本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
船舶煙氣脫硫洗滌水是船用柴油機(jī)排放煙氣濕法脫硫過程中產(chǎn)生的需外排污水。目前船用柴油機(jī)濕法煙氣脫硫方式主要為鎂法和鈉法,無論脫硫過程中采用何種脫硫劑,勢(shì)必產(chǎn)生脫硫洗滌廢水。目前國際海事組織(imo)對(duì)船舶脫硫廢氣清潔系統(tǒng)的洗滌水排放提出嚴(yán)格要求,規(guī)定了ph值、ss、濁度、溫度、多環(huán)芳烴等在外排水中的限值,因此煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)在整個(gè)船用柴油機(jī)煙氣脫硫系統(tǒng)中占重要位置。船舶脫硫煙氣洗滌水中通常含有較高的懸浮物、色度、cod(主要由亞硫酸根引起),水中溶有部分多環(huán)芳烴,同時(shí)氯離子及重金屬濃度較高。洗滌廢水中ph值一般控制在4~6之間。此外,洗滌水中有時(shí)還會(huì)存有少量浮油和細(xì)分散油。
鎂法和鈉法船用柴油機(jī)煙氣脫硫,都是在imo附則ⅵ催生下出現(xiàn)的新技術(shù),目前鈉法脫硫技術(shù)在國外已經(jīng)開始采用,而由于mgo在國內(nèi)價(jià)格低廉,一些電廠已經(jīng)采用鎂法脫硫技術(shù)凈化煙氣中的so2,鎂基海水法船用柴油機(jī)煙氣脫硫技術(shù)也已經(jīng)獲得船級(jí)社認(rèn)證,即將投入使用。由于船舶空間的限制以及其它特殊因素,洗滌水處理裝置需滿足占地空間小,集成化程度高,抗水質(zhì)水量波動(dòng)能力較強(qiáng)以及自動(dòng)化程度高的特點(diǎn),盡量避免人工操作或投加藥劑。目前鈉法及鎂法脫硫煙氣洗滌水處理系統(tǒng)大多借鑒電廠的脫硫廢水處理工藝,占地空間大、集成化及自動(dòng)化程度均較低,不能適應(yīng)船舶特殊的運(yùn)行環(huán)境。
例如,一些基于鈉堿法的船舶廢氣脫硫洗滌水處理工藝及其處理系統(tǒng)中,采用加堿液調(diào)節(jié)ph值→充氧曝氣→絮凝氣浮→活性炭吸附的工藝,未考慮氣浮池浮渣的處置問題;氣浮池占地空間大,不能適應(yīng)船舶搖晃的特殊工況條件;活性炭吸附多環(huán)芳烴和石油類易被反洗帶出,未交待反洗水去向;氣浮池出水懸浮物穩(wěn)定程度差,活性炭過濾器負(fù)荷大。
一些船舶脫硫廢水處理裝置及方法中,采用曝氣氧化→射流加藥絮凝→旋流固液分離→吸附柱吸附的處理工藝,也未考慮濕泥的處置問題。根據(jù)該類方法所述,控制脫硫廢水為中性偏堿性,沒有ph調(diào)節(jié)過程,造成其氧化效率低,曝氣量大。旋流分離器難以滿足其出水對(duì)懸浮物的限制要求,同時(shí)可能堵塞后續(xù)的樹脂吸附柱,也沒有提到吸附柱的再生和處置問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫廢水處理系統(tǒng)占地空間大、集成化及自動(dòng)化程度均較低。
為此,本發(fā)明實(shí)施例的一種船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng),包括:
鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器,底部設(shè)有第一進(jìn)水口和曝氣進(jìn)氣口,頂部設(shè)有第一出水口,洗滌水通過第一進(jìn)水口進(jìn)入鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器,曝氣進(jìn)氣口與第一鼓風(fēng)機(jī)的出氣口連接,鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器用于自下而上依次進(jìn)行曝氣、鐵碳區(qū)的微電解氧化反應(yīng)和微渦絮凝區(qū)的絮凝反應(yīng);
豎流式氣浮池,豎流式氣浮池設(shè)有底部進(jìn)水口、中部進(jìn)水口、頂部出水口和頂部浮渣槽,底部進(jìn)水口與第一出水口連接,中部進(jìn)水口用于通入低溫溶氣海水,低溫溶氣海水從中心管經(jīng)釋放器進(jìn)入豎流式氣浮池底部,浮渣經(jīng)頂部的浮渣槽流出;
第一砂濾器,頂部設(shè)有第二進(jìn)水口,底部設(shè)有第二出水口,第二進(jìn)水口與豎流式氣浮池頂部出水口連接,第一砂濾器用于自上而下過濾截留懸浮物;
吸附劑吸附器,底部設(shè)有第三進(jìn)水口,頂部設(shè)有第三出水口,第三進(jìn)水口與第二出水口連接,吸附劑吸附器用于自下而上進(jìn)行吸附作用;
澄清水罐,頂部設(shè)有第四進(jìn)水口,中部設(shè)有第四出水口,第四進(jìn)水口與第三出水口連接,第四出水口用于排出澄清水罐中多于存量的清水。
優(yōu)選地,所述鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器包括曝氣裝置、鐵碳區(qū)域和微渦絮凝區(qū)域;
曝氣裝置位于鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器的底部,用于提供連續(xù)均勻空氣;
鐵碳區(qū)域位于鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器的中部,鐵碳區(qū)域包括鐵碳填料,在微電解氧化反應(yīng)下釋放鐵離子作為絮凝劑;
微渦絮凝區(qū)域位于鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器的頂部,微渦絮凝區(qū)域包括微渦球填料,在絮凝反應(yīng)下絮體逐漸增大。
優(yōu)選地,所述第一砂濾器包括壓力檢測(cè)控制裝置,用于當(dāng)檢測(cè)到的壓力超過高限時(shí)控制第一砂濾器自動(dòng)切換至反沖洗模式進(jìn)行反沖洗。
優(yōu)選地,所述吸附劑吸附器中的吸附劑采用活性炭吸附劑。
優(yōu)選地,還包括:
第二砂濾器,頂部設(shè)有第五進(jìn)水口,底部設(shè)有第五出水口,第五進(jìn)水口與豎流式氣浮池頂部出水口連接,第五出水口與第三進(jìn)水口連接,第二砂濾器用于自上而下過濾截留懸浮物,與第一砂濾器交替工作。
優(yōu)選地,還包括:
反洗水泵,第一砂濾器和第二砂濾器底部設(shè)有的反洗進(jìn)水口分別通過反洗水泵與澄清水罐底部設(shè)有的反洗水出口連接,第一砂濾器和第二砂濾器底部設(shè)有的反洗進(jìn)氣口分別與第一鼓風(fēng)機(jī)的出氣口連接,第一砂濾器和第二砂濾器頂部設(shè)有的反洗排出口分別與豎流式氣浮池的底部進(jìn)水口連接;和/或
脫水機(jī),脫水機(jī)的脫水機(jī)排水口與豎流式氣浮池頂部出水口連接,浮渣槽流出浮渣經(jīng)脫水機(jī)后形成泥渣排出。
優(yōu)選地,還包括:
增壓水泵,豎流式氣浮池的頂部出水口通過增壓水泵與第一砂濾器的第二進(jìn)水口連接。
優(yōu)選地,還包括:
第二鼓風(fēng)機(jī),其出氣口分別與曝氣進(jìn)氣口和反洗進(jìn)氣口連接,用于與第一鼓風(fēng)機(jī)互為備份。
本發(fā)明實(shí)施例的一種船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理方法,包括以下步驟:
洗滌水通過第一進(jìn)水口進(jìn)入鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器,曝氣進(jìn)氣口進(jìn)氣,通過曝氣裝置進(jìn)行連續(xù)均勻曝氣;
鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器的鐵碳區(qū)和微渦絮凝區(qū)依次對(duì)流經(jīng)的水流進(jìn)行微電解氧化反應(yīng)和絮凝反應(yīng),之后水流從第一出水口流出,并經(jīng)豎流式氣浮池底部進(jìn)水口流入豎流式氣浮池;
豎流式氣浮池對(duì)流經(jīng)的水流利用低溫海水過濾去除大部分顆粒物和石油類,之后水流從頂部出水口流出,并經(jīng)第二進(jìn)水口流入第一砂濾器;
第一砂濾器對(duì)流經(jīng)的水流進(jìn)行過濾,懸浮物被截留,之后水流從第二出水口流出,并經(jīng)第三進(jìn)水口流入吸附劑吸附器;
吸附劑吸附器對(duì)流經(jīng)的水流中的多環(huán)芳烴、有色物質(zhì)和石油類進(jìn)行吸附,經(jīng)吸附后的清水從第三出水口流出,并經(jīng)第四進(jìn)水口流入澄清水罐;
清水在澄清水罐中存有固定余量后經(jīng)第四出水口排入大海。
優(yōu)選地,還包括以下步驟:
當(dāng)?shù)谝簧盀V器內(nèi)的壓力超過高限時(shí),控制第一砂濾器的第二進(jìn)水口關(guān)閉,切換至第二砂濾器對(duì)水流進(jìn)行過濾工作;
反洗水泵開啟,第一砂濾器的反洗進(jìn)水口和反洗進(jìn)氣口打開,對(duì)第一砂濾器進(jìn)行反沖洗;
反洗水泥混合物流入豎流式氣浮池,再次濾除大部分懸浮物和石油類;
經(jīng)豎流式氣浮池產(chǎn)生的浮渣經(jīng)脫水機(jī)脫水后,產(chǎn)生泥渣自動(dòng)放料到泥倉,待晾曬或烘干后儲(chǔ)存以進(jìn)行岸上處理。
本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明實(shí)施例提供的船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng),通過設(shè)置鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器,提供了一種鐵碳微電解氧化絮凝一體化裝置,將曝氣氧化、除重金屬離子、ph值自動(dòng)調(diào)節(jié)、絮凝劑投加、懸浮物絮凝于一個(gè)裝置中進(jìn)行,且互相之間協(xié)調(diào)運(yùn)作,無需人工控制投加絮凝劑。將鐵碳微電解氧化應(yīng)用于煙氣脫硫洗滌水,增強(qiáng)其對(duì)亞硫酸根的氧化效率,還原重金屬離子,可永久去除部分有機(jī)物包括多環(huán)芳烴、石油類,極大地降低吸附裝置的吸附負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)對(duì)ph值的自動(dòng)調(diào)節(jié),同時(shí)釋放鐵離子作為絮凝劑,無需藥劑投加。將微電解反應(yīng)與絮凝反應(yīng)于一個(gè)裝置中進(jìn)行。利用微渦絮凝原理,無攪拌設(shè)備,無需考慮洗滌水對(duì)攪拌設(shè)備的腐蝕問題。系統(tǒng)占地空間小、集成化及自動(dòng)化程度高,懸浮物去除率高且去除效果穩(wěn)定,對(duì)船舶環(huán)境的適應(yīng)程度好,抗水力沖擊性能強(qiáng),對(duì)鈉法和鎂法船舶脫硫洗滌水都有較好的適應(yīng)性。
2.本發(fā)明實(shí)施例提供的船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng),通過設(shè)置砂濾器,還提供了一種絮凝過濾、泥水分離的一體化解決方案。選用砂濾器對(duì)絮凝后洗滌水進(jìn)行過濾,過濾器采用壓力自動(dòng)控制,當(dāng)壓力高于設(shè)定值時(shí)過濾器自動(dòng)切換,增強(qiáng)了除濁裝置的適應(yīng)性,減小了裝置的占地空間,獲得了更好的懸浮物去除效果(進(jìn)出口濁度差不低于25ntu)。
3.本發(fā)明實(shí)施例提供的船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)船舶濕法煙氣脫硫洗滌水(鎂法和鈉法)ph值的調(diào)節(jié),以及cod、重金屬離子、懸浮物、濁度、多環(huán)芳烴、石油類的去除,使其符合imo規(guī)定的洗滌水排放標(biāo)準(zhǔn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1中船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)的一個(gè)具體示例的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中曝氣裝置的曝氣管結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1、鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器;2、第一鼓風(fēng)機(jī);3、氣動(dòng)球閥;4、氣動(dòng)閘閥;5、增壓水泵;6、氣動(dòng)閘閥;7、第一砂濾器;8、氣動(dòng)閘閥;9、氣動(dòng)閘閥;10、反洗水泵;11、氣動(dòng)球閥;12、氣動(dòng)閘閥;13、脫水機(jī);14、豎流式氣浮池;15、氣動(dòng)閘閥;16、氣動(dòng)閘閥;17、吸附劑吸附器;18、氣動(dòng)閘閥;19、澄清水罐。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“上”、“下”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(jiǎn)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(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通,可以是無線連接,也可以是有線連接。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
此外,下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng),如圖1所示,包括:鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1、豎流式氣浮池14、第一砂濾器7、吸附劑吸附器17和澄清水罐19。
鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1底部設(shè)有第一進(jìn)水口和曝氣進(jìn)氣口,頂部設(shè)有第一出水口,洗滌水通過第一進(jìn)水口進(jìn)入鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1,曝氣進(jìn)氣口與第一鼓風(fēng)機(jī)2的出氣口連接,鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1用于自下而上依次進(jìn)行曝氣、鐵碳區(qū)的微電解氧化反應(yīng)和微渦絮凝區(qū)的絮凝反應(yīng)。洗滌水先進(jìn)入鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1,填料下層為鐵碳區(qū),起吸附微電解氧化作用,出脫硫塔的洗滌水ph值一般在4~6之間,且洗滌水鹽度高,鐵碳形成原電池發(fā)生腐蝕,發(fā)生腐蝕電極反應(yīng),控制充氧條件,在氧氣的作用下,鐵被氧化,部分重金屬離子被還原,洗滌水ph值逐漸升高,洗滌水ph值自動(dòng)調(diào)節(jié)。在氧氣的作用下,亞硫酸根氧化為硫酸根,部分多環(huán)芳烴及石油類等有機(jī)物氧化分解。上層為微渦絮凝區(qū),絮體在此生長(zhǎng),罐底部曝氣管連續(xù)均勻曝氣,鐵離子水解,作為絮凝劑,在微渦絮凝區(qū)發(fā)生絮凝反應(yīng),絮體逐漸增大。
豎流式氣浮池14以低溫海水作為溶氣水,用于去除大部分懸浮物和石油類;豎流式氣浮池14頂部加蓋,設(shè)有底部進(jìn)水口、中部進(jìn)水口、頂部出水口和頂部浮渣槽,底部進(jìn)水口與第一出水口連接,中部進(jìn)水口用于通入低溫溶氣海水,采用原低溫海水作為溶氣水,從中心管經(jīng)釋放器進(jìn)入氣浮池底部,與脫硫洗滌水混合。懸浮物上浮,每隔一段時(shí)間刮渣,浮渣經(jīng)浮渣槽流入污泥脫水機(jī)脫水,污泥脫水機(jī)自動(dòng)卸料,脫出的清水與氣浮池出水混合。溶氣水與脫硫洗滌水比例30%~50%。氣浮池出水經(jīng)加壓水泵進(jìn)砂濾罐,砂濾罐反洗水流回氣浮池。
第一砂濾器7頂部設(shè)有第二進(jìn)水口,底部設(shè)有第二出水口,第二進(jìn)水口與豎流式氣浮池14頂部出水口連接,第一砂濾器7用于自上而下過濾截留懸浮物,出水直接流入下一水處理設(shè)備。第一(第二)砂濾器由壓力控制,當(dāng)壓力超過高限或每隔固定時(shí)間,砂濾器自動(dòng)切換,反洗水泵及反洗氣自動(dòng)開啟,對(duì)砂濾器進(jìn)行反沖洗,反洗混合物流入豎流式氣浮池14??紤]到船舶特殊環(huán)境下,采用砂濾作為懸浮物去除設(shè)備,使出水濁度穩(wěn)定達(dá)標(biāo),且為下一階段的活性炭吸附創(chuàng)造有利條件。
吸附劑吸附器17底部設(shè)有第三進(jìn)水口,頂部設(shè)有第三出水口,第三進(jìn)水口與第二出水口連接,吸附劑吸附器17用于自下而上進(jìn)行吸附作用,吸附多環(huán)芳烴、有色物質(zhì)、石油類、重金屬等物質(zhì)。吸附劑吸附飽和后更換,直接焚燒處理。
澄清水罐19頂部設(shè)有第四進(jìn)水口,中部設(shè)有第四出水口,第四進(jìn)水口與第三出水口連接,第四出水口用于排出澄清水罐19中多于存量的清水。吸附器出水在澄清水罐中有一定存量,作為砂濾器反沖洗用水,也可以用于脫水機(jī)沖洗。超出澄清水罐液位的洗滌水溢流,排入大海。澄清水罐中還設(shè)置有水質(zhì)連續(xù)自動(dòng)監(jiān)測(cè)設(shè)備,監(jiān)測(cè)水質(zhì)ph值、cod、溫度、濁度等。
上述船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng),通過設(shè)置鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器,提供了一種鐵碳微電解氧化絮凝一體化裝置,將曝氣氧化、除重金屬離子、ph值自動(dòng)調(diào)節(jié)、絮凝劑投加、懸浮物絮凝于一個(gè)裝置中進(jìn)行,且互相之間協(xié)調(diào)運(yùn)作,無需人工控制投加絮凝劑。將鐵碳微電解氧化應(yīng)用于煙氣脫硫洗滌水,增強(qiáng)其對(duì)亞硫酸根的氧化效率,還原重金屬離子,可永久去除部分有機(jī)物包括多環(huán)芳烴、石油類,極大地降低吸附裝置的吸附負(fù)荷,實(shí)現(xiàn)對(duì)ph值的自動(dòng)調(diào)節(jié),同時(shí)釋放鐵離子作為絮凝劑,無需藥劑投加。將微電解反應(yīng)與絮凝反應(yīng)于一個(gè)裝置中進(jìn)行。利用微渦絮凝原理,無攪拌設(shè)備,無需考慮洗滌水對(duì)攪拌設(shè)備的腐蝕問題。系統(tǒng)占地空間小、集成化及自動(dòng)化程度高,懸浮物去除率高且去除效果穩(wěn)定,對(duì)船舶環(huán)境的適應(yīng)程度好,抗水力沖擊性能強(qiáng),對(duì)鈉法和鎂法船舶脫硫洗滌水都有較好的適應(yīng)性。
優(yōu)選地,如圖1所示,鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1包括曝氣裝置、鐵碳區(qū)域和微渦絮凝區(qū)域。曝氣裝置位于鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1的底部,用于提供連續(xù)均勻空氣;鐵碳區(qū)域位于鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1的中部,鐵碳區(qū)域包括鐵碳填料,在微電解氧化反應(yīng)下釋放鐵離子作為絮凝劑;微渦絮凝區(qū)域位于鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1的頂部,微渦絮凝區(qū)域包括微渦球填料,在絮凝反應(yīng)下絮體逐漸增大。能夠?qū)崿F(xiàn)亞硫酸根及部分有機(jī)物的徹底氧化,無需自動(dòng)控制系統(tǒng)而能實(shí)現(xiàn)ph值的自動(dòng)調(diào)節(jié),無藥劑投加。
優(yōu)選地,如圖2所示,曝氣裝置的曝氣管包括多個(gè)分級(jí)單元,分級(jí)單元沿進(jìn)氣方向包括多個(gè)一分二分叉管,如圖2中所示為三個(gè)一分二分叉,直線管連接第一一分二分叉管的總口,第一一分二分叉管的第一分口通過直線管與下一個(gè)分級(jí)單元的直線管連接,第一一分二分叉管的第二分口通過直線管與第二一分二分叉管的總口連接;第二一分二分叉管的第二分口通過直線管與第三一分二分叉管的總口連接,第三一分二分叉管的第一、第二分口分別連接直線管后與第四一分二分叉管的第一、第二分口連接,第四一分二分叉管的總口連接直線管后與第二一分二分叉管的第一分口通過直線管連接;分叉管的分口為圓弧狀。管路上均勻分布有出氣小孔,小孔沿軸線向上呈45度角左右交替排列。通過分叉管提高了曝氣效率,通過分級(jí)單元可以無限擴(kuò)展曝氣管的鋪設(shè)面積,適應(yīng)各種形狀的反應(yīng)器。
優(yōu)選地,第一砂濾器7包括壓力檢測(cè)控制裝置,用于當(dāng)檢測(cè)到的壓力超過高限時(shí)控制第一砂濾器7自動(dòng)切換至反沖洗模式進(jìn)行反沖洗。通過設(shè)置砂濾器,還提供了一種絮凝過濾、泥水分離的一體化解決方案。鎂法柴油機(jī)脫硫煙氣洗滌水中懸浮物由碳灰和脫硫劑中不溶雜質(zhì)及水解產(chǎn)物兩部分組成,兩者絮凝產(chǎn)物分別表現(xiàn)為上浮和下沉,鈉法洗滌水懸浮物以碳灰為主。為增強(qiáng)除濁裝置的適應(yīng)性,減小裝置的占地空間,獲得更好的懸浮物去除效果(進(jìn)出口濁度差不低于25ntu),選用砂濾器對(duì)絮凝后洗滌水進(jìn)行過濾,過濾器采用壓力自動(dòng)控制,當(dāng)壓力高于設(shè)定值時(shí)過濾器自動(dòng)切換,原過濾器進(jìn)行氣液混洗,反洗5~10分鐘,反洗混合液排入豎流式氣浮池14。
優(yōu)選地,吸附劑吸附器17中的吸附劑采用活性炭吸附劑,采用活性炭吸附劑可吸附多環(huán)芳烴、石油類、顯色物質(zhì)、重金屬離子等。更加優(yōu)選為果殼活性炭,也可以是煤質(zhì)活性炭、纖維活性炭、膨脹石墨、硅藻土、膨潤(rùn)土等。通過果殼活性炭作為氧化未除盡的多環(huán)芳烴、石油類及顯色物質(zhì)的吸附劑,保證出水多環(huán)芳烴、石油類、色度出水達(dá)標(biāo),同時(shí)提供了吸附飽和后活性炭的最終處置方案。經(jīng)曝氣氧化后,多環(huán)芳烴等有機(jī)污染物去除所需消耗的活性炭量小,吸附飽和后更換,投入焚燒爐焚燒。
優(yōu)選地,船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)還包括:第二砂濾器。第二砂濾器頂部設(shè)有第五進(jìn)水口,底部設(shè)有第五出水口,第五進(jìn)水口與豎流式氣浮池14頂部出水口連接,第五出水口與第三進(jìn)水口連接,第二砂濾器用于自上而下過濾截留懸浮物,與第一砂濾器7交替工作。兩個(gè)砂濾器交替運(yùn)作,砂濾器反洗泥漿排入豎流式氣浮池14,再次濾除懸浮物和石油類。
優(yōu)選地,船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)還包括:反洗水泵10、脫水機(jī)13等。第一砂濾器7和第二砂濾器底部設(shè)有的反洗進(jìn)水口分別通過反洗水泵10與澄清水罐19底部設(shè)有的反洗水出口連接,第一砂濾器7和第二砂濾器底部設(shè)有的反洗進(jìn)氣口分別與第一鼓風(fēng)機(jī)2的出氣口連接;第一砂濾器7和第二砂濾器頂部設(shè)有的反洗排出口分別與豎流式氣浮池14的底部進(jìn)水口連接。脫水機(jī)13的脫水機(jī)排水口與豎流式氣浮池14頂部出水口連接,浮渣槽流出浮渣經(jīng)脫水機(jī)13后形成泥渣排出,脫水機(jī)用于將氣浮池浮渣與水分離,產(chǎn)生泥餅。浮渣定時(shí)排入脫水機(jī),脫水機(jī)可以為真空脫水機(jī)也可以是疊螺機(jī),優(yōu)選為疊螺機(jī)。
優(yōu)選地,船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)還包括:第二鼓風(fēng)機(jī),其出氣口分別與曝氣進(jìn)氣口和反洗進(jìn)氣口連接,用于與第一鼓風(fēng)機(jī)互為備份。
優(yōu)選地,船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)還包括:增壓水泵5。豎流式氣浮池14的頂部出水口通過增壓水泵5與第一砂濾器7的第二進(jìn)水口連接。
優(yōu)選地,船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng)還包括多個(gè)閥門,在每條管路上均設(shè)置有閥門,如圖1所示,包括氣動(dòng)球閥3、氣動(dòng)閘閥4、氣動(dòng)閘閥6、氣動(dòng)閘閥8、氣動(dòng)閘閥9、氣動(dòng)球閥11、氣動(dòng)閘閥12、氣動(dòng)球閥14、氣動(dòng)閘閥15、氣動(dòng)閘閥16、氣動(dòng)閘閥18。
鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1連續(xù)進(jìn)水,同時(shí)連續(xù)鼓風(fēng)曝氣。鼓風(fēng)機(jī)2設(shè)兩臺(tái),一備一用,當(dāng)?shù)谝簧盀V罐7需要反洗時(shí),第二(備用)鼓風(fēng)機(jī)開啟作為反洗氣來源。經(jīng)豎流式氣浮池14后的洗滌水經(jīng)增壓水泵5增壓,進(jìn)入第一砂濾器7。砂濾器設(shè)兩臺(tái),交替輪流使用,當(dāng)其中一臺(tái)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),信息反饋到自動(dòng)控制系統(tǒng),氣動(dòng)閥門6和8關(guān)閉,另一臺(tái)砂濾器相應(yīng)的氣動(dòng)閥門開啟。原砂濾罐閥門9、11、12自動(dòng)打開,反洗水泵10及第二鼓風(fēng)機(jī)自動(dòng)開啟對(duì)第一砂濾罐進(jìn)行反洗。反洗水流入豎流式氣浮池14,再次濾除懸浮物和石油類,浮渣經(jīng)頂部浮渣槽排出流入脫水機(jī)13,脫水機(jī)13產(chǎn)生泥渣則自動(dòng)放料到泥倉,儲(chǔ)存并交由岸上處理。洗滌水未氧化完全的多環(huán)芳烴等有機(jī)物及重金屬離子在活性炭吸附器17中被吸附脫除,經(jīng)吸附后的洗滌水流入澄清水罐19,澄清水罐19中存留的水作為第一砂濾器7反洗水以及脫水機(jī)13的濾布沖洗水,多余的水溢流排入大海。
通過以上處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)船舶濕法煙氣脫硫洗滌水(鎂法和鈉法)ph值的調(diào)節(jié),以及cod、重金屬離子、懸浮物、濁度、多環(huán)芳烴、石油類的去除,使其符合imo規(guī)定的洗滌水排放標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理方法,適用于實(shí)施例1的船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理系統(tǒng),包括以下步驟:
s1、洗滌水通過第一進(jìn)水口進(jìn)入鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1,曝氣進(jìn)氣口進(jìn)氣,通過曝氣裝置進(jìn)行連續(xù)均勻曝氣;
s2、鐵碳微電解絮凝反應(yīng)器1的鐵碳區(qū)和微渦絮凝區(qū)依次對(duì)流經(jīng)的水流進(jìn)行微電解氧化反應(yīng)和絮凝反應(yīng),之后水流從第一出水口流出,并經(jīng)豎流式氣浮池14底部進(jìn)水口流入豎流式氣浮池14;
s3、豎流式氣浮池14對(duì)流經(jīng)的水流利用低溫海水過濾去除大部分顆粒物和石油類,之后水流從頂部出水口流出,并經(jīng)第二進(jìn)水口流入第一砂濾器7;
s4、第一砂濾器7對(duì)流經(jīng)的水流進(jìn)行過濾,懸浮物被截留,之后水流從第二出水口流出,并經(jīng)第三進(jìn)水口流入吸附劑吸附器17;
s5、吸附劑吸附器17對(duì)流經(jīng)的水流中的多環(huán)芳烴、有色物質(zhì)和石油類進(jìn)行吸附,經(jīng)吸附后的清水從第三出水口流出,并經(jīng)第四進(jìn)水口流入澄清水罐19;
s6、清水在澄清水罐19中存有固定余量后經(jīng)第四出水口排入大海。
通過以上處理方法,實(shí)現(xiàn)了對(duì)船舶濕法煙氣脫硫洗滌水(鎂法和鈉法)ph值的調(diào)節(jié),以及cod、重金屬離子、懸浮物、濁度、多環(huán)芳烴、石油類的去除,使其符合imo規(guī)定的洗滌水排放標(biāo)準(zhǔn)。
優(yōu)選地,船舶濕法煙氣脫硫洗滌水處理方法還包括以下步驟:
s7、當(dāng)?shù)谝簧盀V器7內(nèi)的壓力超過高限時(shí),控制第一砂濾器7的第二進(jìn)水口關(guān)閉,切換至第二砂濾器對(duì)水流進(jìn)行過濾工作;
s8、反洗水泵10開啟,第一砂濾器7的反洗進(jìn)水口和反洗進(jìn)氣口打開,對(duì)第一砂濾器7進(jìn)行反沖洗;
s9、反洗水泥混合物流入豎流式氣浮池14,再次濾除大部分懸浮物和石油類;
s10、經(jīng)豎流式氣浮池14產(chǎn)生的浮渣經(jīng)脫水機(jī)13脫水后,產(chǎn)生泥渣自動(dòng)放料到泥倉,待晾曬或烘干后儲(chǔ)存以進(jìn)行岸上處理。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。