CN105906096B - 电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统 - Google Patents

Abstract

电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统，由废水旋流器给料箱、废水旋流器给料泵、废水旋流器、废水缓冲箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清浓缩器、出水箱和脱水机组成，对废水进行充分处理。

Description

电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统

技术领域

本发明涉及废水处理系统，具体说的是电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统。

背景技术

近几年来在公司的脱硫、除尘现场解决多项疑难问题，为电厂机组安全稳定运行做出了突出贡献。锅炉烟气湿法脱硫（石灰石/石膏法）过程产生的废水来源于吸收塔排放水。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。电厂并没有一套完整的处理系统合理的处理废水问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统，对废水进行系统性充分处理。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统，由废水旋流器给料箱、废水旋流器给料泵、废水旋流器、废水缓冲箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清浓缩器、出水箱和脱水机组成，废水依次经过由废水旋流器给料箱、废水旋流器给料泵、废水旋流器、废水缓冲箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清浓缩器、出水箱和脱水机排出，澄清浓缩器的回泥管与中和箱连接，澄清浓缩器的出浆管与脱水机连接，澄清浓缩器的出水管与出水箱连接。

本发明所述的中和箱设有长方体状的箱体，箱体的内腔由相临的一级隔板和二级隔板将箱体依次分为一级中和室、次级中和室和末级中和室，一级中和室、次级中和室和末级中和室内均设有搅拌装置，一级中和室的上部设有废水进口和中和剂进口，在末级中和室的底部设在废水出口，所述的一级隔板和二级隔板上均设有多个板孔，一级隔板上的多个板孔设置在一级隔板的上部，二级隔板上的多个板孔设置位置低于二级隔板上的板孔设置位置，板孔的底面向下一级中和室方向倾斜。

本发明所述的板孔为长条形孔。

本发明所述的多个板孔从下至上逐渐增大。

本发明所述的一级中和室、次级中和室和末级中和室上均设有检修口。

本发明所述的一级隔板上的板孔的高度低于废水进口的高度。

本发明有益效果是：

1、对电厂烟气锅炉产生的脱硫废水进行完全处理，达到工业及环保要求，处理速度及效率好，具有回收效益。

2、将中和箱设置三个相联的中和室，通过阶梯形的落差实现中和剂与废水混合，并通过每个中和室内的搅拌装置进行充分中和，将板孔的设置交错开来，使中和程流动式实现快速混合，完全实现了不需要长时间的等待才能完成的中和过程，板孔的底面向下一级中和室方向倾斜，使流入下一级的废水的流速增大，同时，使废水以弧线的方式流入下一级中和室，在中和室内进行层与层之间的中和，以大流速进行废水中和，中和更为合理。

3、多个板孔为长条形孔，从下至上逐渐增大，将室内的中和中的废水一层层的流入下一级中和室，上层中和完成或中和快完成的混合液流入下一级再混合，将废水分级中和，中和更迅速。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3为图2的A部放大结构示意图；

图4为本发明一级隔板的结构示意图；

图5为本发明二级隔板的结构示意图；

图6为本发明的侧视结构示意图；

图中：1、箱体，2、一级隔板，3、二级隔板，4、一级中和室，5、次级中和室，6、末级中和室，7、板孔，8、搅拌装置，9、废水进口，10、中和剂进口，11、废水出口，12、检修口。

具体实施方式

电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统，设有长方体状的箱体，箱体的内腔由相临的一级隔板和二级隔板将箱体依次分为一级中和室、次级中和室和末级中和室，一级中和室、次级中和室和末级中和室内均设有搅拌装置，一级中和室的上部设有废水进口和中和剂进口，在末级中和室的底部设在废水出口，所述的一级隔板和二级隔板上均设有多个板孔，一级隔板上的多个板孔设置在一级隔板的上部，二级隔板上的多个板孔设置位置低于二级隔板上的板孔设置位置，一级中和室和次级中和室通过板孔连通，次级中和室和末级中和室通过板孔连通，当一级中和室次的废水达到板孔位置才会流入次级中和室，在此之前，中和剂和废水均从室上部流入，进行边注入边中和的过程，加入一定量的石灰浆液，通过不断搅拌，其pH值可从5.5左右升至9.0以上。当混合液到达一级隔板的板孔位置时，中和剂已经与废水进行过充分混合，废液已经沉淀到一级中和室的底部，同时，上层完成中和效果的废水从板从再次注入次级中和室，次级中和室中的搅拌装置再将该废水进行二次混合，进行更进一步的中和，同理，当完成末级中和室内的中和，废水完全完成了中和过程，流动式的从废水出口流出，进入下一级的废水处理工艺。

板孔的底面向下一级中和室方向倾斜，废水是以倾斜的角度进入下一级中和室，这种设置使流入下一级的废水的流速增大，使废水以弧线的方式流入下一级中和室，在中和室内进行层与层之间的中和，以大流速进行废水中和，中和更为合理。

本发明所述的板孔为长条形孔，废水经板孔一层一层注入次级中和室和末级中和室，可将不同层的中和后的废水进行流动过程中的中和，而不是所有的废水混在一起不能充分进行流动。

本发明所述的多个板孔从下至上逐渐增大，在各级中和室内的废水下层混浊，上层中和比较充分，需通过板孔进行一定的隔离，中和比较完全的废水才从逐渐增大的板孔一层层一级级的流出。

本发明所述的一级中和室、次级中和室和末级中和室上均设有检修口，中和室进行长时间的中和后，可从末级中和室、次级中和室和一级中和室进行检修或清理。

本发明所述的一级隔板上的板孔的高度低于废水进口的高度，两块隔板上的板孔高度不同，使废水的流动呈阶梯式流动，加速流动的速度，提升中和的速度。

废水旋流器给料箱、给料泵布置在现有石灰石卸料间、石灰石仓东侧空地上。废水旋流器布置在三层，

与现有2X165MW石膏旋流器布置在一个检修平台上。废水处理车间布置在现有工艺水箱东侧的空地上，除废水缓冲池、废水提升泵布置在室外，其余所有废水处理设备均布置在废水处理车间内。

废水处理车间0米层主要布置盐酸加药间、澄清浓缩器、氧化箱、出水箱、次氯酸钠加药装置、污泥输送泵、污泥循环泵等设备。废水车间7米层主要设置离心脱水机和石灰乳制备箱、计量箱及加药泵等设备。废水车间12米层布置了三联箱、石灰粉储存间、药品储存间和电气热控设备间等。

沉淀箱中使用重金属沉降剂，重金属沉淀Ca（OH）2的加入不但升高了废水的pH值，而且Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀。一般情况下3价重金属离子比2价离子更容易沉淀，当pH值达到9.0～9.5时，大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。同时石灰浆液中的Ca2+还能与废水中的部分F-反应，生成难溶的CaF2；与As3+络合生成Ca（AsO.3）2等难溶物质。此时Pb2+、Hg2+仍以离子形态留在废水中，所以在第2隔槽中加入有机硫化物（TMT—15），使其与Pb2+、Hg2+反应形成难溶的硫化物沉积下来。

絮凝反应经前2步化学沉淀反应后，废水中还含有许多细小而分散的颗粒和胶体物质，所以在第3隔槽中加入一定比例的絮凝剂FeClSO4，使它们凝聚成大颗粒而沉积下来，在废水反应池的出口加入阳离子高分子聚合电解质作为助凝剂，来降低颗粒的表面张力，强化颗粒的长大过程，进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀，使细小的絮凝物慢慢变成更大、更容易沉积的絮状物，同时脱硫废水中的悬浮物也沉降下来。

石灰乳加药系统的流程如下：

石灰料斗 → 石灰乳制备箱 → 石灰乳液循环泵 → 石灰乳溶液箱 → 石灰乳加药泵（螺杆泵） →加药点（中和箱）石灰粉末人工倒入11米层的料斗，经落料管进入石灰乳制备箱。石灰粉在制备箱中与水混合，在搅拌器的搅拌作用下，制成含量为20％（wt）的石灰乳液。石灰乳液循环泵将石灰乳一部分重新打回制备箱进行循环，一部分输送到溶液箱中，在溶液箱中继续加水进一步稀释成含量为5％（wt）的石灰乳液，然后通过石灰乳加药泵将石灰乳输送到加药点（中和箱）。

有机硫选用TMT-15，其加药系统的流程如下：

有机硫化物 → 有机硫计量箱 → 有机硫计量泵 → 加药点有机硫计量箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一个小单元成套装置内。有机硫的成品浓度为15％（wt），投加时根据系统运行情况可稀释10倍或不稀释。有机硫溶液由隔膜式计量泵（1用1备）从计量箱输送到加药点（反应箱）。

絮凝剂选用聚合硫酸氯化铁，即FeClSO4。絮凝剂加药系统的流程如下：

FeClSO4 → FeClSO4计量箱 → FeClSO4计量泵 → 加药点FeClSO4计量箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。FeClSO4的成品浓度为40％（wt），投加时稀释成浓度为10％（wt）的稀溶液。FeClSO4溶液由隔膜式计量泵（1用1备）输送到加药点（絮凝箱）。

助凝剂选用PAM，其加药系统的流程如下：

助凝剂 → 助凝剂加药箱 → 助凝剂计量泵 → 加药点助凝剂加药箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一小单元成套装置内。助凝剂产品为粉末状固体，稀释后浓度为0.1％（wt）。助凝剂溶液由隔膜式计量泵（2用1备）输送到加药点（絮凝箱，必要时可包括脱水机）。

废水由絮凝箱自流进入澄清浓缩器，絮凝体在澄清浓缩器中与水分离，絮体因比重较大而沉积在底部，然后通过重力浓缩成污泥，浓缩污泥作为接触污泥由污泥循环泵打回到中箱箱，提供沉淀所需的晶核，过剩的污泥进入污泥输送泵，污泥由离心脱水机脱水后车辆拉走。澄清浓缩器上部由为净水，净水通过澄清浓器周边的溢流口自流到氧化箱。在氧化箱中加入次氯酸钠，以降低废水的COD值，氧化箱的出水自流进入清水箱，在此加盐酸将其PH值调整到6.0-9.0后，由废水排放泵将处理后的废水排出。

在四套脱硫装置运行时，额定工况下对脱硫废水排放浓度进行测试，在处理前与处理后，实测数据排放浓度对比图可以看出，我们设定的目标实现了，达到国家GB8978—1996《污水综合排放标准》及《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标（DL/T997-2006）》中污染物控制指标。

总汞0.05mg/L、总铬1.5mg/L、总铅1.5mg/L

总锌2.0mg/L、总镍1.0mg/L、悬浮物70mg/L、

氟化物30mg/L、硫化物1.0mg/L、化学需氧量mg/L、pH 6-9、硫酸盐2000mg/L、

脱硫废水处理能力为30t/h。日处理量720t/h给料泵流量37--30t/h。

出水泵流量32--28t/h。

离心脱水机干泥量450DS/h。

废水排放水质完全符合新环保要求。

按中水水价一吨单价0.5元、日处理720t/h，全年处理259200t/h计算，每年给公司增效13万元，减少向厂区外排污，社会影响巨大。

Claims (3)

1.电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统，由废水旋流器给料箱、废水旋流器给料泵、废水旋流器、废水缓冲箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清浓缩器、出水箱和脱水机组成，废水依次经过废水旋流器给料箱、废水旋流器给料泵、废水旋流器、废水缓冲箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清浓缩器、出水箱和脱水机排出，澄清浓缩器的回泥管与中和箱连接，澄清浓缩器的出浆管与脱水机连接，澄清浓缩器的出水管与出水箱连接；所述的中和箱设有长方体状的箱体（1），箱体（1）的内腔由相临的一级隔板（2）和二级隔板（3）将箱体（1）依次分为一级中和室（4）、次级中和室（5）和末级中和室（6），一级中和室（4）、次级中和室（5）和末级中和室（6）内均设有搅拌装置（8），一级中和室（4）的上部设有废水进口（9）和中和剂进口（10），在末级中和室（6）的底部设在废水出口（11），其特征在于：所述的一级隔板（2）和二级隔板（3）上均设有多个板孔（7），一级隔板（2）上的多个板孔（7）设置在一级隔板（2）的上部，二级隔板（3）上的多个板孔（7）设置位置低于一级隔板（2）上的板孔（7）设置位置，板孔（7）的底面向下一级中和室方向倾斜，板孔（7）为长条形孔，多个板孔（7）从下至上逐渐增大。

2.如权利要求1所述的电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统，其特征在于：所述的一级中和室（4）、次级中和室（5）和末级中和室（6）上均设有检修口（12）。

3.如权利要求1所述的电厂烟气锅炉用的脱硫废水处理系统，其特征在于：所述的一级隔板（2）上的板孔（7）的高度低于废水进口（9）的高度。