CN106746121A - 一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法 - Google Patents

一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法，该处理方法的步骤如下：1）向待处理的脱硫废水中投加烧碱，有机硫、混凝剂及絮凝剂，反应沉淀出水中的杂质；2）出水送入过滤器经过处理，进一步去除废水中的物质；3）向出水中投加稳定剂后送入纳滤装置，形成含氯化钠的产水以及含过饱和硫酸钙的浓水；4）向含过饱和硫酸钙的浓水中投加破稳剂，经离心后分离出纯度95%以上的二水硫酸钙晶体；5）将含氯化钠的产水送入高压反渗透装置进行浓缩；6）浓缩的产水送入氯化钠蒸发器，采用蒸发结晶法得到纯度95%以上的氯化钠晶体。本发明实现了零排放,各工艺环节配置合理、实现连续、稳定运行；明显低于现有工艺的成本，有效的避免了资源浪费。

Description

一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法
技术领域
本发明涉及工业废水处理领域，具体地说是一种石灰石-石膏法脱硫废水回用及盐资源化的处理方法。
背景技术
现有脱硫废水回用或零排放处理主要是采用石灰纯碱双碱软化法联合反渗透膜浓缩或者蒸发工艺。石灰纯碱双碱软化法虽适合于高硬度水处理，但是由于化学药剂的投加增加了处理后水的含盐量高，而且化学污泥产量大，造成环境的污染或二次污染。反渗透膜浓缩或者蒸发浓缩工艺均只能得到混合盐类，混合盐类没法资源化而且还需要做为危险废品进行处理，处理费用相当高。随着脱硫废水或者其他高硬度、高硫酸根、高氯离子废水处理深度趋于零排放的要求，需要一种合理的处理方法适应社会的要求。
发明内容
本发明的技术任务是提供一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法。
本发明的技术任务是按以下方式实现的，该处理方法的步骤如下：
1）向待处理的脱硫废水中投加烧碱，调节至PH值9-10，同时加入有机硫、混凝剂及絮凝剂，反应沉淀出水中的悬浮物、重金属和胶体杂质，污泥送入填埋场处理，出水加盐酸中和至PH值6-7；
2）盐酸中和后的出水送入过滤器经过处理，进一步去除废水中的悬浮物和胶体类物质；
3）向进一步过滤后的出水中投加稳定剂25-150PPm后，送入纳滤装置处理，形成含氯化钠的产水以及含过饱和硫酸钙的浓水，硫酸钙浓度40g/L以上；
4）向含过饱和硫酸钙的浓水中投加破稳剂100-150PPm，使硫酸钙结晶析出，经离心后分离出纯度95%以上的二水硫酸钙晶体；分离液回流至沉淀池；
5）将含氯化钠的产水送入高压反渗透装置进行浓缩，浓缩的产水含盐量控制在120g/L以上，浓缩分离的产水用于脱硫系统补水；
6）浓缩的产水送入氯化钠蒸发器，采用蒸发结晶法得到纯度95%以上的氯化钠晶体。
所述的烧碱的投加方式为：将烧碱配置成质量百分比浓度为10-15%的溶液，经计量泵连续定量投加至PH值9-10；
所述的有机硫为TMT-15，投加方式为：将有机硫配置成质量百分比浓度为10-15%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度5-50PPm；
所述的混凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁，投加方式为：将混凝剂配置成质量百分比浓度为10-15%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度5-30PPm；
所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺，投加方式为：将絮凝剂配成质量百分比浓度为0.5-1%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度0.5-5PPm。
所述的过滤器为多介质机械过滤器、微滤过滤器或超滤过滤器。
所述的稳定剂为PT-504或PC-2040J；所述的纳滤装置采用DK系列纳滤膜。
所述的破稳剂为CQ16413。
所述的高压反渗透装置为DTRO膜组件、STRO膜组件或高压卷式膜组件。
本发明的一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法和现有技术相比，具有以下特点：
1）整个处理过程实现了零排放, 各工艺环节配置合理、可以实现连续、稳定运行。
2) 实现了盐的资源化，能够直接得到可利用的工业级产品，进一步提升了处理方法的工业价值。
3）药剂成本、设备成本、能耗都较低，从而可使整体运行管理成本明显低于现有工艺的成本，有效的避免了资源浪费。
4）该方法通过加稳定剂后用纳滤提高硫酸钙的过饱和度，再通过加破稳剂降低硫酸钙的过饱和度而结晶析出，得到高纯度的工业级硫酸钙产品；避免了石灰-纯碱软化而产生大量的化学污泥的问题。
附图说明
附图1为一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法的流程示意图。
具体实施方式
实施例1：
该脱硫废水回用及盐资源化的处理方法的步骤如下：
1）向待处理的脱硫废水中投加烧碱，调节至PH值9，同时加入有机硫、混凝剂及絮凝剂，反应沉淀出水中的悬浮物、重金属和胶体杂质，污泥送入填埋场处理，出水加盐酸中和至PH值6；
所述的烧碱的投加方式为：将烧碱配置成质量百分比浓度为10%的溶液，经计量泵连续定量投加至PH值9；
所述的有机硫为TMT-15（购自苏州润东源环保科技有限公司），投加方式为：将有机硫配置成质量百分比浓度为10%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度5PPm；
所述的混凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁，投加方式为：将混凝剂配置成质量百分比浓度为10%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度5PPm；
所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺，投加方式为：将絮凝剂配成质量百分比浓度为0.5%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度0.5PPm。
2）盐酸中和后的出水送入多介质机械过滤器经过处理，进一步去除废水中的悬浮物和胶体类物质；
3）向进一步过滤后的出水中投加PT-504（购自美国纳尔科公司）25PPm后，送入采用DK系列纳滤膜（美国GE公司）的纳滤装置处理，形成含氯化钠的产水以及含过饱和硫酸钙的浓水，硫酸钙浓度40g/L；
4）向含过饱和硫酸钙的浓水中投加破稳剂CQ16413（购自山东万和环保科技有限公司）100PPm，使硫酸钙结晶析出，经离心后分离出纯度95%的二水硫酸钙晶体；分离液回流至沉淀池；
5）将含氯化钠的产水送入DTRO膜组件的高压反渗透装置进行浓缩，浓缩的产水含盐量控制在120g/L，浓缩分离的产水用于脱硫系统补水；
6）浓缩的产水送入氯化钠蒸发器，采用蒸发结晶法得到纯度95%的氯化钠晶体。
实施例2：
该脱硫废水回用及盐资源化的处理方法的步骤如下：
1）向待处理的脱硫废水中投加烧碱，调节至PH值10，同时加入有机硫、混凝剂及絮凝剂，反应沉淀出水中的悬浮物、重金属和胶体杂质，污泥送入填埋场处理，出水加盐酸中和至PH值7；
所述的烧碱的投加方式为：将烧碱配置成质量百分比浓度为15%的溶液，经计量泵连续定量投加至PH值10；
所述的有机硫为TMT-15（购自苏州润东源环保科技有限公司），投加方式为：将有机硫配置成质量百分比浓度为15%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度50PPm；
所述的混凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁，投加方式为：将混凝剂配置成质量百分比浓度为15%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度30PPm；
所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺，投加方式为：将絮凝剂配成质量百分比浓度为1%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度5PPm。
2）盐酸中和后的出水送入微滤过滤器经过处理，进一步去除废水中的悬浮物和胶体类物质；
3）向进一步过滤后的出水中投加PC-2040J（购自美国纳尔科公司）150PPm后，送入采用DK系列纳滤膜（美国GE公司）的纳滤装置处理，形成含氯化钠的产水以及含过饱和硫酸钙的浓水，硫酸钙浓度48g/L；
4）向含过饱和硫酸钙的浓水中投加破稳剂CQ16413（购自山东万和环保科技有限公司）150PPm，使硫酸钙结晶析出，经离心后分离出纯度97%的二水硫酸钙晶体；分离液回流至沉淀池；
5）将含氯化钠的产水送入STRO膜组件的高压反渗透装置进行浓缩，浓缩的产水含盐量控制在125g/L，浓缩分离的产水用于脱硫系统补水；
6）浓缩的产水送入氯化钠蒸发器，采用蒸发结晶法得到纯度97%的氯化钠晶体。
实施例3：
该脱硫废水回用及盐资源化的处理方法的步骤如下：
1）向待处理的脱硫废水中投加烧碱，调节至PH值9，同时加入有机硫、混凝剂及絮凝剂，反应沉淀出水中的悬浮物、重金属和胶体杂质，污泥送入填埋场处理，出水加盐酸中和至PH值7；
所述的烧碱的投加方式为：将烧碱配置成质量百分比浓度为13%的溶液，经计量泵连续定量投加至PH值9；
所述的有机硫为TMT-15（购自苏州润东源环保科技有限公司），投加方式为：将有机硫配置成质量百分比浓度为13%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度30PPm；
所述的混凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁，投加方式为：将混凝剂配置成质量百分比浓度为12%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度18PPm；
所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺，投加方式为：将絮凝剂配成质量百分比浓度为0.8%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度2.5PPm。
2）盐酸中和后的出水送入超滤过滤器经过处理，进一步去除废水中的悬浮物和胶体类物质；
3）向进一步过滤后的出水中投加PT-504（购自美国纳尔科公司）90PPm后，送入采用DK系列纳滤膜（美国GE公司）的纳滤装置处理，形成含氯化钠的产水以及含过饱和硫酸钙的浓水，硫酸钙浓度42g/L；
4）向含过饱和硫酸钙的浓水中投加破稳剂CQ16413（购自山东万和环保科技有限公司）120PPm，使硫酸钙结晶析出，经离心后分离出纯度96%的二水硫酸钙晶体；分离液回流至沉淀池；
5）将含氯化钠的产水送入高压卷式膜组件的高压反渗透装置进行浓缩，浓缩的产水含盐量控制在122g/L，浓缩分离的产水用于脱硫系统补水；
6）浓缩的产水送入氯化钠蒸发器，采用蒸发结晶法得到纯度96%的氯化钠晶体。
通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本发明。但是应当理解，本发明并不限于上述的几种具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。

Claims (6)

1.一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法，其特征在于，该处理方法的步骤如下：
1）向待处理的脱硫废水中投加烧碱，调节至PH值9-10，同时加入有机硫、混凝剂及絮凝剂，反应沉淀出水中的悬浮物、重金属和胶体杂质，污泥送入填埋场处理，出水加盐酸中和至PH值6-7；
2）盐酸中和后的出水送入过滤器经过处理，进一步去除废水中的悬浮物和胶体类物质；
3）向进一步过滤后的出水中投加稳定剂25-150PPm后，送入纳滤装置处理，形成含氯化钠的产水以及含过饱和硫酸钙的浓水，硫酸钙浓度40g/L以上；
4）向含过饱和硫酸钙的浓水中投加破稳剂100-150PPm，使硫酸钙结晶析出，经离心后分离出纯度95%以上的二水硫酸钙晶体；分离液回流至沉淀池；
5）将含氯化钠的产水送入高压反渗透装置进行浓缩，浓缩的产水含盐量控制在120g/L以上，浓缩分离的产水用于脱硫系统补水；
6）浓缩的产水送入氯化钠蒸发器，采用蒸发结晶法得到纯度95%以上的氯化钠晶体。
2.根据权利要求1所述的一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法，其特征在于，所述的烧碱的投加方式为：将烧碱配置成质量百分比浓度为10-15%的溶液，经计量泵连续定量投加至PH值9-10；
所述的有机硫为TMT-15，投加方式为：将有机硫配置成质量百分比浓度为10-15%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度5-50PPm；
所述的混凝剂为聚合氯化铝或聚合硫酸铁，投加方式为：将混凝剂配置成质量百分比浓度为10-15%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度5-30PPm；
所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺，投加方式为：将絮凝剂配成质量百分比浓度为0.5-1%的溶液，经计量泵连续定量投加，投加浓度0.5-5PPm。
3.根据权利要求1所述的一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法，其特征在于，所述的过滤器为多介质机械过滤器、微滤过滤器或超滤过滤器。
4.根据权利要求1所述的一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法，其特征在于，所述的稳定剂为PT-504或PC-2040J；所述的纳滤装置采用DK系列纳滤膜。
5.根据权利要求1所述的一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法，其特征在于，所述的破稳剂为CQ16413。
6.根据权利要求1所述的一种脱硫废水回用及盐资源化的处理方法，其特征在于，所述的高压反渗透装置为DTRO膜组件、STRO膜组件或高压卷式膜组件。
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