CN101891330B - 一种电厂废水处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电厂废水处理系统及方法。该系统包括接入电厂废水的预处理系统、蒸发结晶系统、以及连接在预处理系统和蒸发结晶系统之间、接入经预处理系统处理后的废水的氨氮处理系统。进一步的，在氨氮处理系统和蒸发结晶系统之间还设有的膜浓缩处理系统。利用氨氮处理系统去除系统水中少量的氨氮或降低氨氮的含量，吹脱后产生的吹脱尾气中NH3含量很低，完全满足国家大气污染物排放标准的要求，利用吹脱法(或氧化法)降低水中的氨氮含量，降低运行成本。另外，还可以通过膜浓缩处理技术，提高废水的浓度，再进行结晶，减少蒸发结晶系统的蒸汽耗量，降低运行成本；提高结晶盐的NaCl含量，使之达到工业盐的质量标准，以达到“变废为宝”的目的。

Description

一种电厂废水处理系统及方法

技术领域

本发明涉及一种污废水处理工艺系统，更具体地说，涉及一种电厂的脱硫废水或含有盐分的废水处理系统及方法。

背景技术

燃煤电厂烟气湿法脱硫（石灰石/石膏法）过程产生的废水来源于脱硫吸收塔排放废水。为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量，必须从系统中排放一定量的废水，废水主要来自石膏脱废水和清洗系统。废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。    

出于技术、经济等原因，国内外燃煤电厂脱硫废水目前大部分采用混凝沉淀处理后直接排放，而在部分电厂在环评报告中提出用于干灰加湿来实现脱硫废水“零排放”，但由于粉煤灰是非常好的生产水泥的原料，市场上供不应求，有非常高的经济价值，若用脱硫废水进行干灰加湿则不但粉煤灰无法使用，还要面临运输填埋及“二次污染”的难题，经济损失非常大，脱硫废水基本都是直接排放。

目前，应用最广泛的脱硫废水处理工艺为化学沉淀法。该工艺过程包括：

(1)废水中和沉淀。排出的废水直接进入中和反应池，向反应池中加入NaOH或Ca(OH)₂等碱性物质，在升高废水pH值的同时，脱硫废水中的Fe³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Cr³⁺等大部分重金属离子生成氢氧化物沉淀得以去除。

(2)重金属沉淀。在经过加碱中和反应之后，仍有大部分Hg²⁺、Pb²⁺等以离子的形态留在废水中，而HgS、PbS等的溶度积比较小，因此，加入S^2-或有机硫能使废水中的Hg²⁺、Pb²⁺等离子成为硫化物沉淀。

(3)混凝沉淀。在经过以上两步反应之后，废水中仍含有许多细小而分散的颗粒和胶体物质，再加入絮凝剂使它们凝聚成大颗粒沉淀下来。

(4)澄清。混凝后的废水进入澄清池，依靠重力进行沉降，上清液达标后排出，污泥进行浓缩处理。调节好化学沉淀法的运行条件，Ni、Cd、Zn、Cr等金属离子的去除率均能达到90％，处理后的废水基本满足国家排放标准。

通过以上的处理系统，可以有效地降低脱硫废水中的悬浮物、有机物、氟、微量重金属的含量，但处理过的废水中Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、SO₄ ^2-等排放标准中不做要求的溶解性物质则无法去除，含量仍然较高，长期排放会对环境造成不利影响，同时也不利于处理后脱硫废水的重新利用。随着国家对环保要求的逐步提高，脱硫废水的深度处理成为必须解决的问题

为此，申请人在2008年12月17日提出了中国发明专利（专利号：ZL200820235234.4）、发明专利（申请号：2008102412871）的电厂废水处理系统及方法，对电厂废水进行了深度处理。该系统包括预处理系统以及蒸发结晶系统。通过预处理系统接入电厂废水、并除去电厂废水中的大部分重金属、Mg²⁺、F^-、以及硫酸根、并调节废水中的CaSO₄的含量远小于其饱和浓度、并对pH值进行回调使部分CO₃ ^2-转化为HCO₃ ^-；然后通过蒸发结晶系统将经预处理系统处理后的废水、进行蒸发浓缩结晶、经蒸发后的废水中的溶解性固体达到饱和浓度形成盐结晶排出。该技术已在广东某燃煤电厂顺利实施，运转正常，出水指标远优于《工业循环冷却水处理设计规范》GB50050-2007的水质指标，可作为化学补充水使用。

但在实际运行中，由于燃煤中含硫量的变化，电厂的烟气脱硫系统要保证足够的脱硫效率，脱硫废水在含盐量不是特别高的情况下必须排出，实际运行时脱硫岛排出的废水中Cl^-控制在10000mg/l左右，最高位15000mg/l，TDS基本在20000~3000mg/l左右，浓度较低，依靠原专利技术方案虽然能够完全处理，但从运行成本上不太经济。另外，电厂原提供的脱硫废水原水水质指标中NH₃ ^-N不考虑超标问题，在实际运行中产生的脱硫废水中NH₃-N维持在30~70mg/l，超过回用标准指标的10mg/l要求。另外，由于脱硫废水成分复杂，蒸发处理产生的结晶盐成分难以保证稳定达到工业盐质量标准，结晶盐的出路只能作为一般杂盐外运。造成了运营成本高，结晶盐的品质低，不利于回用。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种可有效去除电厂废水中的NH₃-N的电厂废水处理系统及方法。

进一步，提供一种能够有效去除电厂废水中的NH₃-N，减少蒸发结晶系统的蒸汽耗量、提高结晶盐的NaCl含量的电厂废水处理系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种电厂废水处理系统，包括接入电厂废水的预处理系统、以及蒸发结晶系统；还包括连接在所述预处理系统和蒸发结晶系统之间氨氮处理系统，用于接入经所述预处理系统处理后的废水、并去除所述废水中的氨氮或降低氨氮的含量。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述氨氮处理系统为对接入的所述废水进行氨氮吹脱的氨吹脱处理系统；或者，为将氨氮转化为氮气的氧化处理系统。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述电厂废水处理系统还包括设置在所述氨氮处理系统和蒸发结晶系统之间的膜浓缩处理系统；所述膜浓缩处理系统包括过滤膜、以及分别位于所述过滤膜两侧的浓缩液侧和过滤液侧；所述浓缩液侧设有与所述氨氮处理系统连接、接入经所述氨氮处理系统处理的废水的废水进口，以及设有输出无法透过所述过滤膜的浓缩液至所述蒸发结晶系统的浓缩液出口；所述过滤液侧设有输出经所述过滤膜过滤的废水的过滤废水出口。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述电厂废水处理系统还包括相连接的至少一级前级膜浓缩处理系统、以及后级膜浓缩处理系统；

所述前级膜浓缩处理系统包括前级过滤膜、以及分别位于所述前级过滤膜两侧的前级浓缩液侧和前级过滤液侧；所述前级浓缩液侧设有与所述氨氮处理系统连接、接入经所述氨氮处理系统的废水的前级废水进口，以及设有输出无法透过所述前级过滤膜的浓缩液至所述预处理系统的前级浓缩液出口；所述前级过滤液侧设有输出经所述前级过滤膜过滤的废水至所述后级膜浓缩处理系统的前级过滤废水出口；

所述后级膜浓缩处理系统包括后级过滤膜、以及分别位于所述后级过滤膜两侧的后级浓缩液侧和后级过滤液侧；所述后级浓缩液侧设有与所述前级过滤废水出口连接、接入经所述前级膜浓缩处理系统处理的废水的后级废水进口，以及设有输出无法透过所述后级过滤膜的浓缩液至所述蒸发结晶系统的后级浓缩液出口；所述后级过滤液侧设有输出经所述后级过滤膜过滤的废水的后级过滤废水出口。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述电厂废水处理系统包括相连接的保安过滤系统、纳滤膜系统以及反渗透系统；

所述保安过滤系统包括保安过滤器、以及在所述保安过滤器两侧的保安过滤浓缩液/反冲洗液侧和保安过滤侧；所述保安过滤浓缩液/反冲洗液侧设有与所述氨氮处理系统连接、接入经所述氨氮处理系统处理的废水的保安过滤废水进口，以及设有输出无法透过所述保安过滤器的浓缩液/反冲洗液至所述预处理系统的保安过滤浓缩液出口；所述保安过滤侧设有输出经所述保安过滤器过滤的废水至所述纳滤膜系统的保安过滤废水出口；

所述纳滤膜系统包括纳滤膜、以及在所述纳滤膜两侧的纳滤浓缩液侧和纳滤过滤侧；所述纳滤浓缩液侧设有与所述超滤废水出口连接的纳滤废水进口、以及设有输出无法透过所述纳滤膜的浓缩液至所述预处理系统的纳滤浓缩液出口；所述纳滤过滤侧设有输出经所述纳滤膜过滤的废水至所述反渗透处理系统的纳滤废水出口；

所述反渗透系统包括反渗透膜、以及在所述反渗透膜两侧的反渗透浓缩液侧和反渗透过滤侧；所述反渗透浓缩液侧设有与所述纳滤废水出口连接的反渗透废水进口、以及设有输出无法透过所述反渗透膜的浓缩液至所述蒸发结晶系统的反渗透浓缩液出口；所述反渗透过滤侧设有输出经所述反渗透膜过滤的废水的反渗透废水出口。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述氨吹脱处理系统为空气氨吹脱系统；所述氧化系统为化学氧化或电氧化氨氮去除系统。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述蒸发结晶系统包括蒸发器以及盐分离装置；所述盐分离装置包括与所述蒸发器连接的增稠器、与所述增稠器连接的盐分离机、以及分别与所述增稠器和盐分离机连接的浓盐水箱。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述预处理系统包括依次连接的调节池、第一反应池、第一机械搅拌澄清池、第二反应池、第二机械搅拌澄清池、中间废水池；

所述电厂废水进入所述调节池，然后流入所述第一反应池，并在所述第一反应池中加入石灰后流入所述第一搅拌澄清池，并在第一反应池反应混和后，加入混凝剂、以及絮凝剂，所述第一搅拌澄清池的上清液流入到所述第二反应池，并在所述第二反应池中加入能够形成CaCO₃沉淀的物质，所述第二反应池的废水流入到所述第二机械搅拌澄清池，所述第二机械搅拌澄清池的上清液流入到所述中间废水池；所述中间废水池与所述氨氮处理系统连接。

在本发明的电厂废水处理系统中，所述预处理系统还包括与所述第二反应池连接的接入电厂脱硫后烟气的烟气接入装置。

在本发明的电厂废水处理系统中，在所述氨吹脱处理系统之后还设有向经所述氨氮处理系统处理的废水中投入酸的pH值回调装置。

本发明还提供一种采用上述任一项的电厂废水处理系统的电厂废水处理方法，包括以下步骤：

S1：将电厂废水接入到预处理系统，除去电厂废水中的大部分重金属、Mg²⁺、F^-、以及硫酸根，并调节废水中的CaSO₄的含量，使其远小于其饱和浓度；

S2：将经步骤S1处理的废水接入到氨氮处理系统，去除废水中氨氮或降低氨氮的含量，并对pH值进行回调，使部分CO₃ ^2-转化为HCO₃ ^-，使废水中的CaCO₃小于其饱和浓度；

S3：将经步骤S2处理的废水进行蒸发浓缩结晶，蒸发得到的冷凝水排出，而废水中的溶解性固体达到饱和浓度形成盐结晶，然后进行固液分离。

在本发明的电厂废水处理方法中，该方法在步骤S2与步骤S3之间还包括：将经步骤S2处理的废水送入到膜浓缩处理系统，对废水进行浓缩处理。

实施本发明的电厂废水处理系统及方法的有益效果是：本发明利用氨氮处理系统将废水中氨氮去除或降低氨氮含量，避免了废水中氨氮含量过高对环境的影响。

例如，当采用氨吹脱处理系统吹脱后产生的吹脱尾气中NH₃含量很低，完全满足国家大气污染物排放标准的要求；而采用氧化处理系统的氧化法则将NH₃-N转化为N₂直接排放，不产生气态污染物。

另外，还可以通过膜浓缩处理技术，提高废水的浓度，再进行结晶，减少蒸发结晶系统的蒸汽耗量，降低运行成本；同时可以利用不同级别的膜使得废水中的二价离子（主要是Ca^2-、Mg²⁺、SO₄ ^2-、CO₃ ^2-）和一价离子（主要是Na⁺、Cl^-）部分分离，分离出的二价离子回预处理去除，一价离子则进入蒸发结晶系统，将提高结晶盐的NaCl含量，使之达到工业盐的质量标准，以达到“变废为宝”的目的。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明电厂废水处理方法的预处理步骤的流程示意图；

图2是本发明电厂废水处理系统的预处理系统的一个实施例的示意图。

图3是本发明电厂废水处理系统的蒸发结晶系统的示意图。

具体实施方式

如图1所示，是本发明的电厂废水处理系统的第一实施例，其包括相连接的预处理系统、氨氮处理系统107和蒸发结晶系统109。该氨氮处理系统107连接在预处理系统和蒸发结晶系统109之间，接入经预处理系统处理后的废水，进行氨氮去除，以降低废水中的氨氮含量。

该预处理系统可以采用如中国发明专利ZL200820235234.4号和发明专利申请2008102412871号的预处理系统；当然，也可以采用其他类似可除去电厂废水中的大部分SS、重金属、Mg²⁺、F^-、以及硫酸根的预处理系统进行处理。该预处理系统包括依次连接的调节池101、第一反应池102、第一机械搅拌澄清池103、第二反应池104、第二机械搅拌澄清池105、中间水池106等。该预处理步骤包括一级混凝沉淀和二级混凝沉淀。

一级混凝沉淀：首先，电厂出来的脱硫废水进入到调节池101，进一步的，可以同时接入电厂内间歇排放的少量高含盐废水，进行均量调解后与脱硫废水一起进入调节池101，采用罗茨风机进行鼓风暴气搅拌混合；

然后，调节池101内的废水均匀地进入到第一反应池102，进行沉淀除去脱硫废水中的大部分SS、重金属、Mg²⁺、F^-以及硫酸根；本实施例中，通过石灰浆制备系统107制备石灰浆，并将石灰浆加入到第一反应池102内，调整池内的pH值成碱性状态（如pH值在10~11左右），大部分的SS、重金属、Mg²⁺、F^-、硫酸根等与石灰进行反应生成沉淀被去除；当然，也可以采用其他常规方法，除去SS、重金属、Mg²⁺、F^-、硫酸根等。

然后，在第一反应池102出来的废水进入到第一机械搅拌澄清池103，并通过混凝剂加药装置和絮凝剂加药装置往废水中加入混凝剂（如FeCl）和有机高分子絮凝剂[如PAM（聚丙烯酰胺）类絮凝剂]等，增大沉淀的颗粒，利用重力作用，在第一机械搅拌澄清池103内完成固液分离。可以理解的，混凝剂和絮凝剂可以同时使用，也可以仅使用其中一种；混凝剂和絮凝剂也可以选用其他物质。

进一步的，为了提高效率，第一机械搅拌澄清池103内生成的污泥（沉淀物）一部分回流到第一反应池102，利用石膏晶种法的原理，去除其中的过饱和石膏，另一部分进入到污泥浓缩池112进行污泥浓缩，浓缩池内的上清液回流到第一反应池102进行再处理，浓缩污泥则由箱式压滤机113进行固液分离，压滤液同样回流进入第一反应池102进行再处理，压滤形成的污泥泥饼进行外运处理。

二级混凝沉淀：第一机械搅拌澄清池103的上清液进入到第二反应池104，为了保证重金属能够达标，在必要时可选择在第二反应池104内加入硫化物（如有机硫）以去除剩余的少量重金属。

在第二反应池104内加入能够去除过量Ca²⁺的物质，例如Na₂CO₃、NaHCO₃、CO₂、K₂CO₃、KHCO₃中的一种或多种，将废水中的Ca²⁺以沉淀物的形式沉淀去除，而降低废水中的CaCO₃的含量。本实施例中，通过增加烟气接入装置，将电厂脱硫后的烟气通入到废水中，利用烟气中的CO₂以去除脱硫废水中的Ca²⁺和F^-等物质，在节省Na₂CO₃药剂费的同时，还可以达到CO₂温室气体减排的目的。当然，也可以通过Na₂CO₃制备系统114加入Na₂CO₃，将废水中的Ca²⁺以CaCO₃沉淀的方式去除，同时强化Si的共沉，使废水中CaSO₄的含量远远小于其饱和浓度，则在蒸发浓缩初期不会有CaSO₄晶体析出。

然后，第二反应池104的出废水进入到第二机械搅拌澄清池105，与一级混凝沉淀相似，可在废水中加入混凝剂和/或有机高分子絮凝剂，增大沉淀颗粒，使得废水在第二机械搅拌澄清池105内，利用重力进行沉淀分离。沉淀污泥中含有大量CaCO₃，可回流到电厂烟气处理系统回用或送到压滤机进行脱废水外运；而第二机械搅拌澄清池105的上清液进入到中间水池106。

经预处理系统处理的废水输入到氨氮处理系统107中，该氨氮处理系统可以为氨吹脱处理系统或氧化处理系统，利用空气吹脱法或氧化法将水中少量的氨氮去除，吹脱法吹脱后产生的吹脱尾气中NH₃含量很低，完全满足国家大气污染物排放标准的要求。该氨吹脱处理系统可以采用填料式吹脱塔、塔板式吹脱塔、曝气池等方式。而氧化法则将NH₃-N转化为N₂直接排放，不产生气态污染物。氧化法可以采用化学氧化法或电氧化法，化学氧化法的氧化剂可采用Cl₂、NaClO、H₂O₂、O₃等，该氧化处理系统可以是化学氧化或电氧化氨氮去除系统。

此时废水呈碱性，pH值约为10-11，再通过pH值回调装置108向经吹脱或氧化后的废水中投入酸来回调pH值，将废水的pH值降低0.5～1，以使废水中的CO₃ ^2-部分转化为HCO₃ ^-，使废水中CaCO₃处于不饱和状态。该酸可以为盐酸、硝酸中的一种或多种，本实施例中选用盐酸。pH值回调到9.5~10.5左右的废水作为蒸发结晶系统109的进废水，或者pH值回调到6~9左右，达标排放。

经预处理后的废水进入到蒸发结晶系统109进行蒸发，蒸发得到的冷凝水排出并可根据需要进行回用，而废水中的溶解性固体达到饱和浓度形成盐结晶，然后进行固液分离，根据需要，分离出的固体盐填埋或作为工业原料，分离出废水回蒸发系统继续处理。可以理解的，对于不同进废水量的情况下，可选择单效、二效、三效、四效、五效等不同的蒸发结晶系统109。其具体结构可以参考中国发明专利ZL200820235234.4号和发明专利申请2008102412871号，在此不再赘述。

如图2所示，是本发明的电厂废水处理系统的第二实施例，其与第一实施例的区别在于，还包括设置在氨氮处理系统220和蒸发结晶系统之间的膜浓缩处理系统230。对于部分电厂的脱硫废水，由于烟气脱硫系统排出的脱硫废水中含盐量不高，TDS基本在20000~30000mg/l左右。为节省蒸发结晶的蒸汽耗量，降低运行成本，可采用膜浓缩系统对预处理后的脱硫废水先行浓缩，产生的滤后液可直接回用，而浓缩液中TDS可达到40000~60000mg/l以上，再进行蒸发结晶，将可节省一半左右的蒸汽耗量。

该膜浓缩处理系统230包括过滤膜233、以及分别位于所述过滤膜233两侧的浓缩液侧231和过滤液侧232。

该浓缩液侧231设有废水进口、以及浓缩液/反冲洗液出口；该过滤液侧232设有与蒸发结晶系统连接的过滤液出口。该废水进口与氨氮处理系统220连接，接入经过氨吹脱或氧化处理的废水，并由过滤膜233进行过滤。无法通过过滤膜233的滤液聚集在浓缩液侧231，并通过浓缩液出口输出至蒸发结晶系统进行蒸发结晶，而通过过滤膜233的过滤液则通过过滤液出口排出。

如图3所示，是本发明的电厂废水处理系统的第三实施例，其与第二实施例的区别在于，其膜浓缩处理系统包括相连接的至少一级前级膜浓缩处理系统、以及后级膜浓缩处理系统。在本实施例中，该前级膜浓缩处理系统包括保安过滤系统330和纳滤膜系统340，而后级膜浓缩处理系统包括反渗透系统350。本实施例通过利用不同级别的膜使水中二价离子（主要是Ca^2-、Mg²⁺、SO₄ ^2-、CO₃ ^2-）和一价离子（主要是Na⁺、Cl^-）部分分离，分离出的二价离子回预处理去除，一价离子则进入蒸发结晶系统360，将提高结晶盐的NaCl含量，使之达到工业盐的质量标准，以达到“变废为宝”的目的。

该保安过滤系统330包括保安过滤器（例如，但不限于，纤维过滤器、微滤机、UF膜）、以及在所述保安过滤器两侧的浓缩液/反冲洗液侧和保安过滤侧。该保安过滤浓缩液/反冲洗液侧设有保安过滤废水进口和保安过滤浓缩液/反冲洗液出口；在保安过滤侧设有保安过滤废水出口。

该保安过滤废水进口与氨氮处理系统系统320连接、接入经氨氮处理系统320处理的废水；利用微量悬浮物的半径较大，无法透过保安过滤器，以达到去除微量悬浮物、保证后续安全运行的目的。无法透过保安过滤器的浓缩液/反冲洗液通过保安过滤浓缩液/反冲洗液出口输出至预处理系统310，由预处理系统310再进行处理；而经过保安过滤器过滤的废水则通过保安过滤器废水出口输出至纳滤膜系统340进行处理。

该纳滤膜系统340包括纳滤膜（NF膜）、以及在纳滤膜两侧的纳滤浓缩液侧和纳滤过滤侧。该纳滤浓缩液侧设有纳滤废水进口和纳滤浓缩液出口，而纳滤过滤侧设有纳滤废水出口。

该纳虑废水进口与保安过滤废水出口连接，接入经过保安过滤器过滤的废水；利用二价、一价离子的水合离子半径的差异，使水中二价离子（主要是Ca^2-、Mg²⁺、SO₄ ^2-、CO₃ ^2-）大部分被分离出来，无法通过纳滤膜的浓缩液通过纳滤浓缩液出口输出至预处理系统310，由预处理系统310进行处理，与脱硫废水混合后进行二级混凝沉淀处理，可以去除其中的二价离子；而通过纳滤膜的废水，主要含有一价离子（主要是Na⁺、Cl^-），TDS基本在20000~30000mg/l左右，通过纳滤废水出口输出至反渗透处理系统进行处理。

该反渗透系统350包括反渗透膜（RO膜）、以及在反渗透膜两侧的反渗透浓缩液侧和反渗透过滤侧。该反渗浓缩液侧设有反渗透废水进口以及反渗透浓缩液出口，而反渗透过滤侧设有反渗透废水出口。

该反渗透废水进口与纳滤废水出口连接，接入经过纳滤膜过滤的废水；然后利用反渗透膜将水中离子大部分分离出来，过滤后的废水基本到达回用水的标准（根据回用水标准不同，反渗透系统350可采用一级或二级RO装置）；而无法通过反渗透膜的浓缩液中主要含有是Na⁺、Cl^-等一价离子，TDS为40000~60000mg/l，浓缩液量约占脱硫废水量的一半左右，然后通过反渗透浓缩液出口送入后续蒸发结晶系统360处理。

蒸发结晶系统360可以采用发明专利（申请号：200810241287.1）中的蒸发结晶系统360，也可以采用带机械蒸汽压缩机的蒸发设备。经前述的预处理系统310、氨氮处理系统320、膜浓缩处理系统的处理后，脱硫废水中主要含有Na⁺、Cl^-等一价离子，含盐量浓缩一倍左右，TDS能达到40000~60000mg/l，再进行蒸发结晶，出水仍然能达到回用标准，而且产生的结晶盐将主要含有NaCl，品质能稳定达到工业用盐的质量标准，可以作为产品出售，达到“变废为宝”的目的。

其中，该蒸发结晶系统360可以采用四效蒸发结晶系统，包括一效蒸发器、二效蒸发器、三效蒸发器、四效蒸发器、一级预热器、二级预热器、三级预热器、四级预热器、五级预热器、冷凝器、冷凝水箱、真空发生装置、以及盐分离装置等。其中该盐分离装置可以包括增稠器、盐分离机、浓盐水箱等。可以理解的，该蒸发结晶系统可以采用一效或多效蒸发结晶系统。

脱硫废水依次经过一效至四效蒸发器后，在四效蒸发器内达到饱和并形成盐结晶，结晶盐在四效蒸发器内呈悬浮态。带悬浮结晶盐的饱和液被泵入增稠器进行结晶盐的浓缩，将饱和液中固液比提高到50%左右，增稠器的上清液进入浓盐水箱，随后送入四效蒸发器继续蒸发结晶，或者直接再送入四效蒸发器进行蒸发结晶；增稠器底部排出的浓缩饱和液进入盐分离机（如双推料式离心机）进行固液分离，利用高速旋转的转鼓和高过滤精度的滤网，将料液内大颗粒的NaCl结晶盐分离出来，小颗粒的CaCO₃、SiO₂等则大部分能够透过进入甩后液，回到浓盐水箱或者预处理系统，通过软化处理去除蒸发浓缩生成的少量CaCO₃、SiO₂等沉淀物进行去除。离心分离后结晶盐呈颗粒状，含水率约3%，易于后续干燥，可节省大量干燥所需的热能。

进一步的，还设置有干燥系统370370，对离心分离后的、呈颗粒状的结晶盐进行干燥。该干燥系统370可以采用振动流化床，当然，也可以使用其它的干燥系统。

离心分离后的颗粒状结晶盐进入振动流化干燥床，干燥所有热空气采用一效蒸发器的二次蒸汽进行加热，无需引入新蒸汽或电加热空气，结晶盐在振动床内在振动和热空气共同作用下移动并干燥，干燥后的结晶盐含水率小于0.3%。

由于蒸发系统的结构可将结晶盐中的硫酸盐、碳酸盐等去除，从而使离心干燥后的结晶盐NaCl可以达到90%以上，干燥后结晶盐参数如下：

含水率：0.3%

NaCl含量：90%以上的工业盐

产量：20kg/m³

达到工业盐的标准，实现“废物利用”，并减少固废处理费用；少量结晶盐中NaCl含量低（主要含Na₂SO₄、NaNO₃），可以外运处理。可以达到结晶盐基本均能回用的要求。

进一步的，还可以设置除尘系统，对干燥系统370的尾气中含有的少量盐颗粒，进行除尘处理。尾气可以经旋风分离器分离，分理出盐粒用星形卸料器送回盐料仓，分离后尾气再经水沫除尘器除盐后排放大气，除尘系统所用水采用盐水泵补水，定期送回清水箱进行蒸发处理，无需外来水源。

进一步的，还可以设置自动包装系统，干燥系统370排出的含水率低于0.3%的结晶盐送入盐料仓储存，定期采用包装机包装。包装机具有自动落料、自动称重计量、自动缝包功能，仅需少量人工操作。包装采用带内衬膜的包装袋，利于包装后的袋装盐的防潮、储存和运输。

Claims (9)

1.一种电厂废水处理系统，包括接入电厂废水的预处理系统、以及蒸发结晶系统；其特征在于，还包括连接在所述预处理系统和蒸发结晶系统之间氨氮处理系统，用于接入经所述预处理系统处理后的废水、并去除所述废水中的氨氮或降低氨氮的含量；

所述电厂废水处理系统还包括设置在所述氨氮处理系统和蒸发结晶系统之间的膜浓缩处理系统；所述膜浓缩处理系统包括过滤膜、以及分别位于所述过滤膜两侧的浓缩液侧和过滤液侧；所述浓缩液侧设有与所述氨氮处理系统连接、接入经所述氨氮处理系统处理的废水的废水进口，以及设有输出无法透过所述过滤膜的浓缩液至所述蒸发结晶系统的浓缩液出口；所述过滤液侧设有输出经所述过滤膜过滤的废水的过滤废水出口；所述氨氮处理系统为对接入的所述废水进行氨氮吹脱的氨吹脱处理系统；或者，为将氨氮转化为氮气的氧化处理系统。

2.根据权利要求1所述的电厂废水处理系统，其特征在于，所述膜浓缩处理系统包括相连接的至少一级前级膜浓缩处理系统、以及后级膜浓缩处理系统；

所述前级膜浓缩处理系统包括前级过滤膜、以及分别位于所述前级过滤膜两侧的前级浓缩液侧和前级过滤液侧；所述前级浓缩液侧设有与所述氨氮处理系统连接、接入经所述氨氮处理系统的废水的前级废水进口，以及设有输出无法透过所述前级过滤膜的浓缩液至所述预处理系统的前级浓缩液出口；所述前级过滤液侧设有输出经所述前级过滤膜过滤的废水至所述后级膜浓缩处理系统的前级过滤废水出口；

所述后级膜浓缩处理系统包括后级过滤膜、以及分别位于所述后级过滤膜两侧的后级浓缩液侧和后级过滤液侧；所述后级浓缩液侧设有与所述前级过滤废水出口连接、接入经所述前级膜浓缩处理系统处理的废水的后级废水进口，以及设有输出无法透过所述后级过滤膜的浓缩液至所述蒸发结晶系统的后级浓缩液出口；所述后级过滤液侧设有输出经所述后级过滤膜过滤的废水的后级过滤废水出口。

3.根据权利要求1所述的电厂废水处理系统，其特征在于，所述膜浓缩处理系统包括相连接的保安过滤系统、纳滤膜系统以及反渗透系统；

所述保安过滤系统包括保安过滤器、以及在所述保安过滤器两侧的保安过滤浓缩液/反冲洗液侧和保安过滤侧；所述保安过滤浓缩液/反冲洗液侧设有与所述氨氮处理系统连接、接入经所述氨氮处理系统处理的废水的保安过滤废水进口，以及设有输出无法透过所述保安过滤器的浓缩液/反冲洗液至所述预处理系统的保安过滤浓缩液出口；所述保安过滤侧设有输出经所述保安过滤器过滤的废水至所述纳滤膜系统的保安过滤废水出口；

所述纳滤膜系统包括纳滤膜、以及在所述纳滤膜两侧的纳滤浓缩液侧和纳滤过滤侧；所述纳滤浓缩液侧设有与所述超滤废水出口连接的纳滤废水进口、以及设有输出无法透过所述纳滤膜的浓缩液至所述预处理系统的纳滤浓缩液出口；所述纳滤过滤侧设有输出经所述纳滤膜过滤的废水至所述反渗透处理系统的纳滤废水出口；

所述反渗透系统包括反渗透膜、以及在所述反渗透膜两侧的反渗透浓缩液侧和反渗透过滤侧；所述反渗透浓缩液侧设有与所述纳滤废水出口连接的反渗透废水进口、以及设有输出无法透过所述反渗透膜的浓缩液至所述蒸发结晶系统的反渗透浓缩液出口；所述反渗透过滤侧设有输出经所述反渗透膜过滤的废水的反渗透废水出口。

4.根据权利要求1所述的电厂废水处理系统，其特征在于，所述蒸发结晶系统包括蒸发器以及盐分离装置；所述盐分离装置包括与所述蒸发器连接的增稠器、与所述增稠器连接的盐分离机、以及分别与所述增稠器和盐分离机连接的浓盐水箱；

所述电厂废水处理系统还包括接入蒸发结晶系统排出的结晶盐进行干燥的干燥系统。

5.根据权利要求1所述的电厂废水处理系统，其特征在于，所述预处理系统包括依次连接的调节池、第一反应池、第一机械搅拌澄清池、第二反应池、第二机械搅拌澄清池、中间废水池；

所述电厂废水进入所述调节池，然后流入所述第一反应池，并在所述第一反应池中加入石灰后流入所述第一搅拌澄清池，并在第一反应池反应混和后，加入混凝剂、以及絮凝剂，所述第一搅拌澄清池的上清液流入到所述第二反应池，并在所述第二反应池中加入能够形成CaCO₃沉淀的物质，所述第二反应池的废水流入到所述第二机械搅拌澄清池，所述第二机械搅拌澄清池的上清液流入到所述中间废水池；所述中间废水池与所述氨氮处理系统连接。

6.根据权利要求5所述的电厂废水处理系统，其特征在于，所述预处理系统还包括与所述第二反应池连接的接入电厂脱硫后烟气的烟气接入装置。

7.根据权利要求1所述的电厂废水处理系统，其特征在于，在所述氨吹脱处理系统之后还设有向经所述氨氮处理系统处理的废水中投入酸的pH值回调装置。

8.一种采用权利要求1-7任一项的电厂废水处理系统的电厂废水处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将电厂废水接入到预处理系统，除去电厂废水中的大部分重金属、Mg²⁺、F^-、以及硫酸根，并调节废水中的CaSO₄的含量，使其远小于其饱和浓度；

S2：将经步骤S1处理的废水接入到氨氮处理系统，去除废水中氨氮或降低氨氮的含量，并对pH值进行回调，使部分CO₃ ^2-转化为HCO₃ ^-，使废水中的CaCO₃小于其饱和浓度；

S3：将经步骤S2处理的废水进行蒸发浓缩结晶，蒸发得到的冷凝水排出，而废水中的溶解性固体达到饱和浓度形成盐结晶，然后进行固液分离；

在步骤S2与步骤S3之间还包括：将经步骤S2处理的废水送入到膜浓缩处理系统，对废水进行浓缩处理。

9.根据权利要求8所述的电厂废水处理方法，其特征在于，该方法还包括步骤S4：将步骤S3分离出来的结晶盐进行干燥。

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