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本文开展脱硫废水蒸发、干燥特性及污染物迁移规律的研究,对脱硫废水零排放的蒸发及烟道干燥技术发展具有重要的工程应用价值。对脱硫废水进行蒸发实验室研究,脱硫废水蒸发特性研究结果表明:脱硫废水pH对蒸发速率的影响不大,蒸发真空度是影响蒸发速率的主要因素;随着蒸发真空度越来越大,蒸发速率随之快速增大,真空度为-0.08MPa时的蒸发速率是常压条件下的蒸发速率的2.93倍。脱硫废水为酸性时,pH=5时蒸发速率最小,最小平均蒸发速率为0.044mL/(cm2·min)。脱硫废水pH和蒸发真空度对污染物迁移的影响实验表明:脱硫废水pH及蒸发压力对蒸发冷凝液COD浓度影响都很小;脱硫废水pH对蒸发冷凝液pH和氨氮浓度影响均很小,蒸发真空度对蒸发冷凝液pH和氨氮浓度影响均较大,蒸发冷凝液pH和氨氮与蒸发真空度呈负相关,当蒸发压力大于-0.02Mpa时,冷凝液氨氮浓度急剧上升;脱硫废水pH及蒸发压力对冷凝液Cl-都有一定的影响,pH=5或9时蒸发冷凝液中的Cl-较小。为使蒸发冷凝液水质优于《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)标准,最优蒸发方案确定为脱硫废水pH=5,蒸发真空度-0.04MPa。实验研究了脱硫废水浓缩液薄层对流干燥特性,结果表明:脱硫废水浓缩液薄层对流干燥无明显等速干燥阶段;脱硫废水浓缩液pH对干燥速率影响较小;干燥温度是影响干燥速率的主要因素,干燥温度200℃时最大干燥速率为0.338g/(g·min)是干燥温度100℃时最大干燥速率的1.72倍;热风流速是影响干燥速率的另一个主要因素,热风风速为6m/s时最大干燥速率为0.340g/(g·min)是热风风速为2m/s的1.27倍。脱硫废水浓缩液薄层对流干燥服从Lewis模型方程,得到模型方程系数k与干燥温度、热风风速和浓缩液pH的关系,建立的通用模型预测值与实验值吻合较好,均方差为1.93135E-4。搭建脱硫废水浓缩液干燥污染物迁移特性实验台,研究揭示了影响干燥冷凝液污染物特性的因素,结果显示:浓缩液pH及干燥温度对干燥冷凝液中的COD浓度影响很小;干燥冷凝液pH与浓缩液pH成正相关,干燥温度小于175℃时干燥冷凝液pH几乎成碱性,冷凝液中Cl-浓度随浓缩液pH变化不大,但当干燥温度大于175℃时干燥冷凝液pH随浓缩液pH急剧下降,干燥冷凝液Cl-浓度与浓缩液pH成显著的负相关;当浓缩液成酸性时,干燥冷凝液氨氮浓度与干燥温度及浓缩液pH几乎无关,当浓缩液成碱性时,干燥温度及浓缩液pH对干燥冷凝液氨氮浓度影响较大,成指数式上升。综合得到脱硫废水浓缩液干燥最优方案为浓缩液pH=7,干燥温度为100℃,干燥冷凝水指标可达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)标准。搭建旋膜蒸发及惰性粒子流化床干燥中试实验台,在蒸发温度为91.5℃、干燥温度为128℃条件下,对某燃煤电厂脱硫废水进行了中试实验,得到的干粉特性为:含水率0.59%、平均粒径28.6μm、粒径均方差40.9μm,干粉中主要含CaSO4、CaSO4·0.5H2O、MgCl2和SiO2等物质,干粉中氯的质量分数为7.53%,氯元素以MgCl2、NaCl等形式存在。脱硫废水Cl-及氨氮分别有95.8%和25.3%留在干粉中,有3.4%及23.1%挥发到干燥介质中,有0.8%及51.6%转移到蒸发冷凝液中。本文研究结果对脱硫废水蒸发及烟气干燥工程优化设计及运行,具有一定的参考价值。