2.3在濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中的應(yīng)用大量化石燃料燃燒后,煙氣中的大量廢氣(主要是SO:,NO=)排入大氣,形成酸雨等對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響,隨著國家對大氣污染要求的進(jìn)一步嚴(yán)格,煙氣只進(jìn)行除塵已滿足不了要求,脫硫已勢在必行。目前,煙氣脫硫(FGD)技術(shù)種類較多,其中石灰石濕法技術(shù)作為最為成熟的技術(shù),占世界上投入運(yùn)行的FGD系統(tǒng)的85%左右,我國的大型發(fā)電機(jī)組煙氣脫硫也以石灰石濕法為主。旋流分離器作為石灰石濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中重要的設(shè)備,在年發(fā)電量將達(dá)到72億kw•h的大唐潮州三百門電廠一期工程投產(chǎn)后,驗收現(xiàn)場監(jiān)測的結(jié)果符合《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》要求,根據(jù)驗收監(jiān)測結(jié)果計算,該脫硫裝置每年可減少23046噸的S0:排放。在燃煤鍋爐的脫硫技術(shù)上,除塵率達(dá)到95%,S02的去除率到達(dá)77%H1;同時在鋼鐵工業(yè)、鋁電解行業(yè)以及電池芯棒生產(chǎn)等一些大量排放含硫煙氣的企業(yè),旋流分離技術(shù)很好的解決了煙氣帶來的環(huán)境污染問題口]。
2.4在化工廢水處理中的應(yīng)用’化工生產(chǎn)廢水含有大量的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì),如果不進(jìn)行處理直接排放,將會嚴(yán)重影響環(huán)境。在純堿生產(chǎn)中,旋流器替代轉(zhuǎn)鼓真空過濾機(jī)可以使煅燒過程幾乎不返堿,并且降低了蒸汽能耗,提高了處理能力,使整個系統(tǒng)成本降低、節(jié)水節(jié)能、減少了環(huán)境污染。在磷酸污水循環(huán)利用工藝中,將收集起來的污水,首先送入旋流器進(jìn)行初分級,再將含有細(xì)粒為主的旋流器溢流液用少量絮凝劑沉降后再與含粗顆粒為主的旋流器底流液混合脫水排渣,清液回用。徹底根除污水排放造成的污染,回收污水中有效成分的同時,又節(jié)約了大量工業(yè)用水。在氧化法生產(chǎn)環(huán)己酮工藝中,能有效脫除環(huán)己烷氧化溶液中的含堿物質(zhì)[6]。在精對苯二甲酸廢水處理裝置中使用SXD型水力旋流沉淀器[7],苯二甲酸顆粒的去除率平均達(dá)到80%左右,使廢水的達(dá)標(biāo)排放起到了重要作用。
2.5在采礦工程上的應(yīng)用礦藏資源的開采不但破壞了周圍的環(huán)境及工農(nóng)業(yè)生•298•產(chǎn),同時排除的礦山污水造成了環(huán)境的污染。迫于環(huán)境和安全的壓力,針對傳統(tǒng)的尾礦地表堆存處理方法存在的諸多問題,國內(nèi)外不斷開發(fā)安全、高效的尾礦處理新技術(shù),并逐步得到了工業(yè)化應(yīng)用。水力旋流器作為一種利用離心力強(qiáng)化固液分離的設(shè)備,在尾礦高效脫水、全尾礦充填采空區(qū)、膏體尾礦地表堆存等尾礦處理技術(shù)方面(見圖3)表現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景,尾礦作為充填料排放至采空區(qū)或塌陷坑,解決了地下采空區(qū)和地表塌陷的處理問題邛]。在選煤工藝中,旋流分離技術(shù)高效益地回收利用煤泥,避免環(huán)境污染,開辟了一條切實可行的途徑,使中國煤泥綜合利用技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平嘲。圖3選礦工藝沉程
2.6在淡水水質(zhì)凈化中的應(yīng)用我國是一個嚴(yán)重缺水的國家。水的污染降低了水資源的質(zhì)量,同時污染水排放量和毒性的增加,更加劇了水資源的緊缺。在水質(zhì)凈化領(lǐng)域,法國Veolie Water公司開發(fā)的ACTIFLO工藝廣泛的應(yīng)用于全球大型水廠,系統(tǒng)中作為重要設(shè)備的水力旋流器實現(xiàn)了污泥水的有效分離¨。其次在農(nóng)業(yè)灌溉和地下水的除砂應(yīng)用中,通過采用水力旋流器分離水中所含泥沙,解決了管道的堵塞問題。江蘇大學(xué)設(shè)計的暴雨徑流旋流分離器(見圖4)針對暴雨徑流具有流量大、沖擊性強(qiáng)、污染負(fù)荷高、所含固體顆粒物的粒徑較小等特點(diǎn),在對鎮(zhèn)江流域的暴雨徑流污染特征的充分調(diào)研的基礎(chǔ)上,通過試驗和模擬分析口婦結(jié)果表明此旋流器對暴雨徑流這種具有流量大、脈動性強(qiáng)、ss濃度高、含有大量固態(tài)氮磷污染物的污染源有很強(qiáng)的針對性。圖4暴雨徑流旋流分離器
2.7在其他行業(yè)中的應(yīng)用水力旋流器作為高效的分離設(shè)備,還被廣泛的應(yīng)用于切削加工過程中的切削液和洗車的污水除雜、航運(yùn)業(yè)中船舶機(jī)艙底水處理、建筑工業(yè)中鉆孔排污廢水的鉆屑分離、煉鋼行業(yè)回收高瓦斯泥、肉類加工廠、食用油脂加工、餐飲業(yè)處理廢水等行業(yè)中,保證生產(chǎn)質(zhì)量和充分利用寶貴的水資源的同時,也使環(huán)境得到了保護(hù)。
3、結(jié)語及展望
清潔生產(chǎn)作為污染預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略,是對傳統(tǒng)的末端治理手段的根本變革,是污染防治的最佳模式。水力旋流器是一項最有前途的環(huán)保設(shè)備;是一種符合我國國情的治理設(shè)備,能夠?qū)崿F(xiàn)社會和經(jīng)濟(jì)的雙重效益。近年來,新型水力旋流器的研制已取得了一定的成果,人們通過對傳統(tǒng)水力旋流器進(jìn)行改造升級,將會被應(yīng)用于環(huán)保的各個領(lǐng)域。水力旋流器雖然有許多優(yōu)點(diǎn),但與任何技術(shù)一樣,也存在不足之處,在實際應(yīng)用過程中應(yīng)當(dāng)注意以下的問題。①合理的選擇工藝。根據(jù)具體應(yīng)用場合與條件采用合理的工藝流程。旋流器的分離效率雖然一般可以達(dá)到90%以上,但它是依靠兩相介質(zhì)的密度差進(jìn)行離心分離的,也是一種不完全分離。工藝措施的不當(dāng),會導(dǎo)致分離效果降低。②穩(wěn)定的工況條件。由于生產(chǎn)中工況條件的波動對分離效率會產(chǎn)生很大影響。因此,運(yùn)行的穩(wěn)定性是水力旋流器應(yīng)用中最重要考慮的問題。③應(yīng)與其他工藝措施相配套。經(jīng)濟(jì)合理地環(huán)保設(shè)備,應(yīng)該是幾種高效、經(jīng)濟(jì)的分離設(shè)備的合理組合,單純使用一種方法達(dá)到生產(chǎn)上的各種要求是不現(xiàn)實的。因此在工藝設(shè)計中對以上問題應(yīng)予以考慮,選用合理的旋流器型號,才會達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的目的。