CN106517624B - 基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及环境工程废水处理技术领域，本发明通过以压滤的方式代替预沉池，去除了脱硫废水中的悬浮物，且通过压滤加压榨的方式使污泥脱水，再多级流化床结晶的过程，将脱硫废水中的重金属、镁离子、钙离子分别以晶体的形式进行分离，并能将其中的氢氧化镁、氢氧化钙的纯度通过流化的方式进行提高，既可用于烟气脱硫所用的脱硫剂，也可其他工业用途的原料。且这种多级流化床的形式连续运行，自动控制的程度可大大提高，既提高了预处理装置运行的稳定性，也减少了药剂的投加量。后续处理利用纳滤分离一价盐、二价盐的特点，对氯化钠与硫酸钠进行分离，根据这两种盐的物性，分别采用浓缩能效高的MVR蒸发浓缩及结晶能效高的冷冻结晶。

Description

基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法及系统

技术领域

本发明涉及环境工程废水处理技术领域，特别是高盐废水的资源化处理应用，针对火电厂脱硫废水零排放处理工艺技术，具体涉及一种基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统。

背景技术

脱硫废水零排放处理工艺主要包括预处理、膜的减量浓缩处理、蒸发结晶固化处理，将脱硫废水进行中水回用，并进一步将脱硫废水的污染物进行固废的处理与处置。预处理主要是对原有的三联箱技术进行改进，克服三联箱工艺运行的缺陷，对加药，絮凝沉淀进行优化设计，对沉淀的污泥进行脱水减量，对加药的种类及加药量进行定性定量分析，提高预处理运行的稳定性与经济性。

但是却存在以下缺点：(1)现有预处理建造成本高，絮凝沉淀等方式需要很大的占地面积，而且在大型的沉淀絮凝系统中需要功率很大的电机，运行时的操作性较难，设备容易出现大故障，造成长时间的停机整修，影响系统的连续运行。(2)现有的预处理系统加药量控制较为粗矿，自动化程度较低，水质水量变化对系统的反馈较为缓慢，且对工艺的及时调整较为滞后。(3)原有的预处理系统对污泥的处置负担较大，大量的污泥属于危险固废，无法进行有效的利用，不仅造成资源的浪费，还导致自然环境的负担。

发明内容

为此，需要提供一种高效的脱硫废水零排放预处理工艺，从而提取废水中的资源，加以利用，并通过结晶形式的创新，减少预处理系统的占地，提高设备的利用率，降低预处理的建造成本及运行成本，立足资源化水处理，解决脱硫废水零排放的要求。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案之一是基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法，包括以下步骤：

(1)将电厂脱硫废水通过压滤去除脱硫废水中悬浮物，压滤过程中压滤过程中污泥泵的压力控制在范围0.4-0.8MPa，压榨泵提供0.8-1.2MPa的水压，得到的压滤液满足后续一级载体循环流化处理的进水要求；

(2)将步骤(1)获得的压滤液进行载体循环流化处理，配合载体吸附剂去除压滤液的重金属元素，将载体吸附剂进行循环流化利用，将富集重金属的载体吸附剂进行固化、包埋无害化处置，或对重金属进行提取、精炼资源化处理，得到的载体流化处理液满足后续氢氧化镁晶种流化处理的进水要求；

(3)将步骤(2)获得的载体流化处理液进行氢氧化镁晶种流化处理，根据流化床pH值自动进行碱液加药，控制流化床pH值范围为8.0-9.5，得到的加碱晶种流化液满足后续螯合剂循环流化处理的进水要求；

(4)将步骤(3)获得的氢氧化镁晶种流程床处理液进行氢氧化钙晶种流化处理，根据流化床pH值自动进行碱液加药，控制流化床pH值范围为9.5-11.5，得到的加碱晶种流化液满足后续螯合剂循环流化处理的进水要求；

(5)将步骤(4)得到的加碱晶种流化液进行螯合剂循环流化处理，处理每吨螯合剂循环流化床进水螯合剂投加量控制在5kg-20kg，流化床出水进行部分回流循环流化，回流比例控制在1:10-100之间，得到的加碱晶种流化液满足后续的微晶精滤处理的进水要求；

(6)将步骤(5)得到的加碱晶种流化液进行微晶精滤处理，去除螯合剂循环流化处理形成的微晶物质，并将SDI控制在3以下，得到的微晶精滤出水满足后续的纳滤处理的进水要求；

(7)将步骤(6)得到的微晶精滤出水进行纳滤处理，纳滤产水进行氯化钠MVR浓缩结晶，得到氯化钠结晶，纳滤浓水进行硫酸钠冷冻结晶，得到硫酸钠结晶。

更进一步的，所述氢氧化镁晶种流化处理和氢氧化钙晶种流化处理过程中，将晶种进行沉淀、干燥和筛分，取粒径﹤2mm的晶种，晶种投加控制在晶种质量：处理水量＝1:1000-5000之间，控制流化床内部的晶体流化体积：流化床总高度＝1：5-20之间。

本发明采用的另一技术方案是基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，包括压滤系统，载体循环流化床，氢氧化镁晶种流化床，氢氧化钙晶种流化床，螯合剂循环流化床，微晶精滤装置，纳滤装置，氯化钠MVR浓缩结晶装置和硫酸钠冷冻结晶装置，脱硫废水池的出口与压滤系统的进口相连，压滤系统的出口与载体循环流化床的进口相连，载体循环流化床的出口与晶种流化床的进口相连，晶种流化床的出口与螯合剂循环流化床的进口相连，螯合剂循环流化床的出口与微晶精滤装置进口相连，微晶精滤装置的出口与纳滤装置的进口相连，纳滤装置的出口分别与氯化钠MVR浓缩结晶装置及硫酸钠冷冻结晶装置相连。

进一步的，压滤系统包括污泥泵，板框压滤机，压榨泵和滤液池，脱硫废水池的出口与污泥泵相连，污泥泵的出口与板框压滤机的进口相连，板框压滤机的出口与滤液池的进口相连，压榨泵的出口与板框压滤机相连，压榨泵为板框压滤机的进一步压滤提供0.8-1.2MPa的水压，污泥泵的压力控制在0.4-0.8MPa，压滤系统去除脱硫废水中悬浮物。

进一步的，载体循环流化床包括依次连接的进水泵，载体吸附剂药桶，载体吸附剂循环箱和载体循环流化床，载体吸附剂药桶连接有加药泵，配有载体吸附剂的载体循环流化床，去除脱硫废水的重金属元素，并将载体吸附剂进行循环流化利用，将富集重金属的吸附剂进行固化、包埋无害化处置，或对重金属进行提取、精炼资源化处理。

进一步的，晶种流化床包括氢氧化镁晶种流化床和氢氧化钙晶种流化床，载体循环流化床的出口与氢氧化镁晶种流化床的进口相连，氢氧化镁晶种流化床的出口与氢氧化钙晶种流化床的进口相连，氢氧化钙晶种流化床出口与螯合剂循环流化床的进口相连。

更进一步的，氢氧化镁晶种流化床包括依次连接的进水泵，晶种流化床，氢氧化镁沉淀池和氢氧化镁晶种筛分干燥器，碱液药桶连接有加药泵，通过加药泵，将碱液输送到晶体流化床中，氢氧化镁晶种流化床的碱液加药根据流化床pH值进行自动控制，pH控制在8.0-9.5。

更进一步的，氢氧化钙晶种流化床包括依次连接的进水泵，晶种流化床，氢氧化钙沉淀池和氢氧化钙晶种筛分干燥器；碱液药桶连接有加药泵通过加药泵，将碱液输送到晶体流化床中，氢氧化钙晶种流化床碱液加药根据流化床pH值进行自动控制，pH控制在9.5-11.5。

更进一步的，氢氧化镁晶种流化床与氢氧化钙晶种流化床的晶种进行沉淀、干燥、筛分，取粒径﹤2mm的晶种，晶种投加控制在晶种质量：处理水量＝1:1000-5000之间，控制流化床内部的晶体流化体积：流化床总体积＝1：5-20之间。

更进一步的，螯合剂循环流化床，包括进水泵，螯合剂药桶，螯合剂循环箱和螯合剂循环流化床，螯合剂药桶连接有加药泵，螯合剂循环流化床，处理每吨螯合剂循环流化床进水螯合剂投加量控制在5kg-20kg，流化床出水进行部分回流循环流化，回流比例控制在1:10-100之间。

更进一步的，微晶精滤装置为多介质过滤器，陶瓷膜多孔过滤器或管式微滤装置，微晶精滤装置去除四级螯合剂循环流化床形成的微晶物质，并将SDI控制在3以下。微晶过滤装置设有自动清洗功能，过滤的压力超过操作压力，启动自动清洗。

进一步的，纳滤装置通过高压进水泵连接微晶精滤装置，纳滤装置浓水端与浓水箱相连，放置硫化钠溶液，纳滤装置产水端与产水箱相连，放置氯化钠溶液，纳滤装置分别与阻垢剂药桶，还原剂药桶和清洗剂药桶相连，阻垢剂药桶、还原剂药桶、清洗剂药桶均分别与自动清洗系统控制系统及压力表电气连接，自动清洗系统控制系统和操作平台电性连接，纳滤装置将微晶精滤装置的出水进行多级多段纳滤，产水箱与氯化钠MVR浓缩结晶装置相连，浓水箱与硫酸钠冷冻结晶装置相连。

区别于现有技术，通过上述技术方案，本发明具有的有益效果如下：

1.本发明通过多级流化床结晶的过程，将脱硫废水中的重金属、镁离子、钙离子分别以晶体的形式进行分离，并能将其中的氢氧化镁、氢氧化钙的纯度通过流化的方式进行提高，既可用于烟气脱硫所用的脱硫剂，也可其他工业用途的原料。

2.本发明以压滤的方式代替预沉池，去除了脱硫废水中的悬浮物，且通过压滤加压榨的方式使污泥脱水，最大程度地减少污泥的含水率，节约了污泥处置的成本。

3.本发明以流化床的形式，结合反应池与沉淀池的功能，将结晶物质的颗粒通过水泵进行流化，增加了过饱和物质的成核，核生长过程，提高废水中离子的分离效果。且这种多级流化床的形式连续运行，自动控制的程度可大大提高，既提高了预处理装置运行的稳定性，也减少了药剂的投加量。

4.本发明后续处理利用纳滤分离一价盐、二价盐的特点，对氯化钠与硫酸钠进行分离，根据这两种盐的物性，分别采用浓缩能效高的MVR蒸发浓缩及结晶能效高的冷冻结晶。

附图说明

图1为本发明的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法的流程图。

图2为本发明的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统的结构图。

主要符号说明：1.压滤系统；2.载体循环流化床；3.氢氧化镁晶种流化床；4.氢氧化钙晶种流化床；5.螯合剂循环流化床；6微晶精滤装置；7.纳滤装置；8.氯化钠MVR浓缩结晶装置；9.硫酸钠冷冻结晶装置。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1所示，本实施例的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法，包括以下步骤：

①将电厂脱硫废水通过压滤去除脱硫废水中悬浮物，压滤过程中污泥泵的压力控制在范围0.4-0.8MPa，压榨泵提供0.8-1.2MPa的水压，得到的压滤液满足后续载体循环流化处理的进水要求；

②将步骤①获得的压滤液进行载体循环流化处理，配合载体吸附剂去除压滤液的重金属元素，将载体吸附剂进行循环流化利用，将富集重金属的载体吸附剂进行固化、包埋无害化处置，或对重金属进行提取、精炼资源化处理，得到的载体流化处理液满足后续氢氧化镁晶种流化处理的进水要求；

③将步骤②获得的载体流化处理液进行氢氧化镁晶种流化处理，根据流化床pH值自动进行碱液加药，控制流化床pH值范围为8.0-9.5，得到的加碱晶种流化液满足后续螯合剂循环流化处理的进水要求；

④将步骤③获得的加碱晶种流化液进入氢氧化钙晶种流化处理，根据流化床pH值自动进行碱液加药，控制流化床pH值范围为9.5-11.5，得到的加碱晶种流化液满足后续螯合剂循环流化处理的进水要求。

⑤将步骤④得到的加碱晶种流化液进行螯合剂循环流化处理，处理每吨螯合剂循环流化床进水螯合剂投加量控制在5kg-20kg，流化床出水进行部分回流循环流化，回流比例控制在1:10-100之间，得到的加碱晶种流化液满足后续的微晶精滤处理的进水要求；

⑥将步骤⑤得到的加碱晶种流化液进行微晶精滤处理，去除螯合剂循环流化处理形成的微晶物质，并将SDI控制在3以下，得到的微晶精滤出水满足后续的纳滤处理的进水要求；

⑦将步骤⑥得到的微晶精滤出水进行纳滤处理，纳滤产水进行氯化钠MVR浓缩结晶⑧，得到氯化钠结晶，纳滤浓水进行硫酸钠冷冻结晶⑨，得到硫酸钠结晶。

所述步骤③和步骤④可以合并同时进行，根据流化床pH值自动进行碱液加药，控制流化床pH值范围为8.0-11.5，得到的加碱晶种流化液满足后续螯合剂循环流化处理的进水要求。

所述步骤③氢氧化镁晶种流化处理和步骤④氢氧化钙晶种流化处理过程中，将晶种进行沉淀、干燥和筛分，取粒径﹤2mm的晶种，晶种投加控制在晶种质量：处理水量＝1:1000-5000之间，控制流化床内部的晶体流化体积：流化床总高度＝1：5-20之间。

参考图2所示，基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，包括压滤系统1，载体循环流化床2，氢氧化镁晶种流化床3，氢氧化钙晶种流化床4，螯合剂循环流化床5，微晶精滤装置6，纳滤装置7，氯化钠MVR浓缩结晶装置8和硫酸钠冷冻结晶装置9，脱硫废水池的出口与压滤系统1的进口相连，压滤系统1的出口与载体循环流化床2的进口相连，载体循环流化床2的出口与晶种流化床的进口相连，晶种流化床的出口与螯合剂循环流化床5的进口相连，螯合剂循环流化床5的出口与微晶精滤装置6进口相连，微晶精滤装置6的出口与纳滤装置7的进口相连，纳滤装置7的出口分别与氯化钠MVR浓缩结晶装置8及硫酸钠冷冻结晶装置9相连。

本实施例中，压滤系统1包括污泥泵，板框压滤机，压榨泵和滤液池，脱硫废水池的出口与污泥泵相连，污泥泵的出口与板框压滤机的进口相连，板框压滤机的出口与滤液池的进口相连，压榨泵的出口与板框压滤机相连，压榨泵为板框压滤机的进一步压滤提供0.8-1.2MPa的水压，污泥泵的压力控制在0.4-0.8MPa，压滤系统1去除脱硫废水中悬浮物。

本实施例中，载体循环流化床2包括依次连接的进水泵，载体吸附剂药桶，载体吸附剂循环箱和载体循环流化床，载体吸附剂药桶连接有加药泵，配有载体吸附剂的载体循环流化床，去除脱硫废水的重金属元素，并将载体吸附剂进行循环流化利用，将富集重金属的吸附剂进行固化、包埋无害化处置，或对重金属进行提取、精炼资源化处理。

本实施例中，晶种流化床包括氢氧化镁晶种流化床3和氢氧化钙晶种流化床4，载体循环流化床2的出口与氢氧化镁晶种流化床3的进口相连，氢氧化镁晶种流化床3的出口与氢氧化钙晶种流化床4的进口相连，氢氧化钙晶种流化床4出口与螯合剂循环流化床5的进口相连。

本实施例中，氢氧化镁晶种流化床3包括依次连接的进水泵，晶种流化床，氢氧化镁沉淀池和氢氧化镁晶种筛分干燥器，碱液药桶连接有加药泵，通过加药泵将碱液输送到晶种流化床，氢氧化镁晶种流化床3的碱液加药根据流化床pH值进行自动控制，pH控制在8.0-9.5，

本实施例中，氢氧化钙晶种流化床4包括依次连接的进水泵，晶种流化床，氢氧化钙沉淀池和氢氧化钙晶种筛分干燥器；碱液药桶连接有加药泵通过加药泵将碱液输送到晶种流化床，氢氧化钙晶种流化床4碱液加药根据流化床pH值进行自动控制，pH控制在9.5-11.5。

本实施例中，氢氧化镁晶种流化床与氢氧化钙晶种流化床的晶种进行沉淀、干燥、筛分，取粒径﹤2mm的晶种，晶种投加控制在晶种质量：处理水量＝1:1000-5000之间，控制流化床内部的晶体流化体积：流化床总体积＝1：5-20之间。

本实施例中，更进一步的，螯合剂循环流化床5，包括进水泵，螯合剂药桶，螯合剂循环箱和螯合剂循环流化床，螯合剂药桶连接有加药泵，7.螯合剂循环流化床，处理每吨螯合剂循环流化床进水螯合剂投加量控制在5kg-20kg，流化床出水进行部分回流循环流化，回流比例控制在1:10-100之间。

本实施例中，微晶精滤装置6为多介质过滤器，陶瓷膜多孔过滤器或管式微滤装置，微晶精滤装置6去除四级螯合剂循环流化床5形成的微晶物质，并将SDI控制在3以下。微晶过滤装置设有自动清洗功能，过滤的压力超过操作压力，启动自动清洗。

本实施例中，纳滤装置7通过高压进水泵连接微晶精滤装置6，纳滤装置7浓水端与浓水箱相连，放置硫化钠溶液，纳滤装置7产水端与产水箱相连，放置氯化钠溶液，纳滤装置7分别与阻垢剂药桶，还原剂药桶和清洗剂药桶相连，阻垢剂药桶、还原剂药桶、清洗剂药桶均分别与自动清洗系统控制系统及压力表电气连接，自动清洗系统控制系统和操作平台电性连接，纳滤装置7将微晶精滤装置6的出水进行多级多段纳滤，产水箱与氯化钠MVR浓缩结晶装置8相连，浓水箱与硫酸钠冷冻结晶装置9相连。

下面列举几个具体实施方式来进一步阐述本发明的方法和系统。

请参阅图1和图2，本实施例1采用的某火力发电厂，烟气脱硫采用普遍的石灰石-石膏脱硫工艺，脱硫废水的水质与电厂的运行负荷、燃煤煤种的质量、吸收塔内浆液浓缩倍率、脱硫剂的质量而变化，该电厂的脱硫废水中的各种离子浓度在其他的电厂运行中具有代表性。固含物为2％-15％，钙离子为12-1000mmol/L，镁离子为20-400mmol/L，硫酸根为20-130mmol/L，氯离子为55-580mmol/L，氨氮10-80mmol/L，pH为5.5-7.0之间。

实施例1：

将该脱硫废水进行几个多级流化床工况的运行得到以下的结果：

1、压滤系统1中污泥泵的压力为0.8MPa，压榨泵压力为1.0MPa，悬浮物污泥的含水降到30％以下；滤液通过载体循环流化床，通过重金属吸附剂与多孔道载体的吸附、碰撞作用，减少重金属的脱附，并通过循环流化增大有效的接触时间，各种脱硫废水的重金属平均去除率达到98％以上，最低去除率达到96％；设定晶种流化床的晶种投加比例为1:5000，即处理每吨水投加1kg粒径﹤2mm的晶种，晶体流化的体积占流化床总体积的1/20。控制晶种流化床的pH为8.0-9.0，得到的结果是，出水的镁离子控制在15m/L以下；

2、晶种流化床的出水进入螯合剂循环流化床，将镁离子及钙离子进一步去除，并结合微晶过滤，采用管式微滤的方式进行，将形成的氢氧化镁、氢氧化钙、硫酸钙等微小晶体进行过滤去除。将钙离子控制在20mg/L以下，通过30分钟的定时清水反洗，管式微滤在每次清水反洗后可恢复95％的通量，经过10-20个周期的运行，将进行清洗剂的清洗，通量恢复正常水平，在处理螯合剂循环流化床出水，可长期运行。

3、通过微晶过滤，滤液进入纳滤，进液的SDI控制在3以下，钙离子、镁离子控制在30以下，纳滤装置7稳定运行，纳滤膜的运行压力没有明显的上升，经过周期性清洗-运行-清洗-停机的过程，纳滤稳定运行。

4、纳滤产水经过氯化钠MVR浓缩结晶处理，氯化钠的纯度达到98％以上，纳滤产水经过硫酸钠冷冻结晶处理，硫酸钠的纯度达到97％以上。

实施例2：

将该脱硫废水进行几个多级流化床设定工况的运行，得到以下的结果：

1、压滤系统1中污泥泵的压力为0.4MPa，压榨泵压力为0.8MPa，悬浮物污泥的含水降到45％；滤液通过载体循环流化床，通过重金属吸附剂与多孔道载体的吸附、碰撞作用，减少重金属的脱附，并通过循环流化增大有效的接触时间，各种脱硫废水的重金属平均去除率达到96％以上，最低去除率达到92％；设定晶种流化床的晶种投加比例为1:1000，即处理每吨水投加3kg粒径﹤2mm的晶种，晶体流化的体积占流化床总体积的1/5。将运行的pH值控制在11.2-11.5，得到的结果是，出水的镁离子控制在50m/L以下；

2、晶种流化床的出水进入螯合剂循环流化床，将镁离子及钙离子进一步去除，并结合微晶过滤，采用管式微滤的方式进行，将形成的氢氧化镁、氢氧化钙、硫酸钙等微小晶体进行过滤去除，将钙离子25mg/L以下。通过30分钟的定时清水反洗，管式微滤在每次清水反洗后可恢复92％的通量，经过15个周期的运行，将进行清洗剂的清洗，通量恢复正常水平，在处理螯合剂循环流化床出水，可长期运行。

3、通过微晶过滤，滤液进入纳滤，进液的SDI控制在5以下，钙离子、镁离子控制在50以下，纳滤装置7稳定运行，纳滤膜的运行压力没有明显的上升，经过周期性清洗-运行-清洗-停机的过程，纳滤稳定运行。

4、纳滤产水经过氯化钠MVR浓缩结晶处理，氯化钠的纯度达到98％以上，纳滤产水经过硫酸钠冷冻结晶处理，硫酸钠的纯度达到97％以上。

实施例3：

将该脱硫废水进行几个多级流化床设定工况的运行，得到以下的结果：

1、压滤系统1中污泥泵的压力为0.7MPa，压榨泵压力为0.95MPa，悬浮物污泥的含水降到35％；滤液通过载体循环流化床，通过重金属吸附剂与多孔道载体的吸附、碰撞作用，减少重金属的脱附，并通过循环流化增大有效的接触时间，各种脱硫废水的重金属平均去除率达到98％以上，最低去除率达到95％；设定晶种流化床的晶种投加比例为1:3000，即处理每吨水投加3kg粒径﹤2mm的晶种，晶体流化的体积占流化床总体积的1/10。将运行的pH值控制在9.5-10.5得到的结果是，出水的镁离子控制在40m/L以下；

2、晶种流化床的出水进入螯合剂循环流化床，将镁离子及钙离子进一步去除，并结合微晶过滤，采用管式微滤的方式进行，将形成的氢氧化镁、氢氧化钙、硫酸钙等微小晶体进行过滤去除，钙离子控制在20mg/L以下。通过30分钟的定时清水反洗，管式微滤在每次清水反洗后可恢复94％的通量，经过13个周期的运行，将进行清洗剂的清洗，通量恢复正常水平，在处理螯合剂循环流化床出水，可长期运行。

3、通过微晶过滤，滤液进入纳滤，进液的SDI控制在4以下，钙离子、镁离子控制在50以下，纳滤装置7稳定运行，纳滤膜的运行压力没有明显的上升，经过周期性清洗-运行-清洗-停机的过程，纳滤稳定运行。

4、纳滤产水经过氯化钠MVR浓缩结晶处理，氯化钠的纯度达到98％以上，纳滤产水经过硫酸钠冷冻结晶处理，硫酸钠的纯度达到97％以上。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。

尽管已经对上述各实施例进行了描述，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改，所以以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (8)

1.基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法，其特性在于，包括以下步骤：

(1)将电厂脱硫废水通过压滤去除脱硫废水中悬浮物，压滤过程中污泥泵压力控制在0.4-0.8MPa，压榨泵提高0.8-1.2MPa的水压，得到的压滤液满足后续一级载体循环流化处理的进水要求；

(2)将步骤(1)获得的压滤液进行载体循环流化处理，配合载体吸附剂去除压滤液的重金属元素，将载体吸附剂进行循环流化利用，将富集重金属的载体吸附剂进行固化、包埋无害化处置，或对重金属进行提取、精炼资源化处理，得到的载体流化处理液满足后续氢氧化镁晶种流化处理的进水要求；

(3)将步骤(2)获得的载体流化处理液进行氢氧化镁晶种流化处理，根据流化床pH值自动进行碱液加药，控制流化床pH值范围为8.0-9.5，得到的加碱晶种流化液满足后续螯合剂循环流化处理的进水要求；

(4)将步骤(3)获得的氢氧化镁晶种流程床处理液进行氢氧化钙晶种流化处理，根据流化床pH值自动进行碱液加药，控制流化床pH值范围为9.5-11.5，得到的加碱晶种流化液满足后续螯合剂循环流化处理的进水要求；

(5)将步骤(4)得到的加碱晶种流化液进行螯合剂循环流化处理，处理每吨螯合剂循环流化床进水螯合剂投加量控制在5kg-20kg，流化床出水进行部分回流循环流化，回流比例控制在1:10-100之间，得到的加碱晶种流化液满足后续的微晶精滤处理的进水要求；

(6)将步骤(5)得到的加碱晶种流化液进行微晶精滤处理，去除螯合剂循环流化处理形成的微晶物质，并将SDI控制在3以下，得到的微晶精滤出水满足后续的纳滤处理的进水要求；

(7)将步骤(6)得到的微晶精滤出水进行纳滤处理，纳滤产水进行氯化钠MVR浓缩结晶，得到氯化钠结晶，纳滤浓水进行硫酸钠冷冻结晶，得到硫酸钠结晶。

2.根据权利要求1所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理方法，其特性在于，所述氢氧化镁晶种流化处理和氢氧化钙晶种流化处理过程中，将晶种进行沉淀、干燥和筛分，取粒径﹤2mm的晶种，晶种投加控制在晶种质量：处理水量＝

1:1000-5000之间，控制流化床内部的晶体流化体积：流化床总高度＝1：5-20之间。

3.基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，包括压滤系统，载体循环流化床，氢氧化镁晶种流化床，氢氧化钙晶种流化床，螯合剂循环流化床，微晶精滤装置，纳滤装置，氯化钠MVR浓缩结晶装置和硫酸钠冷冻结晶装置，脱硫废水池的出口与压滤系统的进口相连，压滤系统的出口与载体循环流化床的进口相连，载体循环流化床的出口与晶种流化床的进口相连，晶种流化床的出口与螯合剂循环流化床的进口相连，螯合剂循环流化床的出口与微晶精滤装置进口相连，微晶精滤装置的出口与纳滤装置的进口相连，纳滤装置的出口分别与氯化钠MVR浓缩结晶装置及硫酸钠冷冻结晶装置相连。

4.根据权利要求3所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，压滤系统包括污泥泵，板框压滤机，压榨泵和滤液池，脱硫废水池的出口与污泥泵相连，污泥泵的出口与板框压滤机的进口相连，板框压滤机的出口与滤液池的进口相连，压榨泵的出口与板框压滤机相连，压榨泵为板框压滤机的进一步压滤提供0.8-1.2MPa的水压，污泥泵的压力控制在0.4-0.8MPa，压滤系统去除脱硫废水中悬浮物。

5.根据权利要求3所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，载体循环流化床包括依次连接的进水泵，载体吸附剂药桶，载体吸附剂循环箱和载体循环流化床，载体吸附剂药桶连接有加药泵，配有载体吸附剂的载体循环流化床，去除脱硫废水的重金属元素，并将载体吸附剂进行循环流化利用，将富集重金属的载体吸附剂进行固化、包埋无害化处置，或对重金属进行提取、精炼资源化处理。

6.根据权利要求3所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，螯合剂循环流化床，包括进水泵，螯合剂药桶，螯合剂循环箱，螯合剂药桶连接有加药泵，螯合剂循环流化床，处理每吨螯合剂循环流化床进水螯合剂投加量控制在5kg-20kg，流化床出水进行部分回流循环流化，回流比例控制在1:10-100之间。

7.根据权利要求3所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，微晶精滤装置为多介质过滤器，陶瓷膜多孔过滤器或管式微滤装置，微晶精滤装置去除螯合剂循环流化床形成的微晶物质，并将SDI控制在3以下。

8.根据权利要求3所述的基于多级流化床结晶的脱硫废水处理系统，其特性在于，纳滤装置通过高压进水泵连接微晶精滤装置，纳滤装置浓水端与浓水箱相连，放置硫化钠溶液，纳滤装置产水端与产水箱相连，放置氯化钠溶液，纳滤装置分别与阻垢剂药桶，还原剂药桶和清洗剂药桶相连，阻垢剂药桶、还原剂药桶、清洗剂药桶均分别与自动清洗系统控制系统及压力表电气连接，自动清洗系统控制系统和操作平台电性连接，纳滤装置将微晶精滤装置的出水进行多级多段纳滤，产水箱与氯化钠MVR浓缩结晶装置相连，浓水箱与硫酸钠冷冻结晶装置相连。

Images