一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，包括以下步驟：先通過將從煙氣脫硫單元出來的脫硫廢水送入預(yù)混凝沉淀單元中，混凝后除去脫硫廢水中的懸浮物、SO42?和F?等，然后依次經(jīng)過第一軟化沉淀組除去Mg2+生成氫氧化鎂、第二軟化沉淀組除去Ca2+等生成鈣礬石、第三軟化沉淀組除去剩余Ca2+并生成碳酸鈣等作為脫硫劑回收。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠有效去除各種硬質(zhì)離子，并回收利用氫氧化鎂、鈣礬石、碳酸鈣等沉淀物，污染離子資源化程度高，而且基本沒有污水和污泥排放等。
【專利說明】
一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)與水資源合理利用技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]二氧化硫(S02)是酸雨形成的重要誘因之一。控制火力發(fā)電廠S02排放量是控制S02污染的關(guān)鍵。濕法煙氣脫硫過程中，為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)的平衡，防止煙氣中氯離子超過規(guī)定值，保證副產(chǎn)物石膏或硫酸鎂的質(zhì)量，必須從系統(tǒng)中排放一定量的脫硫廢水?；鹆Πl(fā)電廠脫硫廢水具有pH低、懸浮物含量高且顆粒小，Ca2+、Mg2+與S042—等硬度離子含量高，處理困難的特點。Ca2+、Mg2+的存在會在除鹽系統(tǒng)中形成結(jié)垢，增加設(shè)備負(fù)擔(dān)、縮短設(shè)備壽命。S042—含量過高，一方面會導(dǎo)致工業(yè)鹽溶解度下降，致使隔膜鹽水無法滿足中控指標(biāo)的要求;另一方面還會產(chǎn)生Na2SO4沉積，形成永久性硫酸鈣垢，加重后續(xù)膜處理的負(fù)擔(dān)、降低膜處理效率、縮短膜的使用壽命。脫硫廢水排入水體后，其中的S042—會在硫酸鹽還原菌的代謝活動下，轉(zhuǎn)化為S2—，使大多數(shù)金屬離子形成難溶于水的金屬硫化物，主要有以下3方面的危害:加速甲基汞的生成、造成水生植物必要的微量金屬元素的缺失和改變水體原有的生態(tài)功能，影響水體和人體健康。
[0003]2015年出臺的《水污染防治行動計劃》明確對火力發(fā)電廠的廢水處理提出零排放要求，其中，脫硫廢水的處理是實現(xiàn)零排放的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。因此，我國電廠普遍采用的“沉淀-絮凝-澄清”三聯(lián)箱工藝不能實現(xiàn)廢水處理后回用，而多效蒸發(fā)、正滲透工藝等電廠廢水零排放工藝也受到硬度離子和硫酸根相互作用結(jié)垢的影響。脫硫廢水“零排放”技術(shù)面臨運行穩(wěn)定性不佳、懸浮物增大軟化劑投加量、預(yù)處理后脫硫廢水污泥產(chǎn)量大等問題。針對脫硫廢水的獨特性質(zhì)以及環(huán)保需求，應(yīng)當(dāng)開發(fā)經(jīng)濟可靠、效果良好、實現(xiàn)全面資源化利用的脫硫廢水軟化預(yù)處理工藝方法。
[0004]中國專利201510721111.6公開了一種脫硫廢水處理工藝，包括如下步驟:I)將脫硫廢水通入反應(yīng)罐，在攪拌條件下加入次氯酸鈉和鹽酸;2)將經(jīng)過步驟I)處理后的脫硫廢水送入一級反應(yīng)槽;3)將步驟2)反應(yīng)完成后的脫硫廢水送入二級反應(yīng)槽;4)將步驟3)處理后的脫硫廢水送入三級反應(yīng)槽，在攪拌條件下向三級反應(yīng)槽中通入30?100Nm3/h的煙道氣，生成沉淀，清液通過輸送管道送至廢水池貯存。該專利的處理工藝雖然結(jié)構(gòu)相對簡單，但是其對脫硫廢水的處理效果不是很好，，還是會有相關(guān)廢水生成，無法真正達(dá)到零排放的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝。
[0006]本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
[0007]—種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，包括以下步驟:
[0008] (a)將從煙氣脫硫單元中排出的脫硫廢水送入預(yù)混凝沉淀單元，加入中和劑A和助凝劑，反應(yīng)生成沉淀，固液分離，其中，生成的底部沉淀物A返回?zé)煔饷摿騿卧倮?，上清液A送入第一軟化沉淀組進(jìn)行下一步處理；
[0009] (b)上清液A加入第一軟化沉淀組后，投加復(fù)配軟化劑，控制pH為10-13,使鎂離子沉淀，固液分離后，生成的底部沉淀物B直接回收進(jìn)行后續(xù)處理，上清液B進(jìn)入第二軟化沉淀組；
[0010] (C)上清液B進(jìn)入第二軟化沉淀組后，先后投加鋁鹽與中和劑C，并使pH為10-12,反應(yīng)生成沉淀，固液分離，其中，生成的底部沉淀物C直接回收進(jìn)行后續(xù)處理，上清液C進(jìn)入第三軟化沉淀組；
[0011] (d)上清液C進(jìn)入第三軟化沉淀組后，投加碳酸鹽，混合均勻生成沉淀，固液分離， 其中，底部沉淀物D返回?zé)煔饷摿騿卧鳛槊摿騽┰倮茫锨逡篋進(jìn)入中和池，中和處理后進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。
[0012]所述的煙氣脫硫單元為鍋爐煙氣濕法脫硫單元，包括脫硫漿液箱、吸收塔、氧化塔、旋流器和真空脫水機，所述的底部沉淀物A返回旋流器再利用，所述的底部沉淀物D返回脫硫漿液箱再利用。本發(fā)明采用的鍋爐煙氣濕法脫硫單元為典型的濕法脫硫單元，工作時， 鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)除塵等預(yù)處理過程后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的吸收塔中，石灰或氧化鎂等脫硫劑在脫硫漿液箱中混合均勻后由吸收塔頂部噴入，逆流吸收煙氣中的S02。吸收S02后的漿液反應(yīng)生成CaS03或MgS03,通過向氧化塔中鼓入空氣強制氧化、結(jié)晶生成石膏或硫酸鎂，氧化后的漿液通過排出栗送至旋流器進(jìn)行固液分離，固液分離后上清液回流至氧化塔中，旋流器底部濃縮的漿液經(jīng)真空皮帶脫水機脫水后，固體石膏或硫酸鎂外運綜合利用。脫水后的上清液分為兩路，大部分回流至氧化塔中，部分則作為煙氣脫硫廢水外排至脫硫廢水池中。
[0013]步驟(a)中:
[0014]所述的中和劑A為石灰，其添加量滿足調(diào)節(jié)脫硫廢水pH為7-9;[〇〇15]所述的助凝劑為高分子絮凝劑，其投加量為2-20mg/L。
[0016]所述的高分子絮凝劑為聚二甲基二烯丙基氯化銨或聚丙烯酰胺。[〇〇17]步驟(b)中:
[0018]所述的復(fù)配軟化劑為氫氧化鈉、石灰和高分子絮凝劑的復(fù)配物，其中，氫氧化鈉和石灰的添加量的質(zhì)量比為1: (2-10)，并添加的氫氧化鈉與石灰控制pH為10-13,所述的高分子絮凝劑的投加量為2_20g/L。
[0019]步驟(c)中:鋁鹽的投加量為2-6g/L，所述的中和劑C為石灰。[〇〇2〇]步驟(d)中所述的碳酸鹽為碳酸鈉，其投加量為10_50g/L。[〇〇21] 步驟(d)中所述的中和池對上清液D的中和處理為:添加鹽酸中和至pH為6-9。
[0022]所述的預(yù)混凝沉淀單元包括依次連接的預(yù)混凝池和預(yù)沉淀池，所述的預(yù)混凝池上還設(shè)有混凝加藥箱，所述的預(yù)混凝池還連接煙氣脫硫單元，所述的預(yù)沉淀池的底部沉淀出口也連接煙氣脫硫單元；
[0023]第一軟化沉淀組包括依次連接的第一軟化池和第一軟化沉淀池，其中，第一軟化池上設(shè)有第一加藥箱，第一軟化池還連接預(yù)沉淀池，第一軟化沉淀池的底部還連接回收底部沉淀物B的第一儲存池；
[0024]第二軟化沉淀組包括依次連接的第二軟化池和第二軟化沉淀池，其中，第二軟化池上設(shè)有第二加藥箱，第二軟化池還連接第一軟化沉淀池，第二軟化沉淀池的底部還連接回收底部沉淀物C的第二儲存池；
[0025]第三軟化沉淀組包括依次連接的第三軟化池和第三軟化沉淀池，其中，第三軟化池上設(shè)有第三加藥箱，第三軟化池還連接第二軟化沉淀池，第三軟化沉淀池的底部還連接回收底部沉淀物B的第三儲存池。
[0026]在預(yù)混凝池與煙氣脫硫單元之間還設(shè)有脫硫廢水池。
[0027]本發(fā)明旨在提供一種脫硫廢水軟化預(yù)處理和污泥資源化工藝，由脫硫廢水池、預(yù)混凝池、預(yù)沉淀池、第一軟化池、第一軟化沉淀池、第二軟化池、第二軟化沉淀池、第三軟化池、第三軟化沉淀池和中和池構(gòu)成。煙氣脫硫廢水由廢水池流入所述的預(yù)混凝池，通過投加石灰和助凝劑將脫硫廢水中的懸浮物、S042—和F—沉淀去除，并在預(yù)沉淀池中實現(xiàn)固液分離，預(yù)沉淀池底流沉淀物主要成分為石膏或硫酸鎂，將其回流至煙氣脫硫系統(tǒng)旋流器中；上清液進(jìn)入所述的第一軟化池，投加由氫氧化鈉、石灰和高分子絮凝劑復(fù)配軟化劑與脫硫廢水混合，控制PH在10-13，使鎂離子形成沉淀，經(jīng)第一軟化沉淀池固液分離后從底部回收沉淀物氫氧化鎂，可直接用于去除火力發(fā)電廠精處理廢水中的氨氮，通過補充磷酸鹽，反應(yīng)形成沉淀物磷酸銨鎂(鳥糞石)。第一軟化沉淀池上清液進(jìn)入所述的第二軟化池，先后投加鋁鹽、石灰調(diào)節(jié)PH至10-12，在第二軟化沉淀池中實現(xiàn)固液分離，從底端回收沉淀物鈣礬石;第二軟化沉淀池上清液進(jìn)入第三軟化池，投加碳酸鈉，混合均勻后，經(jīng)第三軟化沉淀池實現(xiàn)固液分離，沉淀物主要為碳酸鈣，將其回流至煙氣脫硫系統(tǒng)的脫硫漿液箱中，作為脫硫劑用于煙氣脫硫;第三軟化沉淀池上清液進(jìn)入中和池，投加鹽酸中和后進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
[0029](I)在去除硬度離子的同時去除硫酸根，避免后續(xù)膜預(yù)濃縮和蒸發(fā)結(jié)晶單元形成永久性硫fef丐垢；
[0030](2)回收鈣礬石沉淀，可以作為建筑工程中混凝土膨脹劑的膨脹源，鈣礬石型的補償收縮混凝土是提高結(jié)構(gòu)耐久性的重要技術(shù)措施之一，因此兼具了實用性和經(jīng)濟性；
[0031](3)在回收鈣礬石之前除鎂，為鈣礬石沉淀提供良好的反應(yīng)條件，沉淀物氫氧化鎂不宜回流脫硫塔，以免造成脫硫塔內(nèi)泡沫問題;氫氧化鎂可脫水后回收利用，或者在廠內(nèi)資源化利用，外加磷酸鹽與精處理廢水中的氨氮形成高品質(zhì)緩釋肥鳥糞石；
[0032](4)形成的碳酸鈣直接回流脫硫漿液箱作為脫硫劑，實現(xiàn)污泥資源化利用的同時省去脫水單元；
[0033](5)預(yù)處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥均實現(xiàn)回收利用，不存在污泥處置問題，真正實現(xiàn)污水和污泥“零排放”。
【附圖說明】
[0034]圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖；
[0035]圖中，1-吸收塔，2-脫硫漿液箱，3-氧化塔，4-旋流器，5-真空皮帶脫水機，6_脫硫廢水池，7-預(yù)混凝池，8-混凝加藥箱，9-預(yù)沉淀池，10-第一回流栗，11-第一軟化池，12-第一加藥箱，13-第一軟化沉淀池，14-第一儲存池，15-第二軟化池，16-第二加藥箱，17-第二軟化沉淀池，18-第二儲存池，19-第三軟化池，20-第三加藥箱，21-第三軟化沉淀池，22-第二
回流栗。【具體實施方式】
[0036]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。[〇〇37] 實施例1[〇〇38] 如圖1所示的脫硫廢水資源一體化預(yù)處理工藝，具體步驟如下:
[0039]由鍋爐煙氣濕法脫硫單元排放的脫硫廢水在脫硫廢水池6收集后，進(jìn)入預(yù)混凝池7 中，中和劑A(石灰)和助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)從混凝加藥箱8中加入到預(yù)混凝池 7中，控制廢水中pH值為7左右，混合均勻后進(jìn)入預(yù)沉淀池9中實現(xiàn)固液分離。固液分離后預(yù)沉淀池9底部的顆粒物利用第一回流栗10回流至煙氣脫硫單元中的旋流器4中，上清液則流入第一軟化池11中。
[0040]將氫氧化鈉與石灰以1:10的配比投加、輔以助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)構(gòu)成的復(fù)配軟化劑在第一加藥箱12中混合均勻后，加入第一軟化池11中與脫硫廢水上清液充分混合，調(diào)節(jié)pH為11，使廢水中的鎂離子和重金屬離子形成以氫氧化鎂為主要產(chǎn)物的沉淀物，聚二甲基二烯丙基氯化銨的添加量為12g/L，在助凝劑的作用下，沉淀物與上清液在第一軟化沉淀池13中實現(xiàn)固液分離，上清液流至第二軟化池15,以氫氧化鎂為主要成分的沉淀物則排入第一儲存池14,以備回用。[〇〇41]將氯化鋁、石灰(氯化鋁的投加量為2g/L，石灰控制pH為11)構(gòu)成的復(fù)配藥劑從第二加藥箱16中先后加入至第二軟化池15與上清液充分混合，控制pH在11左右，反應(yīng)后進(jìn)入第二軟化沉淀池17中實現(xiàn)固液分離，上清液流入第三軟化池19中，以鈣礬石為主要成分的沉淀物則排入第二儲存池18，以備回用。[〇〇42]將碳酸鈉從第三加藥箱20加入第三軟化池19,投加量為30g/L，混合均勻后，進(jìn)入第三軟化沉淀池21中實現(xiàn)固液分離。固液分離后第三軟化沉淀池21底部的顆粒物(主要成分為碳酸鈣)利用第二回流栗22回流至煙氣脫硫系統(tǒng)的脫硫漿液箱2中，出水中基本不含硬度1?子。[〇〇43]經(jīng)過此脫硫廢水資源一體化預(yù)處理工藝系統(tǒng)的出水水質(zhì)為Mg2+濃度2.3mg/L，去除率99 ? 6 % ; Ca2+濃度2 ? 4mg/L，去除率99 ? 9 % ; S〇42—濃度 114 ? 7mg/L，去除率96 ? 0 %。
[0044]本實施例采用的鍋爐煙氣濕法脫硫單元為典型的濕法脫硫單元，工作時，鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)除塵等預(yù)處理過程后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的吸收塔1中，石灰或氧化鎂等脫硫劑在脫硫漿液箱2中混合均勻后由吸收塔1頂部噴入，逆流吸收煙氣中的S02。吸收S02后的漿液反應(yīng)生成CaS03或MgS03,通過向氧化塔3中鼓入空氣強制氧化、結(jié)晶生成石膏或硫酸鎂，氧化后的漿液通過排出栗送至旋流器4進(jìn)行固液分離，固液分離后上清液回流至氧化塔3中，旋流器4 底部濃縮的漿液經(jīng)真空皮帶脫水機5脫水后，固體石膏或硫酸鎂外運綜合利用。脫水后的上清液分為兩路，大部分回流至氧化塔3中，部分則作為煙氣脫硫廢水外排至脫硫廢水池6中。
[0045]實施例2
[0046]—種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，具體包括以下步驟:
[0047]由鍋爐煙氣濕法脫硫單元排放的脫硫廢水在脫硫廢水池6收集后，進(jìn)入預(yù)混凝池7 中，中和劑A(石灰)和助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)從混凝加藥箱8中加入到預(yù)混凝池 7中，控制廢水中pH值為9左右，混合均勻后進(jìn)入預(yù)沉淀池9中實現(xiàn)固液分離。固液分離后預(yù)沉淀池9底部的顆粒物利用第一回流栗10回流至煙氣脫硫單元中的旋流器4中，上清液則流入第一軟化池11中。
[0048]將氫氧化鈉與石灰以1:2的配比投加、輔以助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)構(gòu)成的復(fù)配軟化劑在第一加藥箱12中混合均勻后，加入第一軟化池11中與脫硫廢水上清液充分混合，調(diào)節(jié)pH為10，使廢水中的鎂離子和重金屬離子形成以氫氧化鎂為主要產(chǎn)物的沉淀物，聚二甲基二烯丙基氯化銨的添加量為20g/L，在助凝劑的作用下，沉淀物與上清液在第一軟化沉淀池13中實現(xiàn)固液分離，上清液流至第二軟化池15，以氫氧化鎂為主要成分的沉淀物則排入第一儲存池14，以備回用。
[0049]將氯化鋁、石灰(氯化鋁的投加量為6g/L，氧化鈣控制pH為10)構(gòu)成的復(fù)配藥劑從第二加藥箱16中先后加入至第二軟化池15與上清液充分混合，控制pH在10左右，反應(yīng)后進(jìn)入第二軟化沉淀池17中實現(xiàn)固液分離，上清液流入第三軟化池19中，以鈣礬石為主要成分的沉淀物則排入第二儲存池18，以備回用。
[0050]將碳酸鈉從第三加藥箱20加入第三軟化池19，投加量為10g/L，混合均勻后，進(jìn)入第三軟化沉淀池21中實現(xiàn)固液分離。固液分離后第三軟化沉淀池21底部的顆粒物(主要成分為碳酸鈣)利用第二回流栗22回流至煙氣脫硫系統(tǒng)的脫硫漿液箱2中，出水中基本不含硬度1?子O
[0051]經(jīng)過此脫硫廢水資源一體化預(yù)處理工藝系統(tǒng)的出水水質(zhì)為Mg2+濃度3.lmg/L，去除率99.3 % ; Ca2+濃度2.2mg/L，去除率99.9 % ; S042—濃度 113.7mg/L，去除率96.5 %。
[0052]本實施例采用的鍋爐煙氣濕法脫硫單元為典型的濕法脫硫單元，工作時，鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)除塵等預(yù)處理過程后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的吸收塔I中，石灰或氧化鎂等脫硫劑在脫硫漿液箱2中混合均勻后由吸收塔I頂部噴入，逆流吸收煙氣中的S02。吸收SO2后的漿液反應(yīng)生成CaSO3或MgSO3,通過向氧化塔3中鼓入空氣強制氧化、結(jié)晶生成石膏或硫酸鎂，氧化后的漿液通過排出栗送至旋流器4進(jìn)行固液分離，固液分離后上清液回流至氧化塔3中，旋流器4底部濃縮的漿液經(jīng)真空皮帶脫水機5脫水后，固體石膏或硫酸鎂外運綜合利用。脫水后的上清液分為兩路，大部分回流至氧化塔3中，部分則作為煙氣脫硫廢水外排至脫硫廢水池6中。
[0053]實施例3
[0054]由鍋爐煙氣濕法脫硫單元排放的脫硫廢水在脫硫廢水池6收集后，進(jìn)入預(yù)混凝池7中，中和劑A(石灰)和助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)從混凝加藥箱8中加入到預(yù)混凝池7中，控制廢水中pH值為8左右，混合均勻后進(jìn)入預(yù)沉淀池9中實現(xiàn)固液分離。固液分離后預(yù)沉淀池9底部的顆粒物利用第一回流栗10回流至煙氣脫硫單元中的旋流器4中，上清液則流入第一軟化池11中。
[0055]將氫氧化鈉與石灰以1:5的配比投加、輔以助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)構(gòu)成的復(fù)配軟化劑在第一加藥箱12中混合均勻后，加入第一軟化池11中與脫硫廢水上清液充分混合，調(diào)節(jié)pH為13，使廢水中的鎂離子和重金屬離子形成以氫氧化鎂為主要產(chǎn)物的沉淀物，聚二甲基二烯丙基氯化銨的添加量為2g/L，在助凝劑的作用下，沉淀物與上清液在第一軟化沉淀池13中實現(xiàn)固液分離，上清液流至第二軟化池15，以氫氧化鎂為主要成分的沉淀物則排入第一儲存池14，以備回用。
[0056]將氯化鋁、石灰(氯化鋁的投加量為4g/L，氧化鈣控制pH為12)構(gòu)成的復(fù)配藥劑從第二加藥箱16中先后加入至第二軟化池15與上清液充分混合，控制pH在12左右，反應(yīng)后進(jìn)入第二軟化沉淀池17中實現(xiàn)固液分離，上清液流入第三軟化池19中，以鈣礬石為主要成分的沉淀物則排入第二儲存池18，以備回用。[〇〇57]將碳酸鈉從第三加藥箱20加入第三軟化池19,投加量為50g/L，混合均勻后，進(jìn)入第三軟化沉淀池21中實現(xiàn)固液分離。固液分離后第三軟化沉淀池21底部的顆粒物(主要成分為碳酸鈣)利用第二回流栗22回流至煙氣脫硫系統(tǒng)的脫硫漿液箱2中，出水中基本不含硬度1?子。[〇〇58]經(jīng)過此脫硫廢水資源一體化預(yù)處理工藝系統(tǒng)的出水水質(zhì)為Mg2+濃度2.7mg/L，去除率99 ? 4 % ; Ca2+濃度2 ? 8mg/L，去除率99 ? 9 % ; S〇42—濃度 114 ? lmg/L，去除率96 ? 2 %。
[0059]本實施例采用的鍋爐煙氣濕法脫硫單元為典型的濕法脫硫單元，工作時，鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)除塵等預(yù)處理過程后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的吸收塔1中，石灰或氧化鎂等脫硫劑在脫硫漿液箱2中混合均勻后由吸收塔1頂部噴入，逆流吸收煙氣中的S02。吸收S02后的漿液反應(yīng)生成CaS03或MgS03,通過向氧化塔3中鼓入空氣強制氧化、結(jié)晶生成石膏或硫酸鎂，氧化后的漿液通過排出栗送至旋流器4進(jìn)行固液分離，固液分離后上清液回流至氧化塔3中，旋流器4 底部濃縮的漿液經(jīng)真空皮帶脫水機5脫水后，固體石膏或硫酸鎂外運綜合利用。脫水后的上清液分為兩路，大部分回流至氧化塔3中，部分則作為煙氣脫硫廢水外排至脫硫廢水池6中。
[0060]實施例4
[0061]由鍋爐煙氣濕法脫硫單元排放的脫硫廢水在脫硫廢水池6收集后，進(jìn)入預(yù)混凝池7 中，中和劑A(石灰)和助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)從混凝加藥箱8中加入到預(yù)混凝池 7中，控制廢水中pH值為8左右，混合均勻后進(jìn)入預(yù)沉淀池9中實現(xiàn)固液分離。固液分離后預(yù)沉淀池9底部的顆粒物利用第一回流栗10回流至煙氣脫硫單元中的旋流器4中，上清液則流入第一軟化池11中。
[0062]將氫氧化鈉與石灰以1:5的配比投加、輔以助凝劑(聚二甲基二烯丙基氯化銨)構(gòu)成的復(fù)配軟化劑在第一加藥箱12中混合均勻后，加入第一軟化池11中與脫硫廢水上清液充分混合，調(diào)節(jié)pH為12左右，使廢水中的鎂離子和重金屬離子形成以氫氧化鎂為主要產(chǎn)物的沉淀物，聚二甲基二烯丙基氯化銨的添加量為l〇g/L，在助凝劑的作用下，沉淀物與上清液在第一軟化沉淀池13中實現(xiàn)固液分離，上清液流至第二軟化池15,以氫氧化鎂為主要成分的沉淀物則排入第一儲存池14,以備回用。[〇〇63]將氯化鋁、石灰(氯化鋁的投加量為4g/L，氧化鈣控制pH為11)構(gòu)成的復(fù)配藥劑從第二加藥箱16中先后加入至第二軟化池15與上清液充分混合，控制pH在11左右，反應(yīng)后進(jìn)入第二軟化沉淀池17中實現(xiàn)固液分離，上清液流入第三軟化池19中，以鈣礬石為主要成分的沉淀物則排入第二儲存池18，以備回用。[〇〇64]將碳酸鈉從第三加藥箱20加入第三軟化池19,投加量為20g/L，混合均勻后，進(jìn)入第三軟化沉淀池21中實現(xiàn)固液分離。固液分離后第三軟化沉淀池21底部的顆粒物(主要成分為碳酸鈣)利用第二回流栗22回流至煙氣脫硫系統(tǒng)的脫硫漿液箱2中，出水中基本不含硬度1?子。[〇〇65]經(jīng)過此脫硫廢水資源一體化預(yù)處理工藝系統(tǒng)的出水水質(zhì)為Mg2+濃度1.8mg/L，去除率99 ? 8 % ; Ca2+濃度2 ? 8mg/L，去除率99 ? 8 % ; S〇42—濃度 112 ? 7mg/L，去除率96 ? 7 %。
[0066]本實施例采用的鍋爐煙氣濕法脫硫單元為典型的濕法脫硫單元，工作時，鍋爐產(chǎn)生的煙氣經(jīng)除塵等預(yù)處理過程后進(jìn)入脫硫系統(tǒng)的吸收塔1中，石灰或氧化鎂等脫硫劑在脫硫漿液箱2中混合均勻后由吸收塔1頂部噴入，逆流吸收煙氣中的S02。吸收S02后的漿液反應(yīng)生成CaSO3或MgSO3,通過向氧化塔3中鼓入空氣強制氧化、結(jié)晶生成石膏或硫酸鎂，氧化后的漿液通過排出栗送至旋流器4進(jìn)行固液分離，固液分離后上清液回流至氧化塔3中，旋流器4底部濃縮的漿液經(jīng)真空皮帶脫水機5脫水后，固體石膏或硫酸鎂外運綜合利用。脫水后的上清液分為兩路，大部分回流至氧化塔3中，部分則作為煙氣脫硫廢水外排至脫硫廢水池6中。
[0067]上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于上述實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，包括以下步驟:(a)將從煙氣脫硫單元中排出的脫硫廢水送入預(yù)混凝沉淀單元，加入中和劑A和助凝 劑，反應(yīng)生成沉淀，固液分離，其中，生成的底部沉淀物A返回?zé)煔饷摿騿卧倮?，上清液A 送入第一軟化沉淀組進(jìn)行下一步處理；(b)上清液A加入第一軟化沉淀組后，投加復(fù)配軟化劑，控制pH為10-13,使鎂離子沉淀， 固液分離后，生成的底部沉淀物B直接回收進(jìn)行后續(xù)處理，上清液B進(jìn)入第二軟化沉淀組；(c)上清液B進(jìn)入第二軟化沉淀組后，先后投加鋁鹽與中和劑C，并使pH為10-12,反應(yīng)生 成沉淀，固液分離，其中，生成的底部沉淀物C直接回收進(jìn)行后續(xù)處理，上清液C進(jìn)入第三軟 化沉淀組；(d)上清液C進(jìn)入第三軟化沉淀組后，投加碳酸鹽，混合均勻生成沉淀，固液分離，其中， 底部沉淀物D返回?zé)煔饷摿騿卧鳛槊摿騽┰倮?，上清液D進(jìn)入中和池，中和處理后進(jìn)入 后續(xù)處理系統(tǒng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，所述 的煙氣脫硫單元為鍋爐煙氣濕法脫硫單元，包括脫硫漿液箱、吸收塔、氧化塔、旋流器和真 空脫水機，所述的底部沉淀物A返回旋流器再利用，所述的底部沉淀物D返回脫硫漿液箱再 利用。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，步驟(a)中:所述的中和劑A為石灰，其添加量滿足調(diào)節(jié)脫硫廢水pH為7-9;所述的助凝劑為高分子絮凝劑，其投加量為2_20mg/L。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，所述 的高分子絮凝劑為聚二甲基二烯丙基氯化銨或聚丙烯酰胺。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，步驟(b)中:所述的復(fù)配軟化劑為氫氧化鈉、石灰和高分子絮凝劑的復(fù)配物，其中，氫氧化鈉和石灰 的添加量的質(zhì)量比為1:(2-10)，并添加的氫氧化鈉與石灰控制pH為10-13,所述的高分子絮 凝劑的投加量為2_20g/L。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，步驟(c)中:鋁鹽的投加量為2-6g/L，所述的中和劑C為石灰。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，步驟(d)中所述的碳酸鹽為碳酸鈉，其投加量為10-50g/L。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，步驟 (d)中所述的中和池對上清液D的中和處理為:添加鹽酸中和至pH為6-9。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，所述 的預(yù)混凝沉淀單元包括依次連接的預(yù)混凝池和預(yù)沉淀池，所述的預(yù)混凝池上還設(shè)有混凝加 藥箱，所述的預(yù)混凝池還連接煙氣脫硫單元，所述的預(yù)沉淀池的底部沉淀出口也連接煙氣 脫硫單元；第一軟化沉淀組包括依次連接的第一軟化池和第一軟化沉淀池，其中，第一軟化池上 設(shè)有第一加藥箱，第一軟化池還連接預(yù)沉淀池，第一軟化沉淀池的底部還連接回收底部沉淀物B的第一儲存池；第二軟化沉淀組包括依次連接的第二軟化池和第二軟化沉淀池，其中，第二軟化池上 設(shè)有第二加藥箱，第二軟化池還連接第一軟化沉淀池，第二軟化沉淀池的底部還連接回收 底部沉淀物C的第二儲存池；第三軟化沉淀組包括依次連接的第三軟化池和第三軟化沉淀池，其中，第三軟化池上 設(shè)有第三加藥箱，第三軟化池還連接第二軟化沉淀池，第三軟化沉淀池的底部還連接回收 底部沉淀物B的第三儲存池。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種脫硫廢水硬度離子資源化預(yù)處理工藝，其特征在于，在 預(yù)混凝池與煙氣脫硫單元之間還設(shè)有脫硫廢水池。
【文檔編號】C02F103/18GK106007046SQ201610304236
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月10日
【發(fā)明人】周振, 竇微笑, 張偉, 任之豪, 李雪潔, 陳曉慈, 蔣路漫
【申請人】上海電力學(xué)院