一种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型属于废水处理技术领域。一种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理系统,其特征在于包括预处理池、浓缩池A、超滤系统、纳滤系统、软化池、浓缩池B、RO反渗透系统、蒸发器;处理池与浓缩池A的输入口相连通,浓缩池A的上清液输出口与超滤系统的输入口相连通;超滤系统的底部设有固溶物输出口浓缩池A的固溶物输入口相连通,超滤系统的滤液输出口与纳滤系统的输入口相连通;纳滤系统的浓缩液输出口与软化池的输入口相连通,软化池的输出口与浓缩池B的输入口相连通;纳滤系统的滤液输出口由第八管道与RO反渗透系统的输入口相连通,RO反渗透系统的浓缩液输出口由第九管道与蒸发器的输入口相连通。该处理系统可实现脱硫废水“零排放”,成本较低。
【专利说明】
-种燃煤锅妒烟气湿法脱硫废水的处理系统
技术领域
[0001] 本实用新型属于废水处理技术领域,具体设及一种"石灰石/石灰-石膏法"燃煤锅 炉烟气湿法脱硫废水的处理系统。
【背景技术】
[0002] "石灰石/石灰-石膏法"燃煤锅炉烟气脱硫技术因能高效脱除燃煤锅炉烟气中的 S〇2,且具有系统可靠性高的特点,是目前燃煤锅炉中烟气脱硫工程中使用最广泛的一种方 法,采用该法脱硫会产生少量的废水,锅炉烟气湿法脱硫(石灰石/石灰-石膏法)过程中产 生的废水来源于吸收塔排放,是为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡,防止烟气中 可溶部分特别是氯离子浓度超过规定值,氯离子浓度超过规定值会影响系统安全和影响脱 硫石膏的质量,所W必须从系统中排放一定量的废水。
[0003] 脱硫废水含有的杂质主要为固体悬浮物、过饱和亚硫酸盐、硫酸盐、氯化物、氣化 物、巧离子、儀离子、钢离子W及微量重金属等物质,其中很多物质为国家环保标准中要求 严格控制的第一类污染物,并且脱硫废水呈酸性,所W脱硫废水必须经过处理才能进行排 放。
[0004] 脱硫废水常规的处理方法比较简单,主要是往排放的脱硫废水中加入消石灰(氨 氧化巧)调整抑和除去氣离子,加入硫化物除去重金属,然后加入絮凝剂和助凝剂经澄清后 排放,经过常规处理的脱硫废水中含有氯化物和硫酸盐化合物等比较高,该水质具有强腐 蚀性和结垢性,所W经过常规处理后的废水仍无法重新回收利用。采用蒸发器蒸发工艺把 废水蒸干达到废水的"零排放",但因为废水中巧和硫酸根离子的含量比较高,直接蒸发过 程容易产生硫酸巧垢,而硫酸巧垢非常难于清洗,会导致蒸发设备无法正常连续运行。
[0005] 所谓"零排放"是指电厂不向地面水域排放废水,所有离开电厂的水都是W蒸汽的 形式,或是固体物质、污泥等适当的形式封闭、填埋处置。实现废水"零排放",电厂必然将实 现最大程度的节水,最大限度的保护水环境,同时将那些不得己排放出的能源、资源充分利 用,最终消灭不可再生资源和能源的存在,最终实现电厂经济效益和社会效益的全面改善。
[0006] 目前燃煤锅炉烟气湿法"脱硫废水的零排放"处理方法成熟方法主要为"碳酸钢+ 氨氧化巧(氨氧化钢r双碱除巧儀软化,然后通过蒸发浓缩结晶,从而做到脱硫废水的零排 放,该方法的确可W做到脱硫废水的零排放,但是运行成本比较高,并且在软化过程中产生 的氨氧化儀和碳酸巧混合渺泥比较多,混合渺泥处理起来成本比较高,结晶出来的盐为氯 化钢和硫酸钢的混合物,几乎没有工业价值,只能作为废固进行处置。
【发明内容】
[0007] 本实用新型的目的在于提供一种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理系统,该处理 系统可实现脱硫废水"零排放",成本较低。
[000引为了实现上述目的,本实用新型所采取的技术方案是:一种燃煤锅炉烟气湿法脱 硫废水的处理系统,其特征在于包括预处理池(或预处理罐)、浓缩池 A、超滤系统、纳滤系 统、软化池(或软化罐,或称反应池)、浓缩池 B、RO反渗透系统、蒸发器;处理池(或预处理罐) 的废水输入口与用于连接燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水(或称燃煤锅炉烟气湿法 脱硫废水)的第一管道相连通,处理池(或预处理罐)的溶液输出口由第二管道与浓缩池 A的 输入口相连通(预处理池反应后的溶液进入浓缩池 A),浓缩池 A的上清液输出口由第=管道 与超滤系统的输入口相连通(上清液进入超滤系统过滤),浓缩池 A的底部设有沉淀层输出 口,输出口设有控制阀(沉淀层返回到燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统);超滤系统的底部设有 固溶物输出口并由第四管道与浓缩池 A的固溶物输入口相连通(超滤系统过滤后的固溶物 返回到浓缩池 A),超滤系统的滤液输出口由第五管道与纳滤系统的输入口相连通(超滤系 统分离后的滤液I在线加入稀酸调节抑至5-7后进入纳滤系统);纳滤系统的浓缩液输出口 由第六管道与软化池(或软化罐)的输入口相连通(纳滤系统浓缩分离后产生的浓缩液进入 软化池),软化池(或软化罐)的输出口由第屯管道与浓缩池 B的输入口相连通(软化池反应 后的溶液进入浓缩池 B),浓缩池 B的底部设有沉淀层输出口,输出口设有控制阀(沉淀层过 滤后的固体物进行处置),浓缩池 B上设有清液层输出口(输出口设有控制阀,清液层返回到 燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统);
[0009] 纳滤系统的滤液输出口由第八管道与RO反渗透系统的输入口相连通,RO反渗透系 统的浓缩液输出口由第九管道与蒸发器的输入口相连通,RO反渗透系统上设有水输出口 IRO反渗透系统分离的产水用作厂内生产用水(如工业循环冷却水的补水等)};蒸发器上设 有浓缩液输出口、蒸馈水输出口(蒸发过程中生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使 用)。
[0010] 所述的蒸发器的浓缩液输出口由第十管道与结晶器的输入口相连通(第十管道上 设有控制阀),结晶器上设有结晶盐输出口、饱和溶液返回口,饱和溶液返回口由第十一管 道与预处理池的饱和溶液输入口相连通。
[0011] 所述的蒸发器的浓缩液输出口由第十二管道与喷雾干燥器的输入口相连通(第十 二管道上设有控制阀),喷雾干燥器上设有结晶盐输出口、蒸馈水输出口。
[0012] -种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理方法,包括如下步骤:1)燃煤锅炉烟气湿 法脱硫系统产生的废水输入预处理池(或预处理罐),在揽拌的情况下加入可溶性碳酸盐溶 液调节抑至8-10,同时分别加入易溶性硫化物、絮凝剂水溶液,预处理池反应后的溶液进入 浓缩池 A,浓缩池 A中的溶液浓缩分离为沉淀层和清液层,沉淀层返回到燃煤锅炉烟气湿法 脱硫系统,清液层的清液进入超滤系统过滤,超滤系统过滤后的固溶物返回到浓缩池 A,超 滤系统分离后的滤液I在线加入稀酸调节抑至5-7后进入纳滤系统;
[0013] 2)纳滤系统浓缩分离后产生的浓缩液(浓缩液I)进入软化池(或软化罐),在揽拌 的情况下加入石灰乳调节pH值为11.5-12.3,同时加入絮凝剂水溶液,软化池反应后的溶液 进入浓缩池 B,浓缩池 B的溶液分离为沉淀层和清液层,沉淀层过滤后的固体物进行处置,清 液层返回到燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统;
[0014] 3)纳滤系统分离后的滤液n进入RO反渗透系统,经RO反渗透系统把滤液n浓缩至 固含量5-lOwt% (质量,得到浓缩液n),R0反渗透系统分离的产水用作厂内生产用水(如工 业循环冷却水的补水等);
[0015] 4)R0反渗透系统的浓缩液(浓缩液n)用蒸发器(如多效蒸发器或机械蒸汽再压缩 蒸发器)进行蒸发浓缩至固含量25-40wt% (质量)停止浓缩,得到含结晶盐的浓缩液(浓缩 液虹);蒸发过程中生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使用;
[0016] 然后,含结晶盐的浓缩液(浓缩液虹)采用下述二种方法之一进行处理:
[0017] ①浓缩液(浓缩液虹)通过结晶器进行处理得到结晶盐(氯化钢)析出,结晶盐作为 氯碱化工的原料进行制碱或作为其它用途;结晶器产生的饱和溶液返回到预处理池;
[0018] ②浓缩液(浓缩液虹)用喷雾干燥器处理形成结晶盐(氯化钢),结晶盐作为氯碱化 工的原料进行制碱或作为其它用途,喷雾干燥器生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水 使用。
[0019] 具体步骤如下:
[0020] 1)燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水(简称烟气湿法脱硫废水)输入预处理 池(或预处理罐),在揽拌的情况下加入浓度为5-lOwt%可溶性碳酸盐溶液(或称易溶性碳 酸盐溶液,即表示100g碳酸盐水溶液中含碳酸盐5-lOg)调节pH至8-10,同时按每毫升废水 分别加入易溶性硫化物水溶液20毫克、絮凝剂水溶液15毫克,硫化物水溶液的质量浓度为 10-30wt% (即表示100g硫化物水溶液中含硫化物10-30g),絮凝剂水溶液的质量浓度为 0.5-5wt % (即表示100g絮凝剂水溶液中含絮凝剂0.5-5g),揽拌反应10-60分钟,预处理池 反应后的溶液进入浓缩池 A,浓缩池 A中的溶液浓缩分离为沉淀层和清液层,沉淀层返回到 燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统(简称脱硫系统),清液层的清液(上清液)进入超滤系统过滤, 超滤系统过滤后的固溶物返回到浓缩池 A,超滤系统分离后的滤液I在线加入0.5-5wt%稀 酸(即表示100g稀酸溶液中含酸0.5-5g)调节抑至5-7后进入纳滤系统进行下一步处理;
[0021] (揽拌过程中加入的可溶性碳酸盐与溶液中巧离子形成碳酸巧沉淀,达到降低溶 液中硫酸巧的饱和度目的,避免纳滤膜浓缩过滤时形成硫酸巧沉淀造成纳滤膜的污堵,同 时碳酸根的水解提高溶液的抑值至若碱性;浓缩池沉淀层中主要含有碳酸巧,是脱硫系统 的主要原料,可W直接返回到脱硫系统;超滤系统过滤掉澄清液中的悬浮物,确保超滤系统 产生的清液的SDI<5避免纳滤膜的污堵,经超滤过滤后的清液在线加入稀酸调节pH值至5-7,降低碳酸巧的饱和度,避免纳滤膜浓缩过滤时形成碳酸巧沉淀造成纳滤膜的污堵,最终 废水中主要含有钢离子、氯离子、儀离子和硫酸根离子、碳酸氨根和氨离子)
[0022] 2)纳滤系统浓缩分离后产生的浓缩液进入软化池(软化罐),在揽拌的情况下加入 浓度为5-lOwt%石灰乳水溶液(即表示100g石灰乳水溶液中含石灰5-lOg)调节抑至11.5-12.3,同时按每毫升废水(即浓缩液)加入絮凝剂水溶液15毫克,絮凝剂水溶液的质量浓度 为0.5-5wt % (即表示100g絮凝剂水溶液中含絮凝剂0.5-5g),揽拌反应10-60分钟,软化池 反应后的溶液进入浓缩池 B,浓缩池 B的溶液分离为沉淀层和清液层,沉淀层过滤后的固体 物(氨氧化儀)进行处置,清液层返回到脱硫系统;
[0023] (纳滤系统进行一价离子和二价离子的分离,浓缩液调整pH值为11.5-12.3时,溶 液中的氨氧根与儀离子形成氨氧化儀沉淀除掉儀离子,最终废水中主要含有钢离子、氯离 子、和碳酸氨根和氨离子)
[0024] 3)纳滤系统分离后的滤液n(清液)进入RO反渗透系统,经RO反渗透系统把滤液n (清液)浓缩至固含量5-lOwt% (质量)进行下一步处理,得到浓缩液(浓缩液n);R〇反渗透 系统分离的产水用作厂内生产用水(如工业循环冷却水的补水等);
[0025] 4)R0反渗透系统的浓缩液(浓缩液n)用蒸发器(如多效蒸发器或机械蒸汽再压缩 蒸发器)进行蒸发浓缩至固含量25-40wt% (质量)停止浓缩,得到含结晶盐的浓缩液(浓缩 液虹);蒸发过程中生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使用;
[0026] 然后,含结晶盐的浓缩液(浓缩液虹)采用下述二种方法之一进行处理:
[0027] ①浓缩液(浓缩液虹)通过结晶器进行处理得到结晶盐(氯化钢)析出,结晶盐作为 氯碱化工的原料进行制碱或作为其它用途;结晶器产生的饱和溶液返回到预处理池;
[0028] ②浓缩液(浓缩液虹)用喷雾干燥器处理形成结晶盐(氯化钢),结晶盐作为氯碱化 工的原料进行制碱或作为其它用途,喷雾干燥器生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水 使用。从而达到废水中液体的"零排放"。
[0029] 所述的可溶性碳酸盐(或称易溶性碳酸盐)为碳酸钢或碳酸钟。
[0030] 所述的易溶性硫化物为硫化钢、硫化氨钢或有机硫化合物。
[0031] 所述的絮凝剂为聚合氯化侣或聚合硫酸铁。
[0032] 所述的稀酸为稀盐酸或稀硫酸(浓度为0.5-5wt%)。
[0033] 所述的石灰乳为市场销售的消石灰经水乳化而成的石灰乳。
[0034] 所述的烟气湿法脱硫废水是指锅炉烟气在进行湿法脱硫(石灰石/石灰-石膏法) 过程中,为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡,防止烟气中可溶部分即氯离子浓度 超过规定值和保证石膏的质量,必须从系统中排放一定量的废水。
[0035] 本实用新型通过先加入碳酸钢(或碳酸钟)与脱硫废水中的巧离子形成碳酸巧沉 淀除去脱硫废水中的巧离子,碳酸巧本来就是湿法脱硫的主要原料,从而形成的碳酸巧沉 淀返回到脱硫系统,避免碳酸巧废固的产生;通过纳滤膜可W把脱硫废水中一价离子和二 价离子分离,从而达到盐(氯离子和钢离子)与硝(硫酸钢为主)W及儀离子的分离,分离后 的浓缩液中含有大量的儀离子和硫酸根离子,儀离子与投加的消石灰中氨氧根离子形成氨 氧化儀沉淀除去废水中的儀离子,氨氧化儀可W作为工业含儀化物的原料,具有很高的经 济价值,避免了氨氧化儀废固的产生;纳滤膜的盐硝分离,含盐溶液经蒸发结晶后氯化钢的 纯度比较高,可W作为氯碱化工的原料,也具有一定的经济价值;纳滤系统处理后的清液通 过RO反渗透系统的浓缩,可W减少蒸发系统的蒸发容量,降低了系统的投资成本和运行成 本。本实用新型不仅做到了脱硫废水的水的零排放,也做到了脱硫废水的废固的零排放,避 免了废固的产生,具有很好的经济效益和社会效益。
[0036] 本实用新型的有益效果是:
[0037] 1、采用本实用新型的处理系统,不仅达到了减排的目的,资源可W循环再利用,真 正做到"石灰石/石灰-石膏法"烟气脱硫中废水的"零排放"和废固的"零排放"。
[0038] 2、采用本实用新型中的纳滤系统,可W分离脱硫废水中的一价离子和二价离子, 实现了盐硝分离,后续的结晶产物成分单一,避免了废固的产生。
[0039] 3、本实用新型的投资成本和运行成本同传统方法都较低,设备维护简单,对环境 友好,具有良好的经济效益和社会效益。
[0040] 本实用新型适用于采用"石灰石/石灰-石膏法"燃煤锅炉烟气脱硫系统(或称燃煤 锅炉烟气湿法脱硫系统)中。
【附图说明】
[0041 ]图1是本实用新型的结构框图。
【具体实施方式】
[0042] 如图1所示,一种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理系统,包括预处理池(或预处 理罐)、浓缩池 A、超滤系统、纳滤系统、软化池(或软化罐)、浓缩池 B、R0反渗透系统、蒸发器; 处理池(或预处理罐)的废水输入口与用于连接燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水(或 称燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水)的第一管道相连通,处理池(或预处理罐)的溶液输出口由 第二管道与浓缩池 A的输入口相连通(预处理池反应后的溶液进入浓缩池 A),浓缩池 A的上 清液输出口由第=管道与超滤系统的输入口相连通(上清液进入超滤系统过滤),浓缩池 A 的底部设有沉淀层输出口,输出口设有控制阀(沉淀层返回到燃煤锅炉烟气湿法脱硫系 统);超滤系统的底部设有固溶物输出口并由第四管道与浓缩池 A的固溶物输入口相连通 (超滤系统过滤后的固溶物返回到浓缩池 A),超滤系统的滤液输出口由第五管道与纳滤系 统的输入口相连通(超滤系统分离后的滤液I在线加入稀酸调节抑至5-7后进入纳滤系统); 纳滤系统的浓缩液输出口由第六管道与软化池(或软化罐)的输入口相连通(纳滤系统浓缩 分离后产生的浓缩液进入软化池),软化池(或软化罐)的输出口由第屯管道与浓缩池 B的输 入口相连通(软化池反应后的溶液进入浓缩池 B),浓缩池 B的底部设有沉淀层输出口,输出 口设有控制阀(沉淀层过滤后的固体物进行处置),浓缩池 B上设有清液层输出口(输出口设 有控制阀,清液层返回到燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统);
[0043] 纳滤系统的滤液输出口由第八管道与RO反渗透系统的输入口相连通,RO反渗透系 统的浓缩液输出口由第九管道与蒸发器的输入口相连通,RO反渗透系统上设有水输出口 IRO反渗透系统分离的产水用作厂内生产用水(如工业循环冷却水的补水等)};蒸发器上设 有浓缩液输出口、蒸馈水输出口(蒸发过程中生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使 用)。
[0044] 所述的蒸发器的浓缩液输出口由第十管道与结晶器的输入口相连通(第十管道上 设有控制阀),结晶器上设有结晶盐输出口、饱和溶液返回口,饱和溶液返回口由第十一管 道与预处理池的饱和溶液输入口相连通。
[0045] 或者,所述的蒸发器的浓缩液输出口由第十二管道与喷雾干燥器的输入口相连通 (第十二管道上设有控制阀),喷雾干燥器上设有结晶盐输出口、蒸馈水输出口。
[0046] 应用实施例1:
[0047] -种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理方法,它包括如下步骤:
[0048] 1)取燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水(简称烟气湿法脱硫废水),经检测, 其主要成分如下:
[0049]
[(K)加]
[0051] 燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统(图I中简称为FGD脱硫系统)产生的废水(简称烟气湿 法脱硫废水)输入预处理池(或预处理罐),在揽拌的情况下加入浓度为8wt%可溶性碳酸盐 溶液(具体采用碳酸钢溶液,即表示100g碳酸盐水溶液中含碳酸盐Sg)调节抑至9,同时按每 升废水中加入硫化钢(易溶性硫化物)水溶液20毫克,按每升废水中加入15毫克絮凝剂水溶 液,硫化钢水溶液的质量浓度为20wt% (即表示100g硫化物水溶液中含硫化物20g),絮凝剂 水溶液(具体采用聚合氯化侣水溶液)的质量浓度为l.〇wt%(即表示100g絮凝剂水溶液中 含絮凝剂Ig),揽拌反应40分钟,预处理池反应后的溶液进入浓缩池 A,浓缩池 A中的溶液浓 缩分离为沉淀层和清液层,沉淀层返回到燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统(简称脱硫系统),清 液层的清液(上清液)进入超滤系统过滤,超滤系统过滤后的固溶物返回到浓缩池 A,超滤系 统分离后的滤液I在线加入3wt%稀酸(稀盐酸,即表示100g稀酸溶液中含酸3g)调节抑至6 后进入纳滤系统进行下一步处理;
[0052] 2)纳滤系统浓缩分离后产生的浓缩液进入软化池(软化罐),在揽拌的情况下加入 浓度为8wt%石灰乳水溶液(即表示100g石灰乳水溶液中含石灰Sg)调节pH至12.0,同时按 每毫升废水(即浓缩液)加入絮凝剂水溶液15毫克,絮凝剂水溶液的质量浓度为Iwt% (即表 示100g絮凝剂水溶液中含絮凝剂Ig),揽拌反应40分钟,软化池反应后的溶液进入浓缩池 B, 浓缩池 B的溶液分离为沉淀层和清液层,沉淀层过滤后的固体物(氨氧化儀)进行处置,清液 层返回到脱硫系统;
[0053] 经本步骤处理后的固体物(氨氧化儀)的经检测,(氨氧化儀)含量:大于80% (质 量),含水量:小于20 % (质量)。
[0054] 3)纳滤系统分离后的滤液n(清液)进入RO反渗透系统,经RO反渗透系统把滤液n (清液)浓缩至固含量8wt% (质量)进行下一步处理,得到浓缩液(浓缩液n);R〇反渗透系统 分离的产水用作厂内生产用水(如工业循环冷却水的补水等);
[0055] RO反渗透系统分离的产水的电导率< lOOOus/cm,可W生产用水(如工业循环冷却 水的补水等)。
[0056] 4)R0反渗透系统的浓缩液(浓缩液n)用蒸发器(如多效蒸发器或机械蒸汽再压缩 蒸发器)进行蒸发浓缩至固含量35wt% (质量)停止浓缩,得到含结晶盐的浓缩液(浓缩液 虹);蒸发过程中生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使用;
[0057] 然后,含结晶盐的浓缩液(浓缩液虹)通过结晶器进行处理得到结晶盐(氯化钢)析 出,结晶盐作为氯碱化工的原料进行制碱或作为其它用途;结晶器产生的饱和溶液返回到 预处理池。
[005引蒸馈水的电导率含200us/cm,可W作为锅炉用水的原水或其它工业水使用。经本 步骤处理后的结晶盐(氯化钢)的经检测,含盐量:大于96% (质量),含水量:小于4% (质 量)。
[0059] 应用实施例2:
[0060] -种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理方法,它包括如下步骤:
[0061] 1)取燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水,经检测,其主要成分如实施例1。
[0062] 燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水(简称烟气湿法脱硫废水)输入预处理池 (或预处理罐),在揽拌的情况下加入浓度为5wt%可溶性碳酸盐溶液(采用碳酸钢溶液,即 表示100g碳酸盐水溶液中含碳酸盐5g)调节抑至8,同时按每毫升废水分别加入易溶性硫化 物水溶液20毫克、絮凝剂水溶液15毫克,硫化物水溶液的质量浓度为1 Owt % (即表示1 OOg硫 化物水溶液中含硫化物IOg),絮凝剂水溶液的质量浓度为0.5wt % (即表示100g絮凝剂水溶 液中含絮凝剂〇.5g),揽拌反应10分钟,预处理池反应后的溶液进入浓缩池 A,浓缩池 A中的 溶液浓缩分离为沉淀层和清液层,沉淀层返回到燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统(简称脱硫系 统),清液层的清液(上清液)进入超滤系统过滤,超滤系统过滤后的固溶物返回到浓缩池 A, 超滤系统分离后的滤液I在线加入〇.5wt%稀酸(即表示100g稀酸溶液中含酸0.5g)调节pH 至5后进入纳滤系统进行下一步处理;
[0063] 所述的可溶性碳酸盐为碳酸钢。
[0064] 所述的易溶性硫化物为硫化钢。
[0065] 所述的絮凝剂为聚合氯化侣。
[0066] 所述的稀酸为稀盐酸(浓度为0.5wt%)。
[0067] 2)纳滤系统浓缩分离后产生的浓缩液进入软化池(软化罐),在揽拌的情况下加入 浓度为5wt%石灰乳水溶液(即表示100g石灰乳水溶液中含石灰5g)调节pH至11.5,同时按 每毫升废水(即浓缩液)加入絮凝剂水溶液15毫克,絮凝剂水溶液的质量浓度为0.5wt% (即 表示100g絮凝剂水溶液中含絮凝剂0.5g),揽拌反应10分钟,软化池反应后的溶液进入浓缩 池 B,浓缩池 B的溶液分离为沉淀层和清液层,沉淀层过滤后的固体物(氨氧化儀)进行处置, 清液层返回到脱硫系统;
[0068] 经本步骤处理后的固体物(氨氧化儀)的经检测,(氨氧化儀)含量:大于80% (质 量),含水量:小于20 % (质量)。
[0069] 3)纳滤系统分离后的滤液n(清液)进入RO反渗透系统,经RO反渗透系统把滤液n (清液)浓缩至固含量5wt% (质量)进行下一步处理,得到浓缩液(浓缩液n);R〇反渗透系统 分离的产水用作厂内生产用水(如工业循环冷却水的补水等);
[0070] RO反渗透系统分离的产水的电导率< lOOOus/cm,可W生产用水(如工业循环冷却 水的补水等)。
[0071] 4)R0反渗透系统的浓缩液(浓缩液n)用蒸发器(如多效蒸发器或机械蒸汽再压缩 蒸发器)进行蒸发浓缩至固含量25wt% (质量)停止浓缩,得到含结晶盐的浓缩液(浓缩液 虹);蒸发过程中生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使用;
[0072] 然后,含结晶盐的浓缩液(浓缩液虹)通过结晶器进行处理得到结晶盐(氯化钢)析 出,结晶盐作为氯碱化工的原料进行制碱或作为其它用途;结晶器产生的饱和溶液返回到 预处理池。
[0073] 蒸馈水的电导率含200us/cm,可W作为锅炉用水的原水或其它工业水使用。经本 步骤处理后的结晶盐(氯化钢)的经检测,含盐量:大于96% (质量),含水量:小于4% (质 量)。
[0074] 应用实施例3:
[0075] -种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理方法,它包括如下步骤:
[0076] 1)取燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水,经检测,其主要成分如实施例1。
[0077] 燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水(简称烟气湿法脱硫废水)输入预处理池 (或预处理罐),在揽拌的情况下加入浓度为lOwt%可溶性碳酸盐溶液(即表示100g碳酸盐 水溶液中含碳酸盐IOg)调节抑至10,同时按每毫升废水分别加入易溶性硫化物水溶液20毫 克、絮凝剂水溶液15毫克,硫化物水溶液的质量浓度为30wt% (即表示100g硫化物水溶液中 含硫化物30g),絮凝剂水溶液的质量浓度为5wt % (即表示100g絮凝剂水溶液中含絮凝剂 5g),揽拌反应60分钟,预处理池反应后的溶液进入浓缩池 A,浓缩池 A中的溶液浓缩分离为 沉淀层和清液层,沉淀层返回到燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统(简称脱硫系统),清液层的清 液(上清液)进入超滤系统过滤,超滤系统过滤后的固溶物返回到浓缩池 A,超滤系统分离后 的滤液I在线加入5wt%稀酸(即表示100g稀酸溶液中含酸5g)调节抑至7后进入纳滤系统进 行下一步处理;
[0078] 所述的可溶性碳酸盐为碳酸钟。
[0079] 所述的易溶性硫化物为硫化氨钢。
[0080] 所述的絮凝剂为聚合硫酸铁。
[0081] 所述的稀酸为稀盐酸(浓度为5wt% )。
[0082] 2)纳滤系统浓缩分离后产生的浓缩液进入软化池(软化罐),在揽拌的情况下加入 浓度为lOwt%石灰乳水溶液(即表示100g石灰乳水溶液中含石灰IOg)调节抑至12.3,同时 按每毫升废水(即浓缩液)加入絮凝剂水溶液15毫克,絮凝剂水溶液的质量浓度为5wt% (即 表示100g絮凝剂水溶液中含絮凝剂5g),揽拌反应60分钟,软化池反应后的溶液进入浓缩池 B,浓缩池 B的溶液分离为沉淀层和清液层,沉淀层过滤后的固体物(氨氧化儀)进行处置,清 液层返回到脱硫系统;
[0083] 经本步骤处理后的固体物(氨氧化儀)的经检测,(氨氧化儀)含量:大于80% (质 量),含水量:小于20 % (质量)。
[0084] 3)纳滤系统分离后的滤液n(清液)进入RO反渗透系统,经RO反渗透系统把滤液n (清液)浓缩至固含量lOwt% (质量)进行下一步处理,得到浓缩液(浓缩液n);R〇反渗透系 统分离的产水用作厂内生产用水(如工业循环冷却水的补水等);
[00化]RO反渗透系统分离的产水的电导率< lOOOus/cm,可W生产用水(如工业循环冷却 水的补水等)。
[0086] 4)R0反渗透系统的浓缩液(浓缩液n)用蒸发器(如多效蒸发器或机械蒸汽再压缩 蒸发器)进行蒸发浓缩至固含量40wt% (质量)停止浓缩,得到含结晶盐的浓缩液(浓缩液 虹);蒸发过程中生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使用;
[0087] 然后,含结晶盐的浓缩液(浓缩液虹)通过结晶器进行处理得到结晶盐(氯化钢)析 出,结晶盐作为氯碱化工的原料进行制碱或作为其它用途;结晶器产生的饱和溶液返回到 预处理池。从而达到废水中液体的"零排放"。
[0088] 蒸馈水的电导率含200us/cm,可W作为锅炉用水的原水或其它工业水使用。经本 步骤处理后的结晶盐(氯化钢)的经检测,含盐量:大于96% (质量),含水量:小于4% (质 量)。
[0089] 应用实施例4:
[0090] 与实施例1-3中的任一种基本相同,不同之处在于:步骤4)采用:浓缩液(浓缩液 虹)用喷雾干燥器处理形成结晶盐(氯化钢),结晶盐作为氯碱化工的原料进行制碱或作为 其它用途,喷雾干燥器生成的蒸馈水作为锅炉用水或其它工业水使用。从而达到废水中液 体的"零排放"。
[0091] 蒸馈水的电导率含200us/cm,可W作为锅炉用水的原水或其它工业水使用。经本 步骤处理后的结晶盐(氯化钢)的经检测,含盐量:大于96% (质量),含水量:小于4% (质 量)。
[0092] 本实用新型各原料的上下限、区间取值,W及工艺参数(如时间等)的上下限、区间 取值都能实现本实用新型,在此不一一列举实施例。
【主权项】
1. 一种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理系统,其特征在于包括预处理池、浓缩池 A、 超滤系统、纳滤系统、软化池、浓缩池 B、RO反渗透系统、蒸发器;处理池的废水输入口与用于 连接燃煤锅炉烟气湿法脱硫系统产生的废水的第一管道相连通,处理池的溶液输出口由第 二管道与浓缩池 A的输入口相连通,浓缩池 A的上清液输出口由第三管道与超滤系统的输入 口相连通,浓缩池 A的底部设有沉淀层输出口,输出口设有控制阀;超滤系统的底部设有固 溶物输出口并由第四管道与浓缩池 A的固溶物输入口相连通,超滤系统的滤液输出口由第 五管道与纳滤系统的输入口相连通;纳滤系统的浓缩液输出口由第六管道与软化池的输入 口相连通,软化池的输出口由第七管道与浓缩池 B的输入口相连通,浓缩池 B的底部设有沉 淀层输出口,输出口设有控制阀,浓缩池 B上设有清液层输出口; 纳滤系统的滤液输出口由第八管道与RO反渗透系统的输入口相连通,RO反渗透系统的 浓缩液输出口由第九管道与蒸发器的输入口相连通,RO反渗透系统上设有水输出口;蒸发 器上设有浓缩液输出口、蒸馏水输出口。2. 根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理系统,其特征是,所述 的蒸发器的浓缩液输出口由第十管道与结晶器的输入口相连通,结晶器上设有结晶盐输出 口、饱和溶液返回口,饱和溶液返回口由第十一管道与预处理池的饱和溶液输入口相连通。3. 根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉烟气湿法脱硫废水的处理系统,其特征是,所述 的蒸发器的浓缩液输出口由第十二管道与喷雾干燥器的输入口相连通,喷雾干燥器上设有 结晶盐输出口、蒸馏水输出口。
【文档编号】C02F103/18GK205473158SQ201620239223
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月26日
【发明人】魏红刚, 王先宝
【申请人】王先宝