本發(fā)明涉及火電廠資源回收利用領域,尤其涉及一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法。
背景技術:
水資源緊缺是影響中國經濟快速發(fā)展的重要因素,作為工業(yè)用水大戶,火力發(fā)電廠用水量和排水量很大,隨著國家環(huán)保政策的日益嚴格,火電廠內廢水零排放的要求已迫在眉捷。
火電廠廢水零排放的關鍵為高含鹽廢水的處理。該類廢水含鹽量高、具有較強的腐蝕性,且含有較多的重金屬,廠內回用途徑嚴重受限,其已然成為電廠廢水零排放的首要問題。
目前高含鹽廢水處理所采用的技術路線為“預處理+廢水減量+蒸發(fā)結晶”,但是受工藝流程長、運行管理復雜、設備易結垢、設備投資高、運行費用高等因素的限制,無法大規(guī)模推廣應用,因此尋求一種高效、低成本、低投資的高含鹽廢水處理技術已成為電廠廢水零排放的當務之急。
技術實現要素:
本發(fā)明為了解決上述的現有技術的缺點,提供一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,該方法能夠實現較好的固液分離效果,能夠實現梯級利用廢水,能夠節(jié)約能源,降低成本,能夠實現廢水的資源化和零排放。
本發(fā)明是這樣實現的:一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,加藥攪拌均勻,調整其火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間;(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,將過濾后的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池,將一部分結晶微濾裝置產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵;(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中,反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,反滲透裝置得到的50%-70%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中;(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。
所述的步驟(1)中向混合反應池中加入NaOH、Ca(OH)2和C3S3N3Na3,投加的重量份為:NaOH 2-4份,Ca(OH)2 0.5-1.5份,C3S3N3Na3 0.5-1.5份。
所述的反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的最高操作壓力為120 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至12%以上。
所述的低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水。
相對于現有技術,本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明提供了一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,該方法采用的加藥配方可較好的去除廢水中的離子,保證了廢水中鹽的純度,采用的結晶微濾裝置無需增加反沖洗設備,采用的反滲透裝置占地面積小、可承受的操作壓力大、產水水質好、產水率高,采用的低溫蒸發(fā)結晶裝置充分利用了火電廠的能源,在過濾的過程中,每一步驟的產水都根據火電廠需求得到了利用,實現了廢水的梯級利用,本發(fā)明的方法實現了較好的固液分離效果,節(jié)約了能源,降低了成本,實現了廢水的資源化和零排放。
具體實施方式
實施例1
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為2-4份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為0.5-1.5份的Ca(OH)2和重量份為0.5-1.5份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的最高操作壓力為120 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至12%以上,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的50%-70%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
實施例2
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為2份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為0.5份的Ca(OH)2和重量份為0.5份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的操作壓力為110 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至12%,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的50%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
實施例3
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為3份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為1份的Ca(OH)2和重量份為1份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的操作壓力為115 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至13%,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的60%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
實施例4
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為4份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為1.5份的Ca(OH)2和重量份為1.5份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的操作壓力為120 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至14%,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的70%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
實施例5
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為3份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為1.5份的Ca(OH)2和重量份為1.5份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的操作壓力為115 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至13%,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的65%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
實施例6
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為4份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為1份的Ca(OH)2和重量份為1份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的操作壓力為120 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至14%,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的60%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
實施例7
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為3份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為0.5份的Ca(OH)2和重量份為0.5份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的操作壓力為110bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至12%,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的50%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
實施例8
一種火電廠高含鹽廢水零排放回收處理方法,包括如下步驟:(1)使火電廠高含鹽廢水進入混合反應池,投加重量份為2份的NaOH并攪拌均勻來調節(jié)火電廠高含鹽廢水的pH值為7-8之間,去除廢水中的部分重金屬離子,輔助投加重量份為1份的Ca(OH)2和重量份為1份的C3S3N3Na3,來去除廢水中的Hg2+、Pb2+、CO32-、SO42-、F-等離子,保證廢水中的鹽分為高純度氯化鈉。
(2)將充分反應后的電廠高含鹽廢水進入結晶微濾裝置中,利用大通道微濾膜實現泥水分離,并且該結晶微濾裝置利用虹吸現象,不需要增加反沖洗設備來清潔,減少了廢水的再次產生。根據火電廠的用水需求,結晶微濾裝置的部分產水送至渣水處理系統(tǒng)補水以及煤廠噴灑抑塵,實現了產水的梯級利用,而結晶微濾裝置過濾后產生的污泥通過污泥濃縮池和污泥壓濾機處理后,得到泥餅外運,污泥濃縮池上清液和污泥壓濾機產生的濾液均回流至混合反應池。
(3)將剩余的結晶微濾裝置產水送入到反滲透裝置中進行濃縮處理,反滲透裝置采用的是陶氏反滲透膜XUS180808,該反滲透裝置的操作壓力為115 bar,將廢水溶解性總固體含量濃縮至13%,大大減少后續(xù)蒸發(fā)處理量從而降低設備投資。反滲透裝置的產水用于鍋爐補給水處理系統(tǒng)一級除鹽段,也實現了產水的梯級利用,反滲透裝置得到的70%濃水進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置,其余濃水回流到反滲透裝置中。濃水回流是為了保證獲得的產水量不變的前提下,減少對反滲透膜的污染,降低反滲透裝置的清洗頻率,增加反滲透膜的壽命。
(4)進入到低溫蒸發(fā)結晶裝置的濃水經過處理后進行固液分離,得到純水和結晶鹽,純水送至鍋爐補給水系統(tǒng)二級除鹽段,結晶鹽外運。低溫蒸發(fā)結晶裝置的熱源為電廠煙道氣余熱,低溫蒸發(fā)結晶裝置的冷源為化水車間處理后的除鹽水,通過強化的自然蒸發(fā)過程實現鹽份的結晶析出,同時蒸發(fā)得到的蒸餾水回用于火電廠鍋爐補給水系統(tǒng),實現了廢水的梯級利用。
以上所述的實施例,只是本發(fā)明較優(yōu)選的具體實施方式的一種,本領域的技術人員在本發(fā)明技術方案范圍內進行的通常變化和替換都應包括在本發(fā)明的保護范圍內。