一种火电厂脱硫废水处理系统的制作方法

文档序号:11582816阅读:283来源:国知局

本实用新型涉及火电厂脱硫废水处理领域,特别是涉及一种火电厂脱硫废水处理系统。



背景技术:

在电厂的运行过程中,火电厂脱硫废水是一种常见废水,火电厂脱硫废水的水质呈酸性,含盐量高,悬浮物含量高,硬度高,腐蚀性强,成分复杂,水质变化大,未经处理不能直接排放,需要单独设置火电厂脱硫废水处理系统。

近年来,实现火电厂脱硫废水中水和固体废弃物的零排放成为大家关注的热点,而火电厂脱硫废水的软化预处理是实现零排放的关键。

现有技术中,火电厂脱硫废水的软化方法主要采用石灰加碳酸钠或者双碱法,现有技术中的软化工艺只能去水中的钙、镁离子,并且,由于废水中含有大量的钙离子,需要消耗大量的碳酸钠,导致软化成本很高。

另外,火电厂脱硫废水中,大量的硫酸根和氯离子共存,增加了后续分盐、结晶盐的工序和成本。

因此,如何有效的降低火电厂脱硫废水的处理成本,是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种火电厂脱硫废水处理系统,可有效降低火电厂脱硫废水的软化成本。

为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

一种火电厂脱硫废水处理系统,包括通过管线依次连接的软化微滤装置、过滤装置、反渗透装置、均相膜ED装置、脱碳脱氨装置以及缓冲池。

优选的,所述软化微滤装置包括:

用于供火电厂脱硫废水进行一级同质软化的一级同质软化反应池、用于供所述火电厂脱硫废水进行一级澄清的第一管式微滤装置、用于供所述火电厂脱硫废水进行二级均质软化反应和三级均质软化反应的二/三级均质软化反应池以及用于供所述火电厂脱硫废水进行二级澄清实现固液分离的第二管式微滤装置,并且,所述一级同质软化反应池、所述第一管式微滤装置、所述二/三级均质软化反应池以及所述第二管式微滤装置通过管线依次连接。

优选的,所述一级同质软化反应池上连接有石灰加入装置;所述二/三级均质软化反应池上连接有烟道气加入装置和碳酸钠加入装置。

优选的,所述二/三级均质软化反应池上还连接有浓缩池,所述浓缩池与电厂内脱硫吸收塔连接。

优选的,所述一级同质软化反应池上还连接有脱水机,所述脱水机用于将符合标准的水输出,将未符合标准的水送回所述一级同质软化反应池中。

优选的,还包括用于汇总所述火电厂脱硫废水、循环排污水处理系统中产生的浓水以及一级纳滤浓水的蓄水调节池。

优选的,所述过滤装置包括通过管路依次连接的多介质过滤器、臭氧高级氧化塔、活性炭床、超滤装置、一级纳滤装置以及二级纳滤装置。

优选的,所述一级纳滤装置上还安装有检测装置,用于检测经过所述一级纳滤装置处理后的所述火电厂脱硫废水是否符合预设标准,如果是,所述火电厂脱硫废水流入所述二级纳滤装置中,如果否,则流回所述一级纳滤装置中。

优选的,所述多介质过滤器、所述活性炭床以及所述超滤装置上均设有供反洗废水流回至所述二/三级均质软化反应池的管道。

优选的,所述一级纳滤装置上设有用于供一级纳滤浓水汇入所述火电厂脱硫废水的管道。

本实用新型所提供的火电厂脱硫废水处理系统,包括通过管线依次连接的软化微滤装置、过滤装置、反渗透装置、均相膜ED装置、脱碳脱氨装置以及缓冲池。该火电厂脱硫废水处理系统,通过设置软化微滤装置实现废水的同质软化、澄清,有效降低了废水中钙、镁等元素的含量,降低了结垢物质对后续处理设备的影响,同时可高比例的去除火电厂脱硫废水中的硫酸根,简化了后续分盐、结晶盐的工序,降低了系统投资和成本,为实现电厂火电厂脱硫废水零排放提供了很好的条件,节约了零排放系统的投资和运行成本,具有重要的经济效益和环境效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的火电厂脱硫废水处理系统一种具体实施方式的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的核心是提供一种火电厂脱硫废水处理系统,可有效降低火电厂脱硫废水的软化成本,有利于零排放的实现。

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1,图1为本实用新型所提供的火电厂脱硫废水处理系统一种具体实施方式的结构示意图。

在该实施方式中,火电厂脱硫废水处理系统包括通过管线依次连接的软化微滤装置、过滤装置、反渗透装置、均相膜ED装置、脱碳脱氨装置以及缓冲池。

具体的,软化微滤装置包括:用于供火电厂脱硫废水进行一级同质软化的一级同质软化反应池、用于供火电厂脱硫废水进行一级澄清的第一管式微滤装置、用于供火电厂脱硫废水进行二级均质软化反应和三级均质软化反应的二/三级均质软化反应池以及用于供火电厂脱硫废水进行二级澄清实现固液分离的第二管式微滤装置,并且,一级同质软化反应池、第一管式微滤装置、二/三级均质软化反应池以及第二管式微滤装置通过管线依次连接。

一级澄清可去除火电厂脱硫废水中的沉淀物,沉淀物经脱水后送至灰库协同处理;二级澄清,实现火电厂脱硫废水的固液分离以形成软化水和固体沉淀。

进一步,一级同质软化反应池上连接有石灰加入装置;二/三级均质软化反应池上连接有烟道气加入装置和碳酸钠加入装置。

上述设置,通过向一级同质反应池中投加石灰去除Mg2+、碱度、重金属、氟等结垢离子,起到软化水质的作用,同时生成CaSO4沉淀,除去水中的硫酸根,加入聚铁促进颗粒物沉淀,经脱水后外运;向二/三级同质反应池中火电厂脱硫废水中充入烟道气生成CaCO3沉淀,同时,通过控制二/三级均质软化反应池的pH维持在8-10,优选为9左右控制烟气的投加量;然后,向二/三级均质软化反应池中加入碳酸钠,以进一步去除火电厂脱硫废水中残留的钙。

优选的,二/三级均质软化反应池上还连接有浓缩池,浓缩池与电厂内脱硫吸收塔连接,将分离出来的碳酸钙回用于电厂内部的湿法脱硫系统中。

同样的,一级同质软化反应池上还连接有脱水机,脱水机用于将符合标准的水输出,将未符合标准的水送回一级同质软化反应池中,具体的标准可以根据需要设定,在此不作进一步限定。

该火电厂脱硫废水处理系统,针对火电厂脱硫废水含盐量较高、硬度高、有机物污染较严重成分复杂等特点,采用三级软化反应去除镁、硫酸根、重金属等物质,然后通过臭氧高级氧化装置去除废水中的有机物,通过超滤装置出水再通过两级纳滤装置进一步去除废水中钙、镁、硫酸根等,二级纳滤装置的出水主要成分为NaCl,然后通过海水反渗透装置和均相膜ED装置进行火电厂脱硫废水的减量浓缩和盐分的分离,大大降低了高盐浓缩液中硫酸钠的含量,提高了氯化钠的纯度,简化了蒸发结晶系统,节省了系统的投资和成本。

进一步,该系统还包括蓄水调节池,用于汇总火电厂脱硫废水、循环排污水处理系统中产生的浓水以及一级纳滤浓水。

在上述各实施方式的基础上,过滤装置包括通过管路依次连接的多介质过滤器、臭氧高级氧化塔、活性炭床、超滤装置、一级纳滤装置以及二级纳滤装置。

多介质过滤器的入口与二/三级均质软化反应池的出口连接、多介质过滤器的出口与臭氧高级氧化塔的入口连接,臭氧高级氧化塔的出口与活性炭床的入口连接,活性炭床的出口与超滤装置的入口连接,超滤装置的出口与一级纳滤装置的入口连接,一级纳滤装置的出口与二级纳滤装置的入口连接,二级纳滤装置的出口与海水反渗透装置的入口连接。

进一步,海水反渗透装置的出口与均相膜ED装置的入口连接,均相膜ED装置的出口与脱碳脱氨装置的入口连接,脱碳脱氨装置的出口与缓冲池的入口连接,缓冲池的出口流出高盐浓缩液,与缓冲池并列的还设有检修备用池。

高盐浓液经脱碳脱氨装置处理后再通过MVR蒸发器和盐结晶器最终形成高纯度的氯化钠结晶盐,作为化工原料进行资源化利用。同时,均相膜ED装置的淡水侧以无机盐及有机污染物为主,其盐分浓度为1%左右,该淡水回流至循环排污水处理系统的一级反渗透装置协同处理。

进一步,一级纳滤装置上还安装有检测装置,用于检测经过一级纳滤装置处理后的火电厂脱硫废水是否符合预设标准,如果是,火电厂脱硫废水流入二级纳滤装置中,如果否,则流回一级纳滤装置中。

优选的,多介质过滤器、活性炭床以及超滤装置上均设有供反洗废水流回至二/三级均质软化反应池的管道。

优选的,一级纳滤装置上设有用于供一级纳滤浓水汇入火电厂脱硫废水的管道,即一级纳滤装置与蓄水调节池之间设有管道。

该火电厂脱硫废水处理系统,由于火电厂脱硫废水硬度高,含盐量高,成分复杂,为了避免后续膜处理装置结垢,减少蒸发结晶系统的投资和成本,需要经过软化预处理并对废水进行同质化。火电厂脱硫废水进入一级同质软化反应池后,向水中投加石灰,生成沉淀,然后通过管式微滤膜进行泥水分离,以去除Mg2+、硫酸根、碱度、重金属、氟等结垢离子,硫酸根的去除率可以达到60%~70%。污泥脱水后输送至灰库协同处理。澄清液进入二/三级同质反应池。二级反应时投加电厂脱硫处理后的烟道气,使烟气中的二氧化碳与Ca2+反应生成CaCO3沉淀,去除废水中过量的Ca2+。通过控制火电厂脱硫废水的pH为9左右控制烟道气的投加量。三级反应中加入少量碳酸钠,进一步去除废水中残留的Ca2+。二、三级软化反应在同一反应池中进行,然后通过管式微滤装置进行固液分离。分离得到的软化水钙、镁含量满足软化处理效果,NaCl纯度高。生成的CaCO3沉淀分离后可回用于电厂湿法脱硫系统。

以上对本实用新型所提供的火电厂脱硫废水处理系统及系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

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