CN103043779A - 一种烟气脱硫废液处理及活性污泥减量处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种烟气脱硫废液处理及污泥减量化方法，属于环境保护领域。将污水处理场剩余活性污泥引入烟气脱硫废液氧化处理装置。废水中的亚硫酸盐在活性污泥作用下被转化为硫酸盐，同时，由于活性污泥处于内源呼吸状态，靠消耗自身获取能量，从而实现活性污泥减量化。应用本发明只需铺设一条管线，将适量污水处理场剩余活性污泥引入烟气脱硫废液氧化装置即可实现，因此本工艺技术简单，特别适用于同时建有污水处理场和烟气脱硫设施的企业。

Description

一种烟气脱硫废液处理及活性污泥减量处理方法
技术领域
本发明提供了一种烟气脱硫废液处理及污泥减量化处理方法，属于环境保护技术领域。
背景技术
二氧化硫是影响大气环境质量最主要的气态污染物，世界各国也往往把二氧化硫作为衡量本国大气质量状况的主要指标之一。目前，各国研究的烟气脱硫方法很多，已超过一百种，并分为干法和湿法两大类。其中，湿法脱硫技术具有脱硫与除尘可同时兼顾，机动灵活，适用性强，投资省和运行费用低的特点，被环保部门和有关专家学者认为是一项适合我国国情的实用技术。根据使用吸收剂不同，湿法脱硫可分为钙碱法、钠碱法、氨碱法、铝法、金属氧化物法等，并因此产生了大量含亚硫酸盐废水，造成废水中悬浮物、COD和/或氨氮等超标，需要建设后续处理装置对废水进行达标处理。目前，对烟气脱硫废液通常采用物化法处理，如絮凝沉淀除悬浮物，压缩空气强制氧化除COD。有些企业采用向废水中加入锰盐、铜盐或铁盐等离子型催化剂的方式来加快氧化速率，即对废水进行催化氧化处理，但金属离子的流失易导致废水的二次污染。另一方面，污水处理场每天都会产生大量的剩余活性污泥（每降解1公斤COD约产生0.2～0.4公斤活性污泥），若对其进行焚烧处理，由于热值较低，需要额外添加燃料，若进行填埋处理，则可能存在地下水污染或由于产生沼气而导致安全问题，而且需要占用大量土地。
CN1565709Ａ提出了一种烟气脱硫产物的催化氧化工艺。向烟气SO2吸收液中加入适量的可溶性锰盐，可在较短时间内将溶液中的亚硫酸盐氧化为硫酸盐，使废水达标排放。CN101195097Ａ提出的一种燃煤烟气脱硫用液相氧化催化剂，由表面活性剂、过渡金属离子和工业级尿素组成。该催化剂有利于SO2在水溶液中催化氧化为H2SO4，但引入了尿素和表面活性剂等有机物质，易对废水产生二次有机污染。
2010年第20期《科技与生活》中《浅谈烟气脱硫废液处理》一文介绍的烟气脱硫废液处理工艺由中和、沉淀、混凝以及污泥脱水组成，该工艺主要针对电厂石灰石法烟气脱硫废液。为了保证排水COD满足排放标准，需用空气对废水进行氧化处理，而且由于氧化速率较慢，氧化时间需要6～8小时。
烟气脱硫废液强制氧化处理还存在一个问题，即当对烟气同时进行脱硝与脱硫时，烟气脱硫废液强制氧化处理技术无法脱除废水中可能含有的氨氮，即该部分氨氮将随废水一同排入环境。
发明内容
针对现有烟气脱硫废液及剩余活性污泥处理技术的不足，本发明提供了一种以废治废的方法，同时实现了烟气脱硫废液脱COD和脱氨氮，并使污水处理场活性污泥量大大减少。
本发明烟气脱硫废液处理及活性污泥减量处理方法包括如下内容：生化污水处理场剩余活性污泥与烟气脱硫废液混合，进行好氧生化处理，烟气脱硫废液中的亚硫酸盐在活性污泥中微生物作用下被氧化转化为硫酸盐，而微生物由于处于内源呼吸阶段，靠分解消耗自身获取能量，从而实现减量化；烟气脱硫废液中生化污水处理场剩余活性污泥用量为100～10000mg/L，优选500～1500mg/L，好氧生化处理的曝气气液（液指烟气废液和活性污泥混合物的体积）体积比2:1～20:1，优选6:1～15:1，好氧生化处理时间为0.5～4.0h。
本发明方法中，经过本发明方法处理后的废液的COD（铬法）一般低于50mg/L，经过固液分离后，上清液可以达到排放标准。
本发明方法中，烟气脱硫废液是湿法烟气脱硫过程排放的废液，烟气脱硫吸收液为钠碱溶液、氨液、石灰乳、氢氧化镁溶液或其它产生亚硫酸盐的脱硫吸收液，优选钠碱溶液、氨液或氢氧化镁溶液。烟气脱硫废液pH值3.0～10.0，优选6.0～7.5。
本发明方法中，固液分离装置可以采用沉淀池或过滤装置。沉淀池为平流沉淀池、斜板/斜管沉淀池、竖流沉淀池或辐流式沉淀池等。过滤装置为微孔过滤或深层过滤等。其中的微孔过滤过滤介质为滤布、滤片、烧结滤管或蜂房滤芯。深层过滤滤料为石英砂、无烟煤、沸石、陶粒或石榴石等颗粒状滤料。废水固液分离装置进水中可以加入适量絮凝剂，提高固液分离效率。
本发明方法中，生化污水处理场是好氧生化污水处理场，可以是连续式生化污水处理场或间歇式生化污水处理场等。
本发明方法中，活性污泥的体积可以减少30%～70%。
与现有烟气脱硫废液及剩余活性污泥处理技术相比，本发明方法具有如下效果：
（1）在微生物作用下，亚硫酸盐被氧化为硫酸盐速率更快，处理相同体积废水时所需装置容积更小；
（2）烟气脱硫废液中一般不含有有机物质，因此，微生物在氧化废水中亚硫酸盐的同时，将进入内源呼吸阶段，即靠消耗自身来获取能量，从而可实现污泥减量化处理；
（3）当对烟气同时进行氨法脱硝和脱硫时，以微生物处理烟气脱硫废液，可同时将废水中的氨氮氧化为硝态氮，消除废水氨氮污染；
（4）可根据废水固液分离装置进水中悬浮物浓度，适量加入絮凝剂。
具体实施方式
下面进一步说明本发明方法的实施方式。首先向烟气脱硫废液中加入絮凝剂，去除废水中的悬浮物，在废水排入烟气脱硫废液氧化装置的同时，由污水处理场引入剩余活性污泥，并通入空气，废水中的亚硫酸盐在微生物及氧气作用下被氧化转化为硫酸盐，而微生物则由于进行内源呼吸，消耗自身，从而实现减量化。在第二级固液分离装置进水中加入适量絮凝剂，使微生物分解产生的无机物质从废水中分离出来。固废进一步进行处理，净化水则直接排放。
下面通过具体实施例进一步说明本发明的技术内容和效果。
实施例1
某工艺含硫尾气采用钠碱法脱硫，脱硫废液中不含悬浮物，直接引入烟气脱硫废液氧化装置。废水中COD 3000mg/L，引入活性污泥，并保持活性污泥含量（MLVSS）800mg/L，曝气时间2h，气水比15：1。以沸石作滤料，对废水进行过滤，滤速6m/h。
经本发明处理后，排入固液分离装置的废水中悬浮物SS 380mg/L，经过滤后的废水中SS未检出，COD 45mg/L，废水可直接排放。活性污泥量减少52.5%。
实施例2
某烟气脱硫工艺采用钠碱法，脱硫废液悬浮物SS 2600mg/L，COD 2600mg/L，废水中引入活性污泥浓度MLVSS 800mg/L，曝气时间2h，气水比15：1。第一级固液分离装置为斜板沉淀池，水力停留时间40min，第二级固液分离装置采用沸石过滤，滤速6m/h。
经本发明处理后，排入固液分离装置的废水中SS 340mg/L，经过滤后的废水中SS 未检出，废水COD 40mg/L，废水可直接排放。活性污泥量减少57.5%。

Claims (10)

1.一种烟气脱硫废液处理及活性污泥减量处理方法，其特征在于：生化污水处理场剩余活性污泥与烟气脱硫废液混合，进行好氧生化处理，烟气脱硫废液中的亚硫酸盐在活性污泥中微生物作用下被氧化转化为硫酸盐，而微生物由于处于内源呼吸阶段，靠分解消耗自身获取能量，从而实现减量化；烟气脱硫废液中生化污水处理场剩余活性污泥用量为100～10000mg/L，好氧生化处理的曝气气液体积比2:1～20:1，好氧生化处理时间为0.5～4.0h。
2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：烟气脱硫废液中生化污水处理场剩余活性污泥用量为500～1500mg/L。
3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：好氧生化处理的曝气气液体积比为6:1～15:1。
4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：处理后的废液经过固液分离后，上清液排放。
5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：烟气脱硫废液是湿法烟气脱硫过程排放的废液。
6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于：温法烟气脱硫使用的烟气脱硫吸收液为钠碱溶液、氨液、石灰乳或氢氧化镁溶液。
7.按照权利要求1或5所述的方法，其特征在于：烟气脱硫废液pH值为3.0～10.0。
8.按照权利要求4所述的方法，其特征在于：固液分离装置采用沉淀池或过滤装置。
9.按照权利要求8所述的方法，其特征在于：沉淀池为平流沉淀池、斜板/斜管沉淀池、竖流沉淀池或辐流式沉淀池；过滤装置为微孔过滤或深层过滤。
10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：生化污水处理场是好氧生化污水处理场。
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