基于DF管式膜的脱硫废水处理工艺及系统的制作方法

文档序号:12158185阅读:337来源:国知局

本发明涉及一种脱硫废水处理工艺,具体说是一种基于DF管式膜的脱硫废水处理工艺及系统。



背景技术:

工业浓水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液,其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展,废水的种类和数量迅猛增加,对水体的污染也日趋广泛和严重,威胁人类的健康和安全。对于保护环境来说,工业废水的处理比城市污水的处理更为重要。

膜分离技术在发达国家已被广泛应用,特别在油水分离、海水淡化、苦海水淡化、纯水、超纯水设备、浓缩提纯、各种废水处理及回用等领域更为普及。

反渗透是一种先进有效的膜分离技术,由于其系统具有产水水质好、工艺简单、操作方便,以及运行稳定、易于维护等优点,几乎取代了传统的离子交换工艺。反渗透的原理是溶液一侧采用高渗透压的压力,其他物质不能透过半透膜的特性,将水中存在的溶解盐类、胶体、微生物、有机物分离开来。目前最广泛使用的是管式膜。在工业反渗透浓水处理过程中,其进水中不能含有有毒有害物质,需要进行严格的预处理。

目前大型燃煤电厂的兴建,燃料用量不断增加,SO2的排放量越来越多。烟气脱硫被认为是控制SO2排放量最行之有效的途径。石灰石-石膏湿式烟气脱硫是世界上应用最多、技术最成熟的脱硫工艺。这种湿法烟气脱硫工艺所产生的脱硫废水,其pH为4~6,同时含有大量的悬浮物(石膏颗粒、SiO2、Al和Fe的氢氧化物)、氟化物和微量的重金属。直接排放将对水体造成严重危害,因而必须对其加以治理才能排放。在电厂废水处理过程中,需要先将废水先进行脱硫处理后再进行水体软化处理。脱硫和软化过程中都会产生大量的絮凝和沉淀,会堵塞管式膜,大量含水沉淀污泥的 处理也是亟待解决的问题。



技术实现要素:

针对上述情况,本发明提供一种基于DF管式膜的脱硫废水处理工艺及系统,对脱硫反应和软化反应分别处理,脱硫反应沉淀物石体原材料和软化反应污泥分别收集外运,脱硫反应沉淀物和软化反应污泥脱水过程中产生的脱水液态体和脱水过程脱出的水体分别回流至脱硫池和软化反应池,充分的对废水中的化学污染物质进行分离、再利用,不浪费一点工业废水,过滤得到的纯水可以回流至工业设备循环利用或者排出,绿色环保,节能减排的同时降低了废水治理成本。

为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:

基于DF管式膜的脱硫废水处理系统,包括脱硫池、沉淀池、软化反应系统、DF模组系统、脱盐纯化系统,脱硫池与沉淀池通过输送管道连接,沉淀池顶部通过溢流管道与软化反应系统连接,软化反应系统输出端连接至DF模组系统,DF模组系统的输出端连接至脱盐纯化系统,还包括石体脱水设备、沉淀体输送管道、沉淀池回流管道,所述沉淀池底部连接沉淀体输送管道一端,沉淀体输送管道另一端连接至石体脱水设备,沉淀池回流管道一端与沉淀体输送管道连接,沉淀池回流管道另一端连接至脱硫池。

还包括脱水回流管道,脱水回流管道一端与石体脱水设备连接,另一端连接至脱硫池。

所述软化反应系统包括第一软化反应池、第二软化反应池、浓缩池、污泥池、上清液回流管、污泥脱水设备,溢流管道依次连接第一软化反应池、第二软化反应池、浓缩池之后连接至DF管式模组系统。

还包括在线清洗池,在线清洗池与DF管式模组系统的两端通过管路并联连接在一起,并在其并联侧设置有阀门。

还包括搅拌装置,第一软化反应池、第二软化反应池和脱硫池内均设有搅拌装置。

还包括PH值检测仪,第一软化反应池、第二软化反应池和脱硫池内均设有PH值检测仪。

还包括液位控制器,浓缩池和污泥池内均设有液位控制器。

所述浓缩泥水管道、浓缩泥水回流支路上均设有截止阀。

还包括过滤回流管道,过滤回流管道的一端与DF管式模组系统输出端连接,另一端连接至浓缩池。

还包括压缩空气输入端和脉冲装置,压缩空气和脉冲装置安装在DF管式模组系统输出端。

基于DF管式膜的脱硫废水处理工艺,包括以下步骤:

步骤一:将含硫废水注入脱硫池中,加入脱硫药剂,搅拌并调整PH值使含硫废水中的硫离子絮凝沉淀,并将带有硫离子絮凝沉淀的含硫废水通入沉淀池;

步骤二:带有硫离子絮凝沉淀的含硫废水在沉淀池中沉淀,沉淀物从沉淀池的底部通过沉淀体输送管道输送至石体脱水设备,沉淀物中含有的少量含水流体通过沉淀池回流管道回流至脱硫池继续脱硫反应;

步骤三:石体脱水设备对沉淀物进行脱水,得到石体原材料和脱水液态体,石体原材料输送至包装车间打包外运,脱水液态体通过脱水回流管道回流至脱硫池继续脱硫反应;

步骤四:将沉淀池顶部溢流管道中的溢流体通入第一软化反应池中,定量添加可以同时反应的软化药剂中的一种或几种,搅拌使其置换反应完成,使钙离子和镁离子沉淀;

步骤五:将第一软化反应池内的废水通入第二软化反应池,定量添加剩余的软化药剂,搅拌使其置换反应完成,使废水中的剩余阳离子沉淀;

步骤六:将第二软化反应池中的废水通入浓缩池,在浓缩池中对废水中沉淀物进行浓缩,将浓缩后含水率为95~97%的污泥送入污泥池,将浓缩池中的上清液输送至DF管式模组系统进行过滤,将浓缩泥水管道中比较浓稠的浓缩泥水输送到污泥池,将浓缩泥水管道中流质的水体通过浓缩泥水回流支路输送到第一软化反应池或第二软化反应池中进行循环软化反应;

步骤七:污泥池底部沉积的污泥被输送至污泥脱水设备中,污泥脱水设备对污泥进行脱水处理,得到泥饼泥渣和脱水过程脱出的水体,脱出的水体通过软化脱水回流管回流至第一软化反应池进行循环软化处理,泥饼泥渣输送至包装车间打包外运;

步骤八:DF管式模组系统过滤后的滤液通过过滤回流管道回流至少一次,经过两次过滤后的滤液通入压缩空气,滤液经过脉冲装置曝气后进入脱盐纯化设备纯化;

步骤九:脱盐纯化设备脱盐工艺后得到纯水和浓盐水,纯水可以达标排放或者回流至工业设备。

本发明的优点是:对脱硫反应和软化反应分别处理,脱硫反应沉淀物石体原材料和软化反应污泥分别收集外运,脱硫反应沉淀物和软化反应污泥脱水过程中产生的脱水液态体和脱水过程脱出的水体分别回流至脱硫池和软化反应池,充分的对废水中的化学污染物质进行分离、再利用,不浪费一点工业废水,过滤得到的纯水可以回流至工业设备循环利用或者排出,绿色环保,节能减排的同时降低了废水治理成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

在图中:1-第一软化反应池,2-第二软化反应池,3-浓缩池,4-污泥池,5-DF管式模组系统,6-脱盐纯化设备,7-浓缩泥水管道,8-上清液回流管,9-污泥脱水设备,10-输送泵,11-浓缩泥水回流支路,12-污泥管,13-软化脱水回流管,14-在线清洗池,15-阀门,16-搅拌装置,17-PH值检测仪,18-液位控制器,19-过滤回流管道,20-软化药剂,21-泥饼泥渣,22-压缩空气,23-脉冲装置,24-浓盐水,25-石体脱水设备,26-沉淀体输送管道,27-沉淀池回流管道,28-脱水回流管道,29-脱硫药剂,30-石体原材料,31-溢流管道。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。

参见图1,基于DF管式膜的脱硫废水处理系统,包括脱硫池、沉淀池、软化反应系统、DF模组系统、脱盐纯化系统,脱硫池与沉淀池通过输送管道连接,沉淀池顶部通过溢流管道与软化反应系统连接,软化反应系统输出端连接至DF模组系统,DF模组系统的输出端连接至脱盐纯化系统,还包括石体脱水设备、沉淀体输送管道、沉淀池回流管道,所述沉淀池底部连接沉淀 体输送管道一端,沉淀体输送管道另一端连接至石体脱水设备,沉淀池回流管道一端与沉淀体输送管道连接,沉淀池回流管道另一端连接至脱硫池。

还包括脱水回流管道,脱水回流管道一端与石体脱水设备连接,另一端连接至脱硫池。

所述软化反应系统包括第一软化反应池、第二软化反应池、浓缩池、污泥池、上清液回流管、污泥脱水设备,溢流管道依次连接第一软化反应池、第二软化反应池、浓缩池之后连接至DF管式模组系统。

还包括在线清洗池,在线清洗池与DF管式模组系统的两端通过管路并联连接在一起,并在其并联侧设置有阀门。

还包括搅拌装置,第一软化反应池、第二软化反应池和脱硫池内均设有搅拌装置。

还包括PH值检测仪,第一软化反应池、第二软化反应池和脱硫池内均设有PH值检测仪。

还包括液位控制器,浓缩池和污泥池内均设有液位控制器。

所述浓缩泥水管道、浓缩泥水回流支路上均设有截止阀。

还包括过滤回流管道,过滤回流管道的一端与DF管式模组系统输出端连接,另一端连接至浓缩池。

还包括压缩空气输入端和脉冲装置,压缩空气和脉冲装置安装在DF管式模组系统输出端。

基于DF管式膜的脱硫废水处理工艺,包括以下步骤:

步骤一:将含硫废水注入脱硫池中,加入脱硫药剂,搅拌并调整PH值使含硫废水中的硫离子絮凝沉淀,并将带有硫离子絮凝沉淀的含硫废水通入沉淀池;

步骤二:带有硫离子絮凝沉淀的含硫废水在沉淀池中沉淀,沉淀物从沉淀池的底部通过沉淀体输送管道输送至石体脱水设备,沉淀物中含有的少量含水流体通过沉淀池回流管道回流至脱硫池继续脱硫反应;

步骤三:石体脱水设备对沉淀物进行脱水,得到石体原材料和脱水液态体,石体原材料输送至包装车间打包外运,脱水液态体通过脱水回流管道回流至脱硫池继续脱硫反应;

步骤四:将沉淀池顶部溢流管道中的溢流体通入第一软化反应池中,定量添加可以同时反应的软化药剂中的一种或几种,搅拌使其置换反应完成,使钙离子和镁离子沉淀;

步骤五:将第一软化反应池内的废水通入第二软化反应池,定量添加剩余的软化药剂,搅拌使其置换反应完成,使废水中的剩余阳离子沉淀;

步骤六:将第二软化反应池中的废水通入浓缩池,在浓缩池中对废水中沉淀物进行浓缩,将浓缩后含水率为95~97%的污泥送入污泥池,将浓缩池中的上清液输送至DF管式模组系统进行过滤,将浓缩泥水管道中比较浓稠的浓缩泥水输送到污泥池,将浓缩泥水管道中流质的水体通过浓缩泥水回流支路输送到第一软化反应池或第二软化反应池中进行循环软化反应;

步骤七:污泥池底部沉积的污泥被输送至污泥脱水设备中,污泥脱水设备对污泥进行脱水处理,得到泥饼泥渣和脱水过程脱出的水体,脱出的水体通过软化脱水回流管回流至第一软化反应池进行循环软化处理,泥饼泥渣输送至包装车间打包外运;

步骤八:DF管式模组系统过滤后的滤液通过过滤回流管道回流至少一次,经过两次过滤后的滤液通入压缩空气,滤液经过脉冲装置曝气后进入脱盐纯化设备纯化;

步骤九:脱盐纯化设备脱盐工艺后得到纯水和浓盐水,纯水可以达标排放或者回流至工业设备。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

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