一種新型脫硫廢水零排放處理裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型脫硫廢水零排放處理裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國大多數(shù)燃煤電廠采用了石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)，用以去除煙氣中的二氧化硫。在濕法脫硫過程中，會產(chǎn)生脫硫廢水，脫硫廢水成分復(fù)雜，含有高濃度懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、氯離子、硫酸鹽以及多種重金屬。目前脫硫廢水主要采用化學(xué)沉淀法處理，部分指標(biāo)達(dá)標(biāo)困難，即使達(dá)標(biāo)處理后，由于廢水中大量的硫酸鹽和氯化物的存在，出水含鹽量仍高達(dá)3%左右，很難重復(fù)利用，外排后還會引起地表水和土壤生態(tài)破，引起二次污染。因此，脫硫廢水零排放處理技術(shù)的開發(fā)越來越受到重視。
[0003]煙道處理法是在煙道內(nèi)對廢水進(jìn)行噴霧蒸發(fā)處理的一種方法。采用煙道蒸發(fā)法處理脫硫廢水時(shí)，首先采用一定的噴射方式將脫硫廢水霧化后噴入電除塵器之前的煙道內(nèi)，廢水以小液滴的形式經(jīng)過高溫?zé)煔饧訜岷笱杆僬舭l(fā)氣化，其中的懸浮物和可溶性固體形成細(xì)小固體顆粒，然后在氣流的夾帶作用下進(jìn)入電除塵器并被電極捕捉去除，以灰塵形式外排，最終實(shí)現(xiàn)脫硫的廢水近零排放處理。
[0004]與現(xiàn)行脫硫廢水處理技術(shù)相比，煙道蒸發(fā)法具有眾多優(yōu)點(diǎn):設(shè)備簡單，無需添加化學(xué)藥劑，可以有效克服現(xiàn)有廢水處理系統(tǒng)設(shè)備多、投資大、運(yùn)行成本高和設(shè)備檢修維護(hù)工作量大的缺點(diǎn)；運(yùn)行操作簡單，廢水中的污染物以灰分形式排出，無污泥處置問題；由于廢水向煙道內(nèi)引入，可以適當(dāng)提高煙氣濕度，從而降低煙氣中灰塵顆粒的比電阻，有利于提高除塵效率。
[0005]但是，煙道蒸發(fā)處理也存在以下不足之處:第一，煙道蒸發(fā)法處理能力受限，對于某些電廠，受到煙氣含水率、煙氣溫度、煙氣量等影響，為了保證不對除塵等后續(xù)工藝產(chǎn)生不利影響，該工藝只能蒸發(fā)部分廢水;第二，由于廢水中雜質(zhì)最終進(jìn)入粉煤灰中，可能會嚴(yán)重影響粉煤灰的綜合利用。
[0006]因此，為了克服煙道蒸發(fā)法的上述缺點(diǎn)，必須開發(fā)出適應(yīng)性強(qiáng)的、經(jīng)濟(jì)性高的新型脫硫廢水零排放處理方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種新型脫硫廢水零排放處理裝置及方法。能夠適應(yīng)煙道蒸發(fā)法的需求對脫硫廢水進(jìn)行處理，并且運(yùn)行和處理成本大幅降低。
[0008]為達(dá)上述目的，本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案是:
[0009]—種新型脫硫廢水零排放處理的裝置，包括:
[0010]一除鈣除重池，設(shè)有一第一投藥單元；
[0011]與所述除鈣除重池連通的混凝池，設(shè)有一第二投藥單元；
[0012]與所述混凝池連通的一澄清池；
[0013]與所述澄清池連通的一納濾系統(tǒng);在所述澄清池及納濾系統(tǒng)之間的設(shè)有一第三投藥單元及一過濾器；
[0014]所述納濾系統(tǒng)包括一硫酸鹽濃水出口及一氯鹽淡水出口，所述硫酸鹽濃水出口與一煙道蒸發(fā)系統(tǒng)連通;所述氯鹽淡水出口與一膜濃縮系統(tǒng)連通。
[0015]進(jìn)一步地，所述除鈣除重池、混凝池及澄清池的底部為斗狀，所述斗狀的尖端均連通至一排泥管道。
[0016]進(jìn)一步地，所述除鈣除重池及混凝池均設(shè)有一液混裝置。
[0017]進(jìn)一步地，所述膜濃縮系統(tǒng)具有一濃縮水出口及一淡水出口，所述濃縮水出口與一蒸發(fā)結(jié)晶器連通。
[0018]進(jìn)一步地，所述膜濃縮系統(tǒng)選自反滲透系統(tǒng)、正滲透系統(tǒng)、電滲析系統(tǒng)或膜蒸餾系統(tǒng)中的一種或多種。
[0019]利用上述裝置進(jìn)行脫硫廢水零排放處理方法，包括以下步驟:
[0020]I)脫硫廢水進(jìn)入除鈣除重池，向除鈣除重池內(nèi)投加一組合藥劑A，控制反應(yīng)器內(nèi)pH為9?10.5，使脫硫廢水中的鈣生成碳酸鈣沉淀，重金屬生成相應(yīng)氫氧化物沉淀和/或硫化物沉淀;得到軟化廢水；
[0021]2)軟化廢水進(jìn)入混凝池，向混凝池內(nèi)加入組合藥劑B，通過絮凝反應(yīng)提高軟化廢水的泥水分離性能，使廢水中鈣濃度降低至2?40mg/L;得到絮凝廢水；
[0022]3)絮凝廢水進(jìn)入澄清池，通過泥水分離后，得到污泥沉淀和低濃度廢水；
[0023]4)將低濃度廢水pH值回調(diào)至6?8后通過一過濾器進(jìn)入納濾系統(tǒng)；
[0024]5)納濾系統(tǒng)經(jīng)過納濾處理后產(chǎn)生的硫酸鹽和/或亞硫酸鹽濃水進(jìn)入煙道蒸發(fā)系統(tǒng)處置;納濾系統(tǒng)產(chǎn)生的氯鹽淡水(溶質(zhì)以氯化鈉為主的溶液)進(jìn)入膜濃縮系統(tǒng)。
[0025]進(jìn)一步地，還包括對膜濃縮系統(tǒng)產(chǎn)生的蒸餾水進(jìn)行回用；以及膜濃縮系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶器處置。
[0026]進(jìn)一步的，所述硫酸鹽和/或亞硫酸鹽濃水通過高壓噴入一除塵器前段煙道。
[0027]進(jìn)一步的，所述膜濃縮系統(tǒng)產(chǎn)生的濃水進(jìn)入煙道蒸發(fā)系統(tǒng)。
[0028]通過采取上述技術(shù)方案，廢水經(jīng)過納濾分鹽處理后，可以有效的、可控制的降低煙道蒸發(fā)廢水量，同時(shí)可以控制的降低向煙道中噴入的氯離子總量，有利于避免因煙道蒸發(fā)處理引起的粉煤灰含氯量大范圍波動，進(jìn)而避免對粉煤灰的綜合利用產(chǎn)生不利影響。此外，本發(fā)明預(yù)處理中通過控制藥劑投加，只進(jìn)行除重除鈣，無需除鎂，由于除鎂時(shí)要求廢水PH控制較高，在避免廢水中重金屬進(jìn)入粉煤灰中的同時(shí)，避免除鎂工藝帶來大量的藥劑消耗。綜上，本發(fā)明具有流程簡單、藥劑投加量少、適應(yīng)性強(qiáng)和處理成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例中的新型脫硫廢水零排放處理裝置的布置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030]為使本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附圖作詳細(xì)說明如下。
[0031]如圖1所示，一實(shí)施例中，提供了一種新型脫硫廢水零排放處理的裝置，包括:除鈣除重池I，設(shè)有一第一投藥單元;與除鈣除重池I連通的混凝池3，設(shè)有一第二投藥單元;與混凝池3連通的澄清池5;與澄清池5連通的納濾系統(tǒng)9;在澄清池5及納濾系統(tǒng)9之間的設(shè)有真空栗7、一第三投藥單元及過濾器8;
[0032]納濾系統(tǒng)9包括一硫酸鹽濃水出口及一氯鹽淡水出口，硫酸鹽濃水出口與煙道蒸發(fā)系統(tǒng)10連通;氯鹽淡水出口與膜濃縮系統(tǒng)11連通。
[0033]除鈣除重池1、混凝池3及澄清池5的底部為斗狀，所述斗狀的尖端均連通至排泥管道6 ο
[0034]除鈣除重池I及混凝池3均設(shè)有一液混裝置。圖1中該液混裝置具體為第一攪拌裝置2和第二攪拌裝置4，在其他一些實(shí)施例中，也可以通過曝氣裝置實(shí)現(xiàn)液混功能。
[0035]膜濃縮系統(tǒng)11具有一濃縮水出口13及一淡水出口 12，濃縮水出口與蒸發(fā)結(jié)晶器14連通。蒸發(fā)結(jié)晶器14分別有一結(jié)晶出口 16和回用水出口 15
[0036]膜濃縮系統(tǒng)11選自反滲透系統(tǒng)、正滲透系統(tǒng)、電滲析系統(tǒng)或膜蒸餾系統(tǒng)中的一種或多種。根據(jù)不同的工況和實(shí)際需求選取。
[0037]過濾器8主要目的是去除廢水中的懸浮物，使廢水中懸浮物濃度滿足納濾系統(tǒng)9的進(jìn)水要求，可以為多介質(zhì)過濾器，也可以為超濾或微濾等過濾系統(tǒng)。
[0038]利用上述裝置進(jìn)行脫硫廢水零排放處理方法，包括以下步驟:
[0039]首先脫硫廢水進(jìn)入除鈣除重池，通過藥劑投加裝置向