本發(fā)明屬于石油化工環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種催化裂化煙氣脫硫廢水一體化處理裝置。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外催化裂化煙氣處理技術(shù)以濕法為主。濕法處理技術(shù)既可以脫除煙氣中大部分SO2，同時也可以脫除粉塵,是一類比較先進的催化煙氣凈化技術(shù)。由于其吸收反應(yīng)生成的產(chǎn)物包括可再生和非可再生，因此，濕法工藝又可分為可再生濕法和非可再生濕法兩種。其中以EDV濕法洗滌工藝、海水洗滌工藝和WGS濕法洗滌工藝為代表的非可再生濕法洗滌工藝和Labsorb、Cansolv可再生濕法洗滌工藝最具代表性。在上述濕法工藝中，煙氣洗滌系統(tǒng)在洗滌完煙氣后產(chǎn)生的酸水中主要含有催化劑粉塵、亞硫酸、硫酸、鈉鹽以及重金屬等污染物質(zhì)，循環(huán)系統(tǒng)需要外排部分酸水進入后續(xù)廢水處理系統(tǒng)進行處理，以降低煙氣洗滌過程中所產(chǎn)生的液體中的亞硫酸鈉COD(COD即化學(xué)需氧量)和顆粒懸浮物達(dá)到直接排放的要求。
目前，催化裂化煙氣脫硫廢水處理普遍采用先將酸水加堿中和至中性，然后經(jīng)過濾或絮凝沉降，提高廢液的固含量后，再以過濾箱進行固液分離，沉降槽的上清液經(jīng)氧化罐氧化后排放。如CN102815808A公開了一種催化裂化煙氣脫硫廢水處理工藝，其工藝流程為：，將廢水排入漿液池與絮凝劑混合，利用攪拌機攪拌使廢水與絮凝劑混合均勻，混合后的廢水排入到脹鼓管式過濾器中，在脹鼓管式過濾器下端發(fā)生混凝反應(yīng)，將廢水中的微小顆粒物絮凝，形成大的絮凝體，再通過濾膜過濾實現(xiàn)固液分離得到濃渣和上清液，且進一步地將該上清液排入到氧化罐中，而反沖洗濃渣，使?jié)庠M入后續(xù)的過濾箱，將濃渣在過濾箱中進行濃縮脫水，濃縮的泥餅外運，脫出的水重新返回到漿液池中與廢水混合重新進行處理，所述上清液在氧化罐內(nèi)將含亞硫 酸根、亞硫酸氫根的假性COD氧化去除，合格污水外排。
現(xiàn)有的脫硫廢水處理裝置普遍存在以下缺點：固液分離效果不理想致使出水懸浮物不能達(dá)標(biāo)，且停留時間長；亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽不徹底，導(dǎo)致出水COD過高；固液分離后污泥處理困難，投資較大；另外，設(shè)備占地面積大，檢維修困難，配套設(shè)施投資高，操作程序繁瑣，工作環(huán)境惡劣，且大部分屬間歇性生產(chǎn)，難以實現(xiàn)穩(wěn)定高效運行。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)存在的廢液停留時間長、設(shè)備占地面積大、亞硫酸鹽氧化為硫酸鹽不徹底、出水懸浮物不能達(dá)標(biāo)、裝置耐沖擊能力小的缺陷，提供一種催化裂化煙氣脫硫廢水一體化處理裝置。
本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題：
一種催化裂化煙氣脫硫廢水一體化處理裝置，其特點在于，其包括一中和絮凝反應(yīng)器、一膜分離-沉降-氧化一體裝置和一疊螺式脫水機，所述中和絮凝反應(yīng)器設(shè)有一脫硫廢水進水口、一濾液進口、一絮凝劑加藥口和一出水口，所述出水口與所述膜分離-沉降-氧化一體裝置相連，所述膜分離-沉降-氧化一體裝置設(shè)有一廢水出口和一濃縮液出口，所述濃縮液出口與所述疊螺式脫水機連接，所述疊螺式脫水機的濾液口通過一濾液循環(huán)泵與所述中和絮凝反應(yīng)器的濾液進口連接。
催化裂化煙氣脫硫廢水在中和絮凝反應(yīng)器中與絮凝劑混合。加完絮凝劑后的混合液進到膜分離-沉降-氧化一體裝置，混合液首先在一體裝置內(nèi)進行沉降。沉降后的混合液進到膜過濾與氧化區(qū)域內(nèi)，同步進行膜過濾與氧化。膜過濾器的濾液直接達(dá)標(biāo)排放或回用，膜過濾器的濃縮液出口通過管路與與疊螺式脫水機的進料口相連。濃縮液經(jīng)疊螺式脫水機過濾后，濾液返回與催化裂化裝置外排脫硫廢水混合，循環(huán)處理；壓濾后的濾餅直接外運。
中和絮凝反應(yīng)器用于對來自催化裂化煙氣脫硫裝置的廢水和疊螺式脫水機外排液進行中和，使廢水呈中性，同時兼具混凝池的藥劑投加和混凝反 應(yīng)功能。
較佳地，所述中和絮凝反應(yīng)器設(shè)有一PH值在線分析儀。PH值在線分析儀可以監(jiān)測廢液的PH值。
較佳地，所述膜分離-沉降-氧化一體裝置內(nèi)設(shè)有一擋板、一膜過濾器和一空氣曝氣器，所述膜分離-沉降-氧化一體裝置的內(nèi)壁與所述擋板形成一廢水沉降區(qū)，所述空氣曝氣器與所述膜過濾器均與所述廢水沉降區(qū)鄰接。膜分離-沉降-氧化一體裝置漿液澄清池用于對脫硫廢水中的催化劑粉塵等細(xì)小顆粒物及其形成的絮體進行去除，降低廢水懸浮物濃度，利用膜技術(shù)進一步實現(xiàn)高效固液分離，使出水懸浮物含量滿足石化行業(yè)相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，同時通過壓縮空氣曝氣的方式對廢水中的亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽等進行氧化，降低外排廢水的COD濃度，對裝置內(nèi)的膜面產(chǎn)生一定的清洗作用，延長膜的清洗周期。
較佳地，所述廢水沉降區(qū)內(nèi)設(shè)有一斜板，或一斜管。這樣，可以提高沉降效果。
較佳地，所述膜分離-沉降-氧化一體裝置的濃縮液出口設(shè)有一污泥輸送泵和一泥位計，所述泥位計用于監(jiān)控污泥位置，當(dāng)污泥位置達(dá)到設(shè)計值時，所述污泥輸送泵將污泥打入所述疊螺式脫水機。
較佳地，所述膜過濾器包括一膜組件，所述膜組件為中空纖維膜，或為平板膜，或為管式膜。
較佳地，所述空氣曝氣器為微孔曝氣器，或者為穿孔管曝氣器，或者為射流曝氣器。
較佳地，所述疊螺式脫水機為螺旋壓榨型脫水機。疊螺式脫水機用于對膜分離-沉降-氧化一體裝置產(chǎn)生的泥渣進行進一步脫水成為濾餅，便于固體廢渣直接運輸。疊螺式脫水機產(chǎn)生的濾液則返回中和絮凝反應(yīng)器與催化裂化裝置外排脫硫廢水混合，循環(huán)處理。
較佳地，所述膜分離-沉降-氧化一體裝置的廢水出口連接有一出水槽。
本發(fā)明的積極進步效果在于：
1、中和絮凝反應(yīng)器集中和、混凝藥劑投加、混凝反應(yīng)于一體，具有pH值調(diào)節(jié)、混凝等功能，能夠去除脫硫廢水中的催化劑粉塵等部分細(xì)小顆粒物，結(jié)構(gòu)緊湊、操作簡單。
2、膜分離-沉降-氧化一體裝置集成化程度高，通過沉降即為膜分離創(chuàng)造了基本的水質(zhì)條件又能夠?qū)δし蛛x濃縮液進一步處理，膜技術(shù)固液分離效果好，出水水質(zhì)穩(wěn)定，壓縮空氣曝氣既能對廢水中的亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽等進行氧化，又對裝置內(nèi)的膜面產(chǎn)生一定的物理清洗作用。
3、膜分離-沉降-氧化一體裝置產(chǎn)生的泥渣進入疊螺式脫水機進一步脫水，出口外排污泥固含量可達(dá)到40％以上，可以直接運輸，設(shè)備占地小，維護簡單、操作方便。
4、整套裝置具有集成化程度高、操作靈活簡便、占地面積小、固液分離徹底、氧化效果好等特點，清液可實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放或回用，泥餅可直接外運，操作環(huán)境好。
附圖說明
圖1為本發(fā)明較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面舉個較佳實施例，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本發(fā)明。
如圖1所示，一種催化裂化煙氣脫硫廢水一體化處理裝置，其包括中和絮凝反應(yīng)器1、膜分離-沉降-氧化一體裝置2、出水槽6、疊螺式脫水機7、濾液循環(huán)泵8，膜分離-沉降-氧化一體裝置2包括擋板3、膜過濾器4、空氣曝氣器5。在進水至中和絮凝反應(yīng)器1管路上設(shè)有廢水流量計，通過廢水流量計控制廢水處理量。中和絮凝反應(yīng)器1設(shè)置脫硫廢水進水口、濾液進口(該濾液進口連接疊螺式脫水機7)和絮凝劑加藥口，并安裝pH在線分析儀。中和絮凝反應(yīng)器1的出水口通過管線與膜分離-沉降-氧化一體裝置2進口連接。膜分離-沉降-氧化一體裝置2內(nèi)設(shè)有擋板3、膜過濾器4和空氣曝氣器5， 具有沉降、膜分離、空氣氧化等功能，膜過濾器4的廢水出口與出水槽6連接，實現(xiàn)廢水外排。膜分離-沉降-氧化一體裝置2的濃縮液出口位于底部，濃縮液出口與疊螺式脫水機7連接，該底部產(chǎn)生的泥渣打入疊螺式脫水機7。疊螺式脫水機7脫水后形成的泥餅外排，疊螺式脫水機7的濾液口與中和絮凝反應(yīng)器1通過管線連接，中間設(shè)置濾液循環(huán)泵8，實現(xiàn)濾液循環(huán)處理。
膜分離-沉降-氧化一體裝置2由擋板3、膜過濾器4和空氣曝氣器5及其附屬裝置組成。膜分離-沉降-氧化一體裝置的內(nèi)壁與擋板形成廢水沉降區(qū)。為提高沉降效果，可視情況在沉降區(qū)內(nèi)設(shè)置斜板或斜管。膜分離-沉降-氧化一體裝置2的濃縮液出口位于裝置底部。該底部設(shè)有污泥輸送泵和泥位計，泥位計用于監(jiān)控污泥位置，當(dāng)污泥位置達(dá)到設(shè)計值時，污泥輸送泵將泥渣打入疊螺式脫水機7。
膜過濾器4的膜組件可采用浸沒式的中空纖維膜、平板膜及管式膜。運行過程中壓縮空氣對膜面具有一定的清洗作用，但膜通量降低到一定程度后需要進行化學(xué)清洗。
空氣曝氣器5采用微孔透氣材料制成的擴散板、擴散盤和擴散管等，也可選擇穿孔管曝氣器或射流曝氣器。
疊螺式脫水機7為螺旋壓榨脫水機。該螺旋壓榨脫水機運用自動更新濾餅過濾技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)濾篩過濾，確保脫水機連續(xù)穩(wěn)定的泥水分離效果，通過螺桿直徑和螺距變化產(chǎn)生的強大擠壓力，以及游動環(huán)與固定環(huán)之間的微小縫隙，實現(xiàn)對污泥進行擠壓脫水。
本發(fā)明裝置的工作過程如下：
催化裂化煙氣脫硫廢水首先與疊螺式脫水機7的濾液在中和絮凝反應(yīng)器1混合，調(diào)節(jié)pH值至中性，之后在加壓泵前或混合器前與絮凝劑混合。加完絮凝劑后的混合液進到膜分離-沉降-氧化一體裝置2，該裝置內(nèi)設(shè)有擋板3、膜過濾器4和空氣曝氣器5?；旌弦菏紫仍谀し蛛x-沉降-氧化一體裝置2沉降區(qū)域內(nèi)進行沉降。為提高沉降效果，可在相應(yīng)區(qū)域內(nèi)設(shè)置斜板或斜管。沉降后的混合液進到膜分離-沉降-氧化一體裝置2的膜過濾與氧化區(qū)域內(nèi)， 同步進行膜過濾與壓縮空氣氧化。膜過濾器4的濾液經(jīng)過出水槽6實現(xiàn)廢水達(dá)標(biāo)排放或回用。膜過濾器4的濃縮液經(jīng)疊螺式脫水機7過濾后，濾液返回與催化裂化煙氣脫硫廢水混合，循環(huán)處理，壓濾后的濾餅直接外運。
經(jīng)本發(fā)明的裝置處理后外排廢水COD小于50mg/L，懸浮物濃度小于20mg/L，達(dá)到石化行業(yè)污水排放標(biāo)準(zhǔn)，可直接排放。外排污泥固含量約40％，不用再進一步脫水干化即可直接外運。
經(jīng)實驗證明，本發(fā)明催化裂化煙氣脫硫廢水一體化處理裝置具有集成化程度高、操作靈活簡便、占地面積小、固液分離徹底、氧化效果好等特點，清液可實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放或回用，泥餅可直接外運，操作環(huán)境好。
在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實施方式，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這僅是舉例說明，本發(fā)明的保護范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實質(zhì)的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護范圍。