CN106542670A - 一种湿法脱硫废水零排放处理工艺 - Google Patents

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Abstract

一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，包括以下步骤：首先废水进入萃取箱，加入萃取剂，水相进入中和箱；同时加入石灰乳浆液，使金属离子生成氢氧化物沉淀，F‑，SO4 2‑生成钙盐沉淀；溶液导入沉淀箱，加入有机硫化物，将Cd+，Hg+沉积下来；溶液导入絮凝箱，加入絮凝剂和PAM，将溶液中的石膏颗粒、SiO2、Al3+和Fe3+细小颗粒物凝聚成大颗粒絮凝物；溶液导入澄清箱中，上部为处理出水；出水则进入出水箱，调节PH值后排出。工艺流程简单，投资和运行维护成本低；处理过程中有机相经处理后继续循环使用，减少了新污染的风险。

Description

一种湿法脱硫废水零排放处理工艺
技术领域
本发明属于废水处理领域，特别涉及一种湿法脱硫废水零排放处理工艺。
背景技术
石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术因其工艺成熟、高效可靠、原材料来源广泛等优越性早已成为当今世界大型燃煤电厂烟气脱硫的主导工艺，约占全世界烟气脱硫装置的85%以上。当含有众多杂质的烟气经脱硫吸收塔后，烟气中的SO2、SO3、HF、HCL、H2S等酸性气体和各种金属及非金属污染物生成可溶性物质或固体物质实现净化处理，而未充分处理的烟气脱硫废水直接排放会对环境造成极大威胁。其废水成分主要为重金属、酸根离子、悬浮物等。传统的脱硫废水处理工艺采用中和、反应、絮凝及沉淀的处理方式，但对脱硫废水中高浓度的硫酸根及氯离子等未达到良好的去除效果。
近年来脱硫废水排放问题受到全世界的广泛关注，我国2006年颁布的《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》（DL/T997-2006）中虽未对硫酸根和氯离子等排放标准做出要求，但采用传统工艺处理的脱硫废水已不允许直接排放，所以亟待研究烟气脱硫废水的处理新工艺。目前，脱硫废水的常用处理工艺有离子交换法、电絮凝法和蒸发法。离子交换法是利用活性炭或大孔疏基（-SH）离子交换树脂极大的表面积，废水中离子在媒介表面发生物理吸收与解吸收，最终实现有效去除废弃离子的过程，其主要针对脱硫废水中重金属离子，对废水中其它成分去除净化效果不明显。电絮凝法是利用电化学原理，在电流作用下溶解可溶性电极，使其成为带有电荷的离子并释放出电子。产生的离子与水电离后产生的（OH-）结合，生成有絮凝作用的化合物，同时释放出的电子还原带正电的污染物，从而达到去除废水中污染物的目的。但其工艺较为复杂，电极使用寿命短，设备耗能较大，且无法去除氯离子。蒸发法是先将废水通过传统加药方式预处理后，处理后的废水经预热器加热后进入蒸发系统蒸发、浓缩、结晶、分离来实现去除污染物的目的。但此法设备布置较为复杂，控制要求高，耗能较高。
脱硫废水其他处理工艺有：物理化学沉淀法、化学沉淀-微滤膜法、多级过滤+反渗透法。由于脱硫废水水质复杂，含有大量的氯离子，采用反渗透等膜法处理，高浓度的氯离子会破坏反渗透膜，无法保障处理效果。且反渗透及预处理工艺费用高，设备维修更换频繁。采用零溢流水湿排渣系统处理脱硫废水，受排渣方式的限制，废水处理无法广泛推广。此外，脱硫废水的各种零排放技术作为有潜力的解决方案被提出，但鉴于零排放技术的高能源消耗强度和许多尚未解决方案被提出，不能保证其成功地长期使用。
综上所述，该行业仍然在寻找一个可靠的、低成本和高性能的烟气脱硫废水处理技术。经上述处理工艺处理后重金属以及氟离子基本可实现稳定达标排放，但硫酸根离子及氯离子受工艺技术及成本等因素限制，尚未得到有效解决。
发明内容
本发明目的为克服上述现有技术的不足，旨在提供一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，彻底实现湿法脱硫所排放废水的循环利用和净化处理工艺。
本发明一种湿法脱硫废水零排放处理工艺的具体技术方案为：一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，包括萃取箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清箱、出水箱；包括以下步骤：
S1：首先废水进入萃取箱，加入萃取剂，萃取剂与水中Cl-形成萃合物，转移到有机相，溶液进入分离箱，分离后，水相进入中和箱；；
S2：在S1中水相进入中和箱同时加入石灰乳浆液调节水相PH值，使金属离子生成氢氧化物沉淀，F-，SO4 2-生成钙盐沉淀；
S3：将S2中的未沉淀完全的溶液导入沉淀箱，加入有机硫化物，将Cd+，Hg+沉积下来；
S4：将S3中的溶液导入絮凝箱，加入絮凝剂和PAM，将溶液中的石膏颗粒、SiO2、Al3+和Fe3+细小颗粒物凝聚成大颗粒絮凝物；
S5：将S4中的溶液导入澄清箱中，絮凝物在晶核的作用下沉积成污泥，上部为处理出水；出水则进入出水箱；
S6：将进入出水箱的出水进行PH值调节，若达到排放或回用标准，则外排或回用；若达不到排放或回用标准，则返回中和箱重新执行S2到S6。
优选地，一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，所述的S1中萃取剂为三辛胺，三辛胺与Cl-形成萃合物。
优选地，一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，所述的S1中上层有机相导出到废液解析箱处理后回收循环利用。
优选地，一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，所述的S2中的PH值为9.0以上。
优选地，一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，所述的S4中的絮凝剂为FeClSO4。
优选地，一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，所述的S5中污泥经压滤处理后外运处理，压滤产出的滤液则进入滤液箱，然后进入中和箱，执行S2到S5步骤进行处理。
本发明一种湿法脱硫废水零排放处理工艺的有益效果是：有效解决了湿法脱硫废水处理中氯离子无法达标排放的困局；在实现湿法脱硫废水氯离子去除的同时，也有效降低了高浓度氯离子对脱硫设备的腐蚀；充分利用液-液萃取原理，在有效去除氯离子的同时，萃取剂进行了解析回收循环利用，处理效率高；经处理后的废水也可直接进入排放系统直接排放或回收循环利用。
附图说明
图1为本发明一种湿法脱硫废水零排放处理工艺的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述一种湿法脱硫废水零排放处理工艺的具体技术方案。
一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，本工艺所需要的主要设备包括萃取箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清箱、出水箱；进行废水处理时：
S1：首先废水进入萃取箱，加入萃取剂，萃取剂与水中Cl-形成萃合物，转移到有机相；将溶液进入分离箱，分离后，水相进入中和箱；水相进入中和箱；本实施例中的萃取剂为三辛胺，三辛胺与Cl-形成萃合物，萃取后的溶液上层为有机相，将有机相导出到废液解析箱处理，加入稀释剂，得到萃取剂，回收循环利用；
S2：在S1中水相进入中和箱同时加入石灰乳浆液调节水相PH值，使金属离子生成氢氧化物沉淀，F-，SO4 2-生成钙盐沉淀；为生成氢氧化物沉淀，本实施例中PH值为至少为9.0以上，PH值为12左右为佳；
S3：将S2中的未沉淀完全的溶液导入沉淀箱，加入有机硫化物，将Cd+，Hg+沉积下来；
S4：将S3中的溶液导入絮凝箱，加入絮凝剂和PAM，将溶液中的石膏颗粒、SiO2、Al3+和Fe3+细小颗粒物凝聚成大颗粒絮凝物；本实施例中所使用的絮凝剂为FeClSO4。
S5：将S4中的溶液导入澄清箱中，絮凝物在晶核的作用下沉积成污泥，上部为处理出水；污泥经压滤处理后外运处理，出水则进入出水箱；本实施例中污泥压滤后产生的滤液则进入滤液箱，然后进入中和箱，执行S2到S5步骤进行处理。
S6：将进入出水箱的出水进行PH值调节，若达到排放或回用标准，则外排或回用；若达不到排放或回用标准，则返回中和箱重新执行S2到S6。
本工艺的设计解决了行业湿法脱硫废水含高浓度氯离子排放的困局；在实现湿法脱硫废水氯离子去除的同时，也有效降低了废水中COD的浓度；处理后的脱硫废水真正实现循环利用，降低了能耗成本；处理后的废水也可直接进入排放系统直接排放，减少了废水污染；工艺流程简单，投资和运行维护成本低；处理过程中有机相经处理后继续循环使用，减少了新污染的风险。

Claims (6)

1.一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，包括萃取箱、中和箱、沉淀箱、絮凝箱、澄清箱、出水箱；其特征在于：包括以下步骤：
S1：首先废水进入萃取箱，加入萃取剂，萃取剂与水中Cl-形成萃合物，转移到有机相，溶液进入分离箱，分离后，水相进入中和箱；
S2：在S1中水相进入中和箱同时加入石灰乳浆液调节水相PH值，使金属离子生成氢氧化物沉淀，F-，SO42-生成钙盐沉淀；
S3：将S2中的未沉淀完全的溶液导入沉淀箱，加入有机硫化物，将Cd+，Hg+沉积下来；
S4：将S3中的溶液导入絮凝箱，加入絮凝剂和PAM，将溶液中的石膏颗粒、SiO2、Al3+和Fe3+细小颗粒物凝聚成大颗粒絮凝物；
S5：将S4中的溶液导入澄清箱中，絮凝物在晶核的作用下沉积成污泥，上部为处理出水；出水则进入出水箱；
S6：将进入出水箱的出水进行PH值调节，若达到排放或回用标准，则外排或回用；若达不到排放或回用标准，则返回中和箱重新执行S2到S6。
2.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，其特征在于：所述的S1中萃取剂为三辛胺，三辛胺与Cl-形成萃合物。
3.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，其特征在于：所述的S1中上层有机相导出到废液解析箱处理后回收循环利用。
4.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，其特征在于：所述的S2中的PH值为9.0以上。
5.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，其特征在于：所述的S4中的絮凝剂为FeClSO4。
6.根据权利要求1所述的一种湿法脱硫废水零排放处理工艺，其特征在于：所述的S5中污泥经压滤处理后外运处理，压滤产出的滤液则进入滤液箱，然后进入中和箱，执行S2到S5步骤进行处理。
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