【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 污染物滿足達(dá)標(biāo)排放的要求，但仍需做進(jìn)一步的改進(jìn)，主要是將水吸收改為堿液吸收，使硫酸霧能夠滿足達(dá)標(biāo)排放的要求；固體廢物則需尋求多種利用途徑，從而使現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境得到改善，減輕對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生的二次污染問題。另外生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢酸應(yīng)進(jìn)行單獨(dú)的提濃處理，回收酸資源，減輕污水處理站運(yùn)行負(fù)荷，減少污水處理站黃泥的產(chǎn)生量，從而減少固體廢物的處置費(fèi)用，滿足全廠固體廢物綜合利用的要求。 廢水治理措施 （1）全廠廢水處理情況簡(jiǎn)介某有限公司生產(chǎn)過程中廢水污染源較多，在水資源利用方面，廠方做了一定的工作，基本做到了合理用水、一水多用。但是仍存在很多的問題，如未實(shí)現(xiàn)“清污分流” 、 “雨污分流” ；排水溝未進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì)，容易出現(xiàn)水溝堵塞現(xiàn)象，導(dǎo)致污水橫流；冷卻排污水跑冒滴漏現(xiàn)象嚴(yán)重，與生產(chǎn)廢水混合在一起，增加了污水處理站運(yùn)行負(fù)荷；沒有單獨(dú)的雨水排放系統(tǒng)，造成下雨時(shí)期全廠作業(yè)環(huán)境惡劣；含酸廢水未進(jìn)行廢酸提濃，導(dǎo)致污水處理站黃泥產(chǎn)生量過大，增加了固體廢物黃泥的處理難度。因此，全廠廢水的合理處置問題成為制約該公司正常發(fā)展的一大瓶頸。（2）污水處理站處理工藝情況目前,某有限公司全廠廢水基本滿足達(dá)標(biāo)排放的要求，但還不能達(dá)到完全穩(wěn)定排放。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，該公司污水處理站所采用的污水處理工藝為中和沉淀及板框壓濾工藝。其污水處理工藝見下圖：一洗掛片廢酸板框壓濾平流沉淀池中和曝氣池含酸廢水酸解回用廢酸提濃工序壓濾廢水設(shè)備冷卻水設(shè)備清洗水二洗廢水一洗廢水酸解 、 回轉(zhuǎn)窯尾氣處理系統(tǒng)置換排放未提濃時(shí)部分送酸解配酸根據(jù)豫環(huán)監(jiān)驗(yàn)字〔2022〕第 10 號(hào)某環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站《某有限公司年產(chǎn) 萬噸銳型顏料鈦白粉技改項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收監(jiān)測(cè)報(bào)告》 （2022年 3 月） ，2022 年 1 月 12～14 日某環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站對(duì)某有限公司污水處理站出水及全廠生活污水進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，該公司污水處理站排放口COD、NH3N 的三日均值、pH 單次排放濃度均未超出 GB89781996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表 4 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求；生活污水排放口 NH3N 的單次排放濃度及三日均值、pH 單次排放濃度均未超出 GB89781996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表 4 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求。 廢氣治理措施及排放量某有限公司鈦白粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣主要是鈦鐵礦粉碎粉塵、酸解廢氣、回轉(zhuǎn)窯尾氣、產(chǎn)品干燥粉碎廢氣和鍋爐煙氣等?，F(xiàn)有的 4 臺(tái)132m3酸解鍋尾氣共用一個(gè)吸收塔，采用水噴淋吸收裝置，然后經(jīng) 26m 高排氣筒排放。現(xiàn)有工程共有 3 臺(tái)蒸汽鍋爐，其中 1 臺(tái) 25t/h、1 臺(tái) 30t/h鏈條爐，煙氣均由麻石水膜除塵器除塵后排放，所有鍋爐煙氣匯合后經(jīng)45m 高煙囪排放?，F(xiàn)有工程共有雷蒙機(jī) 16 臺(tái)，主要用于鈦鐵礦的粉碎以及產(chǎn)品干燥后的粉碎，各雷蒙機(jī)將物料粉碎后，其廢氣均通過袋式除塵器除塵后排放，除塵的同時(shí)回收部分鈦鐵礦粉及產(chǎn)品粉料。兩條Ф250048000 的回轉(zhuǎn)窯尾氣，采用目前國(guó)內(nèi)外鈦白粉生產(chǎn)企業(yè)推廣應(yīng)用的文泡電凈化裝置，回轉(zhuǎn)窯尾氣先經(jīng)窯尾干式除塵裝置，通過慣性和重力沉降除去大部分粗粒粉塵，然后進(jìn)入文丘里洗滌塔，在文丘里的喉管中氣體被加速，22%左右的廢酸被高速氣流迅速分散進(jìn)行有效的碰撞，當(dāng)氣液進(jìn)入擴(kuò)大段后而減速，使液滴與塵粒、氣體再次碰撞冷卻，部分SO2變成酸霧，被廢酸吸收，粉塵被清液捕獲，濕潤(rùn)后凝聚成大顆粒隨廢酸排入回收池，與此同時(shí)，尾氣的溫度可降至 85～95℃，然后再進(jìn)入泡沫洗滌塔，使氣體中殘留的 SO2和酸霧繼續(xù)被循環(huán)水吸收，同時(shí)氣體的溫度降至 50℃以下進(jìn)入電除霧器，在高壓靜電場(chǎng)的作用下，尾氣中的酸霧和少量的粉塵被除去，經(jīng)引風(fēng)機(jī)送入煙囪排放廢酸經(jīng)過循環(huán)吸收尾氣中的 SO2及酸霧，其酸濃度提高到 30%以上，降溫后經(jīng)管式過濾器過濾，除去粉塵和硫酸亞鐵，清液送廢酸濃縮工序進(jìn)一步提濃。另外的兩條Ф160038000 回轉(zhuǎn)窯尾氣系統(tǒng)采用空塔水噴淋吸收，兩條窯尾氣匯合后共用一個(gè)噴淋塔，所有回轉(zhuǎn)窯尾氣均經(jīng) 50m 高煙囪排放。其主要技術(shù)指標(biāo)見下表。表　現(xiàn)有工程回轉(zhuǎn)窯尾氣處理裝置主要技術(shù)指標(biāo)一覽表序號(hào) 項(xiàng)目 酸霧（mg/m 3） 粉塵（mg/m 3） SO2（mg/m 3）1 出回轉(zhuǎn)窯干式除塵器氣體 6358 175 6842 電除霧出口氣體 ＜45 ＜100 ＜513序號(hào) 項(xiàng)目 廢酸濃度（%） 懸浮物（mg/m 3） FeSO4（%）3 補(bǔ)充文氏塔廢酸 22 100 84 出管式過濾器清酸 32 70 2現(xiàn)有工程廢氣經(jīng)采取相應(yīng)的廢氣治理設(shè)施后，根據(jù)驗(yàn)收監(jiān)測(cè)結(jié)果，廢氣污染物排放情況見表 413。表 413　　 　　現(xiàn)有工程廢氣污染物排放狀況一覽表排放情況顆粒物 SO2 酸霧序號(hào)污染源名稱排放量（m 3/h）kg/h mg/m3 kg/h mg/m3 kg/h mg/m3備注1 酸解釜* 144000 76 噴淋塔吸收2 回轉(zhuǎn)窯* 17500 文泡電3 鍋爐* 22800 / /麻石水膜除塵器4 鈦鐵礦粉碎﹟ 3500 100 / / / / 袋式除塵器5產(chǎn)品干燥粉碎﹟4000 80 / / / / 袋式除塵器由上表以看出，現(xiàn)有工程鍋爐煙氣污染物中煙塵和 SO2排放濃度均能夠滿足 GB132712022《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》Ⅱ時(shí)段二類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)的限值要求；鈦鐵礦粉碎及產(chǎn)品干燥粉碎過程中排放的粉塵也能夠滿足GB162971996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表 2 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的要求；酸解釜噴淋吸收塔和回轉(zhuǎn)窯尾氣吸收裝置排放的酸霧不能完全滿足 GB162971996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表 2 二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。因此需要對(duì)現(xiàn)有工程酸解尾氣及回轉(zhuǎn)窯尾氣治理設(shè)施予以整改，使廢氣滿足達(dá)標(biāo)排放的要求。第五章 項(xiàng)目技術(shù)方案及設(shè)備選型 工藝技術(shù)方案 鍋爐改造某有限公司建設(shè)有三臺(tái)蒸汽鍋爐（1 臺(tái) 25t/h 流化床、1 臺(tái) 30t/h 鏈條爐，兩開一備） ，產(chǎn)生的蒸汽用于鈦白粉生產(chǎn)中的酸解工段、結(jié)晶工段、濃縮工段、水解工段和漂白工段。鍋爐蒸汽額定出汽壓力為 ，但實(shí)際生產(chǎn)用汽為 ，在沒有用汽輪發(fā)電機(jī)組之前它一直是降壓運(yùn)行，保證生產(chǎn)用汽，這樣就造成了資源的浪費(fèi)，為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，節(jié)約能源，提高企業(yè)的綜合效益，該公司擬通過對(duì)兩臺(tái)鏈條鍋爐進(jìn)行改造為流化床鍋爐，同時(shí)摻燒秸稈，并新上一臺(tái)抽背壓式汽輪發(fā)電機(jī)組,將鍋爐產(chǎn)生的高壓蒸汽用于發(fā)電，產(chǎn)生的電能并網(wǎng)后用于公司生產(chǎn)和生活使用，再將發(fā)電后的背壓蒸汽和中間抽汽用于生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)資源、能源的循環(huán)利用，提高公司的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 循環(huán)流化床鍋爐原理簡(jiǎn)介煤的循環(huán)流化床燃燒是近十幾年來發(fā)展起來的一種新型燃煤技術(shù)，是對(duì)傳統(tǒng)的爐排和煤粉爐的一個(gè)重大革新。它對(duì)各煤種的燃燒適應(yīng)性好，可以有效地燃用褐煤、各類煙煤和無煙煤，也可燃用如樹皮、木屑、油頁(yè)巖、石煤和石油焦等劣質(zhì)燃料，同一臺(tái)鍋爐甚至可以同時(shí)燃用多種燃料。循環(huán)流化床燃燒系統(tǒng)物料在爐膛內(nèi)反復(fù)循環(huán)反復(fù)燃燒，排出鍋爐的灰、渣含碳量較低，鍋爐燃燒效率和熱效率較高、煤耗較低；而由于采用上下基本均勻的流化風(fēng)速，在降負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，風(fēng)速降低的幅度大，負(fù)荷變化可超過 ︰1，鍋爐負(fù)荷調(diào)節(jié)范圍較寬；由于進(jìn)入爐內(nèi)的煤只占爐內(nèi)高溫循環(huán)物料量的 5%左右，煤進(jìn)入爐內(nèi)很快著火燃燒，鍋爐煤種適應(yīng)性很廣?？梢姡h(huán)流化床鍋爐具有普通鏈條爐、煤粉爐、鼓泡床所無法比擬的優(yōu)點(diǎn)。鍋爐熱效率較高由于循環(huán)床內(nèi)氣—固間有強(qiáng)烈的爐內(nèi)循環(huán)擾動(dòng)，強(qiáng)化了爐內(nèi)傳熱和傳質(zhì)過程，使剛進(jìn)入床內(nèi)的新鮮燃料顆粒在瞬間即被加熱到爐膛溫度（≈850℃） ，并且燃燒和傳熱過程沿爐膛高度基本可在恒溫下進(jìn)行，因而延長(zhǎng)了燃燒反應(yīng)時(shí)間。燃料通過分離器多次循環(huán)回到爐內(nèi)，更延長(zhǎng)了顆粒的停留和反應(yīng)時(shí)間，減少了固體不完全燃燒損失，從而使循環(huán)床鍋爐可以達(dá)到 88～95％的燃燒效率。運(yùn)行穩(wěn)定，操作簡(jiǎn)單循環(huán)流化床鍋爐的給煤粒度一般小于 10mm，因此與煤粉鍋爐相比，燃料的制備破碎系統(tǒng)大為簡(jiǎn)化。循環(huán)流化床鍋爐燃料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備少，主要有給煤機(jī)、冷渣器和風(fēng)機(jī)，較煤粉爐省去了復(fù)雜的制粉、送粉等系統(tǒng)設(shè)備，較鏈條爐省去了故障頻繁的爐排部分，給燃燒系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行創(chuàng)造了條件。燃料適應(yīng)性廣，對(duì)煤炭供應(yīng)市場(chǎng)波動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性在循環(huán)流化床鍋爐中按重量計(jì)，燃料僅占床料的 1～3％，其余是不可燃的固體顆粒，如脫硫劑、灰渣等。因此，加到床中的新鮮煤顆粒被相當(dāng)于一個(gè)“大蓄熱池”的灼熱灰渣顆粒所包圍。由于床內(nèi)混合劇烈，這些灼熱的灰渣顆粒實(shí)際上起到了無窮的“理想拱”的作用，把煤料加熱到著火溫度而開始燃燒。它幾乎可以燃燒在煤粉爐或鏈條爐中難以點(diǎn)燃和燃盡的貧煤、無煙煤、煤矸石等一切種類的燃料，并達(dá)到很高的熱效率。污染物排放量低循環(huán)流化床內(nèi)的燃燒溫度可以控制在 850～950℃的范圍內(nèi)穩(wěn)定而高效燃燒，這一燃燒溫度抑制了熱反應(yīng)型 NOx 的形成，同時(shí)采用分級(jí)燃燒方式向爐膛內(nèi)送入約 30～40％的二次風(fēng)，又可控制燃料型 NOx 的產(chǎn)生。NOx 的排放量小于 200～300mg/Nm 3，其生成量?jī)H為煤粉爐的 1/3－1/4。根據(jù)煤中含硫量的大小直接向爐膛內(nèi)噴入或在給煤中摻入一定量的0～1mm 的石灰石粉，可以脫去在燃燒過程中生成的 SO2，脫硫效率可達(dá)50～70％，不需采用尾部脫硫脫硝裝置，投資和運(yùn)行費(fèi)用都大為降低。 鍋爐替換技術(shù)路線技術(shù)路線改造兩臺(tái) 20t/h 噸鍋爐，并對(duì)燃料系統(tǒng)進(jìn)行改造，摻燒秸稈。25t/h 噸鍋爐設(shè)備選型主要設(shè)備明細(xì)表。循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備主要設(shè)備明細(xì)表序號(hào) 名 稱 單 位數(shù)量備 注1 鍋爐本體 臺(tái) 3 型循環(huán)流化床鍋爐,含空氣預(yù)熱器、省煤器2 儀表閥門 套 23 鼓風(fēng)機(jī) 臺(tái) 24 引風(fēng)機(jī) 臺(tái) 25 給煤機(jī) 臺(tái) 46 給水泵 臺(tái) 27 電控柜 套 28 通風(fēng)管道 套 29 除塵器 臺(tái) 2 靜電除塵器11 輸煤系統(tǒng) 套 2 含粉煤、制煤、提升、振動(dòng)12 除氧器 臺(tái) 213 除氧水泵 臺(tái) 414 除氧控制柜 套 215 連排 套 216 定排 套 217 水處理 套 2 全自動(dòng)18 分汽缸 臺(tái) 219 輸煤系統(tǒng)控制柜 套 220 安裝材料費(fèi)（含筑爐） 套 1除塵、脫硫?qū)崿F(xiàn)方式和燃料系統(tǒng)改造燃料系統(tǒng)改造針對(duì)某周邊地區(qū)秸稈量大、同時(shí)又是一種可燃物的特點(diǎn)，對(duì)循環(huán)流化床燃料系統(tǒng)進(jìn)行改造，將秸稈送入燃煤系統(tǒng)焚燒。對(duì)秸稈糠進(jìn)行焚燒是處理這種固體廢物的最有效的處理方式，不僅節(jié)省了其它處理方法的費(fèi)用，減少了可能造成的環(huán)境污染，而且節(jié)省了煤炭資源，降低燃煤造成的污染，節(jié)省了成本。燃料的改變需要對(duì)鍋爐的輸料口、排回口、鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，以滿足新的混合燃料的燃燒要求。除塵、脫硫?qū)崿F(xiàn)方式循環(huán)流化床適應(yīng)燃料范圍廣，燃料中灰分比較高，同時(shí)循環(huán)流化床燃燒時(shí)飛灰份額較高，改燒秸稈后，飛灰濃度高。除塵采用水膜+布袋除塵方式。在濕法煙氣凈化系統(tǒng)之后，安裝一個(gè)布袋除塵器，以便收集煙氣中的飛灰。布袋除塵器的排放低于 25mg/Nm3，大大低于中國(guó)燒煤發(fā)電廠的煙灰排放水平。布袋除塵器為脈動(dòng)噴射式，容器由壓縮空氣脈沖清潔。除塵干灰與經(jīng)出渣機(jī)排出的鍋爐爐渣一并運(yùn)至鍋爐房右側(cè)的渣場(chǎng)暫存，作為建材原料定期外運(yùn)。秸稈燃燒產(chǎn)生的二氧化硫濃度很低，不經(jīng)處理就可以達(dá)標(biāo)排放。滿足《鍋爐大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)》 （GB13271——2022）中時(shí)段二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。興茂鈦業(yè)公司鈦白粉生產(chǎn)配套高壓變壓器一臺(tái)，低壓變壓器 2 臺(tái)，每天輸送 1000 伏和 400 伏電力 5—6 萬度，建設(shè)有三臺(tái) 20t/h 流化床鍋爐兩臺(tái)（兩開一備） ，每天供蒸汽 960t/d 左右，產(chǎn)生的蒸汽用于鈦白粉生產(chǎn)中的酸解工段、結(jié)晶工段、濃縮工段、水解工段和漂白工段。蒸汽壓力為 。企業(yè)用汽表設(shè)備選型：背壓式汽輪機(jī)背壓式汽輪機(jī)是以蒸汽進(jìn)行沖動(dòng)的原動(dòng)力設(shè)備，它可以代替電動(dòng)機(jī)用來拖動(dòng)水泵、油泵、風(fēng)機(jī)等各類轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備，它是一種蒸汽梯級(jí)利用的節(jié)能設(shè)備，利用鍋爐和熱用戶之間蒸汽的壓差背壓發(fā)電，熱能的綜合利用效率高，發(fā)電成本低。也可以拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，汽輪機(jī)做功后的排汽可以用于用戶用汽，不需要冷凝器，投資少。背壓式汽輪機(jī)可以實(shí)現(xiàn)余熱利用和熱點(diǎn)聯(lián)產(chǎn)，使熱能得到合理利用，但熱和電不能獨(dú)立調(diào)節(jié)，難以同時(shí)滿足電、熱負(fù)荷的需要。抽汽式汽輪機(jī)由汽輪機(jī)中間級(jí)抽出一部分蒸汽供給用戶﹐即在發(fā)電的同時(shí)還供熱的汽輪機(jī)。根據(jù)用戶需要可以設(shè)計(jì)成一次調(diào)節(jié)抽汽式或二次調(diào)節(jié)抽汽式，壓力調(diào)整范圍一般為 —。一次調(diào)節(jié)抽汽式汽輪機(jī)又稱單抽汽式汽輪機(jī)。由高壓部分和低壓部分組成，相當(dāng)于一臺(tái)背壓式汽輪機(jī)與一臺(tái)凝汽式汽輪機(jī)的組合。新汽進(jìn)序 號(hào) 需用蒸汽單位 工藝要求蒸汽壓力 MPa 蒸汽量 t/d1 酸解工段 ≥ 202 結(jié)晶工段 ≥ 3003 濃縮工段 ~ 4004 水解工段 ~ 1005 漂白工段 ≥ 140合計(jì) 最大：，960t/d入高壓部分作功，膨脹至一定壓力后分為二股，一股抽出供給熱用戶，一股進(jìn)入低壓部分繼續(xù)膨脹作功，最后排入凝汽器。抽汽壓力設(shè)計(jì)值根據(jù)熱用戶需要確定，并由調(diào)壓器控制，以維持抽汽壓力穩(wěn)定。單抽汽式汽輪機(jī)的功率為高、低壓部分所生產(chǎn)功率之和，由進(jìn)汽量和流經(jīng)低壓部分蒸汽量所決定。調(diào)節(jié)進(jìn)汽量可以得到不同的功率。因此，在一定范圍內(nèi)，可同時(shí)滿足熱、電負(fù)荷需要。單抽汽式汽輪機(jī)在供熱抽汽量為零時(shí)，相當(dāng)于一臺(tái)凝汽式汽輪機(jī)；若將進(jìn)入高壓缸的蒸汽全部抽出供給熱用戶，則相當(dāng)于一臺(tái)背壓式汽輪機(jī)。抽背式汽輪機(jī)用鍋爐和熱用戶