脱硫废水具有高悬浮物、高含盐量、水质不稳定、呈酸性和含微量的重金属等特征,脱硫废水的零排放处理技术一直是环保领域的研究热点之一。本文在分析脱硫废水现有的处理技术的基础上,提出了一种既利用废热又浓缩脱硫废水的工艺方法,即设置旁路气液接触塔烟道气直接接触蒸发浓缩脱硫废水的工艺方法并进行了相关的实验研究。本文针对气液直接接触传热传质过程建立传热传质模型。利用热空气和氯化钠溶液直接接触传热传质过程,探究气液传热系数和传质系数及系统蒸发量随不同操作工况的变化规律。气液传质系数和传热系数随着空气流量、空气温度、溶液流量、溶液温度和进口空气含湿量的提高而增加,但是随着溶液盐度的提高而降低。其中空气流量和空气温度对气液传质系数和传热系数影响显著。系统蒸发量随着空气流量、空气温度、溶液流量、溶液温度的增加而增加,但是随着进口空气含湿量和溶液盐度的增加而减少。其中空气流量的增加对蒸发量影响显著。设计了旁路气液接触利用烟道气直接接触蒸发浓缩脱硫废水工艺过程并进行了现场运行。利用直径4 m的气液接触塔采用68670 Nm~3/h烟道气可使5 m~3/h脱硫废水处理到TDS为20万mg/L以上,在现场实验条件下,脱硫废水的浓缩倍率达到了10倍以上。脱硫废水的浓缩液直接喷入流化床干燥器内,随着惰性粒子的不断翻滚碰撞,进一步将废水粉碎干燥成粉末。实现了利用低温烟道气蒸发浓缩脱硫废水的目的。研究结果为脱硫废水处理提供了新的思路,为工业化应用奠定了基础。