如果排出混合氣體中SO2不滿足排放標準，則將排出混合氣體排入脫硫塔進行二次吸收，確保SO2達標排放。同時無需單獨設置吸收塔，節約設備和占地面積，操作簡單。
[0037]本實用新型所述裝置可以監控封閉式曝氣池排出的混合氣體中SO2濃度，同時可以通過自動控制裝置實現對排出氣體的SO2脫除處理，確保排出氣體中SO2能夠達標排放，可有效避免因S02m出引起的二次污染。此外，在排出氣體中302可以達標排放時，由于可以通過自控控制裝置實現閥門、引風機的自動關閉，從而節約整個系統運行成本。
[0038]由于曝氣池曝氣量遠小于燃煤鍋爐的煙氣量，因此將排出混合氣體引入煙道與煙氣混合進行二次吸收不會對現有脫硫系統產生明顯不利影響，易于對現有系統進行改造。另外，引風機的設置，也可以有效避免封閉式曝氣池內氣壓過大，從而避免封閉式曝氣池局部漏氣和脫硫海水中溶解過飽和氣體。本實用新型不僅適用于電廠煙氣脫硫，也適用于船舶和其他燃煤工業鍋爐的脫硫海水水質恢復處理。
【附圖說明】
[0039]圖1為本實用新型所述無二次污染的脫硫海水水質恢復裝置結構示意圖；
[0040]其中，1-脫硫塔海水入口，2-脫硫塔，3-脫硫塔海水出口，4_調節池，5-封閉式曝氣池，6-空氣過濾器，7-鼓風機，8-曝氣裝置，9-排氣口，1-SO2檢測儀，11-閥門B，12-閥門C，13-引風機，14-單向閥門，15-脫硫塔煙氣入口，16-脫硫塔煙氣出口。
【具體實施方式】
[0041]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
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