CN107758941A - 一种绿色节能脱硫废水处理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种绿色节能脱硫废水处理系统包括：氧化装置、固液分离装置、离子膜软化浓缩装置、低压反渗透脱盐装置、硫酸钙结晶装置及次氯酸钠电解装置；本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统，由于无需采用纯碱等化学软化药剂、不采用高压膜浓缩和蒸发结晶工艺，最大限度的节省了药剂消耗、电耗、蒸汽消耗，运行成本仅为现有处理系统的三分之二，让便于推广；进一步地，本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统可以达到清洁生产、废水零排放、物料资源化的目的。
Description
技术领域
本发明涉及废水零排放技术领域，特别是涉及一种绿色节能脱硫废水处理系统。
背景技术
热电厂在发电过程中，其燃煤锅炉会产生大量的含硫烟气。如果将含硫烟气直接排放会对大气造成严重污染。因此，热电厂通常会采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术对燃煤锅炉产生的含硫烟气进行脱硫。对含硫烟气进行脱硫后会产生大量的脱硫废水。
目前脱硫废水的处理系统通常采用双碱法软化+纳滤分盐+高压膜浓缩+蒸发结晶工艺，双碱法软化是指用碳酸钠(纯碱)和氢氧化钠对脱硫废水进行絮凝沉淀处理，从而除废水中的镁、钙及硫酸根离子；双碱法软化需要消耗大量的碳酸钠药剂；高压膜浓缩是指采用设计压力超过83bar的卷式反渗透或者DTRO等膜元件对浓盐水进行浓缩减量处理，所以需要消耗较高的电能；蒸发结晶是指指将浓盐水中的盐分通过升温的方式让盐分脱离溶质并聚合变为固体结晶盐(晶体)的过程，所以需要消耗大量的蒸汽，综合这些原因使得脱硫废水处理系统的运行成本较高(50～100元/吨水)。
当然，其它的工业废水处理系统，例如井尾水末端浓盐水、煤化工废水末端浓盐水的处理系统，也存在与上述脱硫废水处理系统同样的运行成本较高的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种绿色节能脱硫废水处理系统，具体是一种零纯碱药剂软化、零高压膜浓缩、零蒸发结晶的绿色节能脱硫废水零排放处理系统，以解决现有的脱硫废水处理系统由于采用双碱法软化、高压膜浓缩及蒸发结晶的工艺导致的运行成本较高的问题。
具体技术方案如下：
本发明首先提供了一种绿色节能脱硫废水处理系统，包括：
氧化装置、固液分离装置、离子膜软化浓缩装置、低压反渗透脱盐装置、硫酸钙结晶装置及次氯酸钠电解装置；
所述氧化装置包括：氧化池、风机、曝气装置、协同氧化剂加药装置及加碱装置；所述氧化池内装填有氧化催化剂及填料，所述氧化池内底部布置曝气装置，所述曝气装置与风机相连；所述协同氧化剂加药装置与所述氧化池的底部相连，用于向氧化池内输送协同氧化剂，所述加碱装置用于将氢氧化钠投加至氧化池内；
所述氧化池的出水进入所述固液分离装置；
所述离子膜软化浓缩装置包括电渗析装置，所述电渗析装置内交替设置有淡室及浓室；所述浓室分为氯化钙浓室及硫酸钠浓室；所述氯化钙浓室位于选择性阴离子交换膜及阳离子交换膜之间；所述硫酸钠浓室位于选择性阳离子交换膜及阴离子交换膜之间；
所述固液分离装置的出水进入所述电渗析装置的淡室；所述淡室的出水进入所述低压反渗透脱盐装置；所述低压反渗透脱盐装置的出水排出所述脱硫废水处理系统；
所述硫酸钙结晶装置包括：结晶反应器、分离器、晶核循环管线及絮凝剂加药装置；所述氯化钙浓室产生的氯化钙浓液及硫酸钠浓室的硫酸钠浓液分别进入所述结晶反应器中，所述结晶反应器的排出液进入所述分离器；所述晶核循环管线的一端与所述分离器底部的排泥口连通，另一端与结晶反应器连通；所述絮凝剂装置与所述结晶反应器连接；所述分离器中的上层清液进入所述次氯酸钠电解装置；所述次氯酸钠电解装置电解生成的次氯酸钠排出所述脱硫废水处理系统；所述分离器中的下层沉淀从所述排泥口排出。
在本发明的一种具体实施方式中，所述固液分离装置包括：反应器、微滤膜过滤器、强制循环泵、固液分离剂加药装置及板框脱水装置；
所述氧化池的出水进入所述固液分离装置的反应器内；所述固液分离剂加药装置通过管线与所述反应器的顶部连通；所述强制循环泵连接所述反应器及微滤膜过滤器，将所述反应器的出水输送至所述微滤膜过滤器进行膜过滤；膜过滤产生的淡水进入所述电渗析装置的淡室；膜过滤产生的浓水通过管线回流至反应器；所述板框脱水装置与所述反应器的底部相连。
在本发明的一种具体实施方式中，所述固液分离装置还包括微滤膜清洗装置，用于对所述微滤膜过滤器中的微滤膜进行清洗。
在本发明的一种具体实施方式中，所述离子膜软化浓缩装置还包括：淡水循环箱、氯化钙浓液循环箱及硫酸钠浓液循环箱；
所述淡水循环箱的循环水入口与所述淡室的循环出口通过管线相连；所述淡水循环箱的循环水出口与所述淡室的循环入口通过管线相连；
所述固液分离装置的出水进入所述淡水循环箱后，从所述淡水循环箱进入所述淡室，并在所述淡水循环箱及所述淡室之间循环，直至淡室的出水满足预设的淡水指标后，进入所述低压反渗透脱盐装置；
所述氯化钙浓液循环箱的循环液入口与所述氯化钙浓室的循环出口通过管线相连；所述氯化钙浓液循环箱的循环液出口与所述氯化钙浓室的循环入口通过管线相连；所述氯化钙浓室产生的浓液在所述氯化钙浓液循环箱和所述氯化钙浓室之间循环，直至氯化钙浓液循环箱中的浓液满足预设的第一TDS指标后，进入所述结晶反应器中；
所述硫酸钠浓液循环箱的循环液入口与所述硫酸钠浓室的循环出口通过管线相连；所述硫酸钠浓液循环箱的循环液出口与所述硫酸钠浓室的循环入口通过管线相连；所述硫酸钠浓室产生的浓液在所述硫酸钠浓液循环箱和所述硫酸钠浓室之间循环，直至硫酸钠浓液循环箱中的浓液满足预设的第二TDS指标后，进入所述结晶反应器中。
在本发明的一种具体实施方式中，所述离子膜软化浓缩装置还包括：阳极极液循环箱及阴极极液循环箱；
所述阳极极液循环箱的出液口与阳极室的循环液入口连接，所述阳极极液循环箱的入液口与阳极室的循环液出口连接；
所述阴极极液循环箱的出液口与阴极室的循环液入口连接，所述阴极极液循环箱的入液口与阴极室的循环液出口连接。
在本发明的一种具体实施方式中，所述低压反渗透脱盐装置包括：依次连接的提升水泵、保安过滤器、高压泵及低压反渗透膜装置；
所述淡室的出水进入所述低压反渗透脱盐装置的提升水泵的进水口。
在本发明的一种具体实施方式中，所述低压反渗透脱盐装置还包括：杀菌剂加药装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置及加碱装置；所述杀菌剂加药装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置、加碱装置分别与所述保安过滤器的入口连接。
在本发明的一种具体实施方式中，所述低压反渗透脱盐装置还包括反渗透清洗装置，用于对所述低压反渗透膜装置中的反渗透膜进行清洗。
在本发明的一种具体实施方式中，所述次氯酸钠电解装置包括：电解槽、直流电源及次氯酸钠收集罐；所述直流电源通过正负电极与所述电解槽连接，所述分离器的上层清液进入所述电解槽，所述电解槽产生的次氯酸钠溶液进入所述次氯酸钠收集罐。
在本发明的一种具体实施方式中，所述次氯酸钠电解装置还包括酸洗装置，所述酸洗装置与电解槽连接，用于对所述电解槽中的电极进行清洗。
本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统，由于无需采用纯碱等化学软化药剂、不采用高压膜浓缩和蒸发结晶工艺，最大限度的节省了药剂消耗、电耗、蒸汽消耗，运行成本仅为现有处理系统的三分之二，让便于推广；进一步地，本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统可以达到清洁生产、废水零排放、物料资源化的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统的结构示意图；
图2为本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统中的氧化装置的放大示意图；
图3为本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统中的固液分离装置的放大示意图；
图4为本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统中的离子膜软化浓缩装置的放大示意图；
图5为本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统中的低压反渗透脱盐装置的放大示意图；
图6为本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统中的硫酸钙结晶装置的放大示意图；
图7为本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统中的次氯酸钠电解装置的放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明提供了一种绿色节能脱硫废水处理系统，可以包括：
氧化装置100、固液分离装置200、离子膜软化浓缩装置300、低压反渗透脱盐装置400、硫酸钙结晶装置500及次氯酸钠电解装置600；
所述氧化装置100包括：氧化池101、风机102、曝气装置103、协同氧化剂加药装置104及加碱装置105；所述氧化池101内装填有氧化催化剂及填料(图中未示出)，所述氧化池内底部布置曝气装置103，具体可以是曝气盘等，所述曝气装置与风机104相连；所述协同氧化剂加药装置104与所述氧化池101的底部相连，用于向氧化池内投加协同氧化剂，所述加碱装置105用于将氢氧化钠投加至氧化池101内；
脱硫废水首先进入到氧化池101中，曝气装置103一是起到水质水量调节作用，让原水充分搅拌混合调节水质水量，提高系统的负荷冲击耐受力，曝气装置二是起到氧化作用，在协同氧化剂，例如H2O2、催化剂的共同作用下，将硫化物、亚硫酸盐等还原性物质氧化为硫酸盐，将有机物彻底降解，避免后续膜系统的有机物污染，脱硫废水在经过氧化装置100的处理后，其COD去除率可达50～80％。由于脱硫废水一般情况下偏酸性，向氧化池中投加氢氧化钠，将废水的PH调节到7～9。在实际应用中，加碱装置105具体可以包括加碱罐，并通过管线将氢氧化钠投加至氧化池101内，更为具体地，加碱装置105可以通过管线与氧化池101连接，也可以直接通过管线从氧化池101的上方向氧化池101中加入氢氧化钠。
氧化池101内装填的氧化催化剂可以选择与协同氧化剂加药装置104向氧化装置100中投加的协同氧化剂相适合的氧化催化剂；例如协同氧化剂加药装置104中的氧化剂为H2O2时，氧化池101中的氧化催化剂就可以选择能够催化H2O2氧化的催化剂，例如负载多金属型复合氧化物等；氧化池101中所添加的填料主要作为微生物的附着点，以使微生物在其上进行繁殖、生长，通过微生物的好氧作用来使有机物得到有效的降解，填料可以选择铁氧化物结晶体或其它具有相同或类似作用的填料。在本发明的一种具体实施方式中，氧化催化剂及填料可以分层设置，也即在氧化池101中设置催化剂层及填料层；催化剂层及填料层可以设置在氧化池101的中部。在本发明的另一种具体实施方式中，催化剂层可以位于填料层的下方，通过填料层来防止催化剂的流失。
所述氧化池101的出水进入所述固液分离装置200；固液分离装置200可以采用本领域常用的固液分离装置，其主要通过混合-反应-絮凝-分离，将废水中的固体颗粒类杂质从废水中分离出来。
所述离子膜软化浓缩装置300包括电渗析装置，所述电渗析装置装填有选择性阴离子交换膜、选择性阳离子交换膜、阴离子交换膜及阳离子交换膜；
所述电渗析装置内交替设置有淡室301及浓室；所述浓室分为氯化钙浓室302及硫酸钠浓室303；所述氯化钙浓室302位于选择性阴离子交换膜及阳离子交换膜之间；所述硫酸钠浓室303位于选择性阳离子交换膜及阴离子交换膜之间；本文所说的选择性阴离子交换膜，其是指能够选择性地通过一价阴离子，例如氯离子，能够截留二价或更高价阴离子，例如硫酸根及其它阳离子的选择性透过膜。本文所说的选择性阳离子交换膜，其是指能够选择性地通过一价阳离子，例如钠离子，能够截留二价或更高价阳离子，例如钙离子及其它阴离子的选择性透过膜。本文中所说的阴离子交换膜是指能够透过阴离子、截留阳离子的选择性透过膜。本文中所说的阳离子交换膜是指能够透过阳离子、截留阴离子的选择性透过膜。需要说明的是，上述实现本发明所需要的各种离子交换膜均可以通过商业途径购得，本发明在此不作赘述。
在选择性阴离子交换膜及阳离子交换膜的作用下，氯化钙浓室302中富集有高浓度的氯化钙及氯化钠等氯化物；在选择性阳离子交换膜及阴离子交换膜的作用下，硫酸钠浓室303中富集了高浓度的硫酸钠及氯化钠等钠盐；而通过淡室的废水，通过电渗析分离为氯化钙及硫酸钠等；本发明通过将易结垢的硫酸钙分离为溶解的氯化钙和硫酸钠，同时达到软化和浓缩的目的。
在本发明的一种具体实施过程中，可以先交替设置多个淡室301及氯化钙浓室302，再交替设置多个淡室301及硫酸钠浓室303。
所述固液分离装置200的出水进入所述电渗析装置的淡室301；所述淡室301的出水进入所述低压反渗透脱盐装置400；所述低压反渗透脱盐装置400的出水可作为循环水补充水进行资源化利用，由于低压反渗透脱盐装置无需采用高压膜元件，通过常规的抗污染低压高脱盐膜元件可将盐分降至200mg/L以下，作为一级除盐水资源化利用；例如产水回用，更具体地，可以用于循环水补充水、锅炉补给水等。
所述硫酸钙结晶装置500包括：结晶反应器501、分离器502、晶核循环管线503及絮凝剂加药装置504；所述氯化钙浓室302产生的氯化钙浓液及硫酸钠浓室302的产生的硫酸钠浓液分别进入所述结晶反应器501中，所述结晶反应器501的排出液进入所述分离器502；所述晶核循环管线503的一端与所述分离器502底部的排泥口连通，另一端与结晶反应器501连通；所述絮凝剂装置504与所述结晶反应器501连接，通过向结晶反应器501内投加絮凝药剂使生成的细小分散的硫酸钙晶体絮凝、沉淀，有利于后续的分离；所述分离器502中的上层清液进入所述次氯酸钠电解装置600；所述次氯酸钠电解装置600电解生成的次氯酸钠排出本系统；所述分离器502中的下层硫酸钙沉淀从所述排泥口排出。晶核循环管线503用于将分离器502中排出的硫酸钙沉淀，部分返回至结晶反应器501中，作为晶核。
氯化钙浓室302产生的浓液中含有高浓度氯化钙，硫酸钠浓室302的产生的浓液中含有高浓度硫酸钠，高浓度氯化钙溶液和高浓度硫酸钠溶液进入结晶反应器501内，氯化钙与硫酸钠及通过晶核循环管线503回流至结晶反应器501的硫酸钙晶核充分反应，形成硫酸钙晶体并不断生长，再通过分离器502进行固液分离，下层硫酸钙沉淀从分离器502的排泥口排出后，进入脱水装置，例如板框压滤机，硫酸钙沉淀在脱水装置的脱水作用下，形成高纯度的石膏外售。本发明的硫酸钙结晶装置500无需采用高耗能的蒸发结晶技术，而是采用异核结晶技术，将氯化钙、硫酸钠的高浓盐液精制成高纯度的石膏，节省了电耗、蒸汽消耗，降低了运行成本。
在具体实施过程中，为了能够促进结晶反应器501内的氯化钙、硫酸钠的反应，可以在结晶反应器501内设置搅拌器。
在本发明的一种具体实施方式中，所述固液分离装置200可以包括：反应器201、微滤膜过滤器202、强制循环泵203、固液分离剂加药装置204及板框脱水装置205；氧化池101的出水进入所述固液分离装置200的反应器201内；所述固液分离剂加药装置204通过管线与所述反应器201的顶部连通，向反应器201中投加固液分离剂，例如包括但不限于有机硫、聚合氯化铁、聚丙烯酰胺及氢氧化钠中一种或其组合等。需要说明的是，固液分离剂加药装置204的个数是与固液分离剂的种类一致的。也就是说，一种固液分离剂加药装置204填装有一种固液分离剂。固液分离剂加药装置204具体可以为固液分离剂加药罐等。
在本发明的一种具体实施方式中，为了促进固液分离剂与废水反应，可以在反应器201内设置有搅拌装置。
所述强制循环泵203连接所述反应器201及微滤膜过滤器202，将所述反应器201的出水输送至所述微滤膜过滤器202进行膜过滤；膜过滤产生的淡水进入所述电渗析装置的淡室301；膜过滤产生的浓水通过管线回流至反应器201；所述板框脱水装置205与所述反应器201的底部相连。在此实施方式中，膜过滤产生的淡水也就是固液分离装置200的出水。
氧化池101的出水自流至反应器201后，在搅拌装置的作用下与反应器内固液分离剂充分混合、絮凝，通过强制循环泵输送至微滤膜过滤器202，微滤膜过滤器202采用大流量的错流过滤方式运行，膜过滤产生的浓水通过管线回流至反应器201，形成循环，控制循环液的含固量在3～5％，反应器201底部污泥定期外排至板框脱水装置，例如板框压滤机中进行污泥脱水，将污泥的含水率降至70％以下，污泥可以与硫酸钙结晶装置的硫酸钙沉淀一起作为石膏外售。
本发明的固液分离装置200有效去除了工业废水中悬浮物、镁离子、钡离子、重金属离子、氟离子、二氧化硅、有机物等污染物，其出水悬浮物可以小于1mg/L。
在本发明的一种具体实施方式中，为了避免微滤膜的污堵，所述固液分离装置200还包括微滤膜清洗装置206，用于定期对所述微滤膜过滤器202中的微滤膜进行清洗。
在本发明的一种具体实施方式中，离子膜软化浓缩装置300还包括：淡水循环箱304、氯化钙浓液循环箱305及硫酸钠浓液循环箱306；
所述淡水循环箱304的循环水入口与所述淡室301的循环出口通过管线相连；所述淡水循环箱304的循环水出口与所述淡室301的循环入口通过管线相连；在实际应用中，淡室301的循环出口可以设置于淡室301的出水测；淡室301的循环入口可以设置于淡室301的进水测；所述固液分离装置200的出水进入所述淡水循环箱304后，从所述淡水循环箱304进入所述淡室301，并在所述淡水循环箱304及所述淡室301之间循环，直至淡室的出水满足预设的淡水指标，例如TDS(Totaldissolvedsolids，总溶解固体)<10000mg/L后，进入所述低压反渗透脱盐装置400；在实际应用中，淡室的出水可以通过另外设置的淡水出口进入低压反渗透脱盐装置400；可也以在淡室301的循环出口与低压反渗透脱盐装置400之间增设淡水管线，以使出水通过淡室301的循环出口及淡水管线进入低压反渗透脱盐装置400；当然在后一种实施方式中，由于淡室301的循环出口连接有两条管线，所以需要在相应的各管线上设置阀门，以控制水的流向。
所述氯化钙浓液循环箱305的循环液入口与所述氯化钙浓室302的循环出口通过管线相连；所述氯化钙浓液循环箱305的循环液出口与所述氯化钙浓室302的循环入口通过管线相连；在实际应用中，氯化钙浓室302的循环出口可以设置于氯化钙浓室302的出水测；氯化钙浓室302的循环入口可以设置于氯化钙浓室302的进水测；氯化钙浓室302产生的浓液在所述氯化钙浓液循环箱305和所述氯化钙浓室302之间循环，直至氯化钙浓液循环箱305中的浓液满足预设的第一TDS指标，例如TDS的浓度在200000mg/L以上后，进入所述结晶反应器501中；氯化钙浓液循环箱305排向结晶反应器501的氯化钙浓液(及氯化钠溶液)可以通过在氯化钙浓液循环箱305上另设置出液口，可也以与淡室出水类似，在氯化钙浓液循环箱305的循环液出口与结晶反应器501之间增设氯化钙浓液管线，以使氯化钙浓液通过该管线进入结晶反应器501。
所述硫酸钠浓液循环箱306的循环液入口与所述硫酸钠浓室303的循环出口通过管线相连；所述硫酸钠浓液循环箱306的循环液出口与所述硫酸钠浓室303的循环入口通过管线相连；在实际应用中，硫酸钠浓室303的循环出口可以设置于硫酸钠浓室303的出水测；硫酸钠浓室303的循环入口可以设置于硫酸钠浓室303的进水测；所述硫酸钠浓室产生的浓液在所述硫酸钠浓液循环箱306和所述硫酸钠浓室303之间循环，直至硫酸钠浓液循环箱306中的浓液满足预设的第二TDS指标，例如TDS的浓度在200000mg/L以上后，进入所述结晶反应器501中。硫酸钠浓液循环箱306排向结晶反应器501的硫酸钠浓液(及硫酸钠溶液)可以通过在硫酸钠浓液循环箱306上另设置出液口，可也以与淡室出水类似，在硫酸钠浓液循环箱306的循环液出口与结晶反应器501之间增设硫酸钠浓液管线，以使硫酸钠浓液通过该管线进入结晶反应器501。
通过上述的淡水循环箱304、氯化钙浓液循环箱305及硫酸钠浓液循环箱306，可以更有好地对废水进行软化，且在更大程度上，对氯化钙浓液及硫酸钠浓液进行浓缩，以利于后面的硫酸钙生成反应。
在本发明的一种具体实施方式中，所述离子膜软化浓缩装置300还包括：阳极极液循环箱307及阴极极液循环箱308；
所述阳极极液循环箱307的出液口与阳极室的循环液入口连接，所述阳极极液循环箱307的入液口与阳极室的循环液出口连接；
所述阴极极液循环箱308的出液口与阴极室的循环液入口连接，所述阴极极液循环箱308的入液口与阴极室的循环液出口连接。
在实际应用中，为了保证阳极室、阴极室中的极液可以较好的实现循环流动，阳极室的循环液出口与阳极室的循环液入口可以设置在相对应的室壁上；阴极室同理可参照阳极室进行设置。
通过设置阳极极液循环箱307及阴极极液循环箱308，可以使得阳极室和阴极室中的极液得到循环，以防止对电极造成强烈的腐蚀。
在本发明的一种具体实施方式中，所述低压反渗透脱盐装置400包括：依次连接的提升水泵401、保安过滤器402、高压泵403及低压反渗透膜装置404；
所述淡室301的出水进入所述低压反渗透脱盐装置400的提升水泵401的进水口；低压反渗透膜装置404中的反渗透膜元件可以采用抗污染型苦咸水淡化反渗透膜元件，设计压力可以为41bar。
在本发明的一种具体实施方式中，所述低压反渗透脱盐装置400还包括：杀菌剂加药装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置及加碱装置；所述杀菌剂加药装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置、加碱装置分别与所述保安过滤器402的入口连接(图中未示出)。
在本发明的一种具体实施方式中，所述低压反渗透脱盐装置400还包括反渗透清洗装置，用于对所述低压反渗透膜装置404中的反渗透膜进行清洗(图中未示出)。
在本发明的一种具体实施方式中，所述次氯酸钠电解装置600包括：电解槽601、直流电源602及次氯酸钠收集罐603；所述直流电源602通过正负电极与所述电解槽601连接，所述分离器502的上层清液进入所述电解槽601，所述电解槽601产生的次氯酸钠溶液进入所述次氯酸钠收集罐602。
硫酸钙结晶装置500的出水(具体是分离器502的上层清液)主要是高浓度的氯化钠溶液，在电解槽601中通过电解反应和溶液反应产生次氯酸钠和氢气，并将氯酸钠溶液存储于所述次氯酸钠收集罐602中。进一步地，可以通过加药泵，将次氯酸钠收集罐602中的氯酸钠输送至工厂内的各个杀菌剂加药点。本发明不采用蒸发结晶工艺制备工业盐，而是采用电解食盐水工艺最终将氯化钠转化为利用价值更高的次氯酸钠，其可以作为杀菌剂进行资源化利用，例如用于循环水、中水、生活污水等系统的杀菌。无需担忧工业盐的出路问题，且能耗更低，生产1kg次氯酸钠的直流电耗仅有4～6kw.h。
在本发明的一种具体实施方式中，所述次氯酸钠电解装置600还包括酸洗装置604，所述酸洗装置604与电解槽601连接，用于对所述电解槽601中的电极进行清洗、除垢。
需要说明的是，在本发明的绿色节能脱硫废水处理系统中，在系统的各部分之间输送流体，例如液体，如废水、淡水、各种浓液等，或固体，如沉淀及各种药剂等，除另有说明，一般均可以通过管线输送；另外，当在输送过程中需要额外的传输动力的时候，可以在需要的管线上加设合适的泵、风机等动力设备。进一步地，还可以在需要时，在管线上增加合适的阀门，以控制流体的流向等。
对于本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统的各组成部分，包括但不限于氧化装置、固液分离装置、离子膜软化浓缩装置、低压反渗透脱盐装置、硫酸钙结晶装置及次氯酸钠电解装置等，本领域技术人员可以根据本发明对各组成部分的记载、描述，并结合现有技术，在不需要付出创造性劳动的情况下确定出各组成部分的具体结构及它们之间的连接。基于此本发明实施例在此对本发明提供的工艺系统的各组成部分的具体结构无需进行进一步地赘述。本领域普通技术人员可以根据本文中的记载来实现上述各部分的具体结构。
进一步需要说明的是，本发明提供的绿色节能脱硫废水处理系统，除适于脱硫废水外，也适用于其它的工业废水的处理，例如井尾水末端浓盐水、煤化工废水末端浓盐水等。
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特征与另一个特征区分开来，而不一定要求或者暗示这些特征之间存在任何这种实际的关系或者顺序。还需要说明的是，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种绿色节能脱硫废水处理系统，其特征在于，包括：
氧化装置、固液分离装置、离子膜软化浓缩装置、低压反渗透脱盐装置、硫酸钙结晶装置及次氯酸钠电解装置；
所述氧化装置包括：氧化池、风机、曝气装置、协同氧化剂加药装置及加碱装置；所述氧化池内装填有氧化催化剂及填料，所述氧化池内底部布置曝气装置，所述曝气装置与风机相连；所述协同氧化剂加药装置与所述氧化池的底部相连，用于向氧化池内输送协同氧化剂，所述加碱装置用于将氢氧化钠投加至氧化池内；
所述氧化池的出水进入所述固液分离装置；
所述离子膜软化浓缩装置包括电渗析装置，所述电渗析装置内交替设置有淡室及浓室；所述浓室分为氯化钙浓室及硫酸钠浓室；所述氯化钙浓室位于选择性阴离子交换膜及阳离子交换膜之间；所述硫酸钠浓室位于选择性阳离子交换膜及阴离子交换膜之间；
所述固液分离装置的出水进入所述电渗析装置的淡室；所述淡室的出水进入所述低压反渗透脱盐装置；所述低压反渗透脱盐装置的出水排出所述脱硫废水处理系统；
所述硫酸钙结晶装置包括：结晶反应器、分离器、晶核循环管线及絮凝剂加药装置；所述氯化钙浓室产生的氯化钙浓液及硫酸钠浓室的硫酸钠浓液分别进入所述结晶反应器中，所述结晶反应器的排出液进入所述分离器；所述晶核循环管线的一端与所述分离器底部的排泥口连通，另一端与结晶反应器连通；所述絮凝剂装置与所述结晶反应器连接；所述分离器中的上层清液进入所述次氯酸钠电解装置；所述次氯酸钠电解装置电解生成的次氯酸钠排出所述脱硫废水处理系统；所述分离器中的下层沉淀从所述排泥口排出。
2.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述固液分离装置包括：反应器、微滤膜过滤器、强制循环泵、固液分离剂加药装置及板框脱水装置；
所述氧化池的出水进入所述固液分离装置的反应器内；所述固液分离剂加药装置通过管线与所述反应器的顶部连通；所述强制循环泵连接所述反应器及微滤膜过滤器，将所述反应器的出水输送至所述微滤膜过滤器进行膜过滤；膜过滤产生的淡水进入所述电渗析装置的淡室；膜过滤产生的浓水通过管线回流至反应器；所述板框脱水装置与所述反应器的底部相连。
3.如权利要求2所述的处理系统，其特征在于，所述固液分离装置还包括微滤膜清洗装置，用于对所述微滤膜过滤器中的微滤膜进行清洗。
4.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述离子膜软化浓缩装置还包括：淡水循环箱、氯化钙浓液循环箱及硫酸钠浓液循环箱；
所述淡水循环箱的循环水入口与所述淡室的循环出口通过管线相连；所述淡水循环箱的循环水出口与所述淡室的循环入口通过管线相连；
所述固液分离装置的出水进入所述淡水循环箱后，从所述淡水循环箱进入所述淡室，并在所述淡水循环箱及所述淡室之间循环，直至淡室的出水满足预设的淡水指标后，进入所述低压反渗透脱盐装置；
所述氯化钙浓液循环箱的循环液入口与所述氯化钙浓室的循环出口通过管线相连；所述氯化钙浓液循环箱的循环液出口与所述氯化钙浓室的循环入口通过管线相连；所述氯化钙浓室产生的浓液在所述氯化钙浓液循环箱和所述氯化钙浓室之间循环，直至氯化钙浓液循环箱中的浓液满足预设的第一TDS指标后，进入所述结晶反应器中；
所述硫酸钠浓液循环箱的循环液入口与所述硫酸钠浓室的循环出口通过管线相连；所述硫酸钠浓液循环箱的循环液出口与所述硫酸钠浓室的循环入口通过管线相连；所述硫酸钠浓室产生的浓液在所述硫酸钠浓液循环箱和所述硫酸钠浓室之间循环，直至硫酸钠浓液循环箱中的浓液满足预设的第二TDS指标后，进入所述结晶反应器中。
5.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述离子膜软化浓缩装置还包括：阳极极液循环箱及阴极极液循环箱；
所述阳极极液循环箱的出液口与阳极室的循环液入口连接，所述阳极极液循环箱的入液口与阳极室的循环液出口连接；
所述阴极极液循环箱的出液口与阴极室的循环液入口连接，所述阴极极液循环箱的入液口与阴极室的循环液出口连接。
6.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述低压反渗透脱盐装置包括：依次连接的提升水泵、保安过滤器、高压泵及低压反渗透膜装置；
所述淡室的出水进入所述低压反渗透脱盐装置的提升水泵的进水口。
7.如权利要求6所述的处理系统，其特征在于，所述低压反渗透脱盐装置还包括：杀菌剂加药装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置及加碱装置；所述杀菌剂加药装置、还原剂加药装置、阻垢剂加药装置、加碱装置分别与所述保安过滤器的入口连接。
8.如权利要求6所述的处理系统，其特征在于，所述低压反渗透脱盐装置还包括反渗透清洗装置，用于对所述低压反渗透膜装置中的反渗透膜进行清洗。
9.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述次氯酸钠电解装置包括：电解槽、直流电源及次氯酸钠收集罐；所述直流电源通过正负电极与所述电解槽连接，所述分离器的上层清液进入所述电解槽，所述电解槽产生的次氯酸钠溶液进入所述次氯酸钠收集罐。
10.如权利要求9所述的处理系统，其特征在于，所述次氯酸钠电解装置还包括酸洗装置，所述酸洗装置与电解槽连接，用于对所述电解槽中的电极进行清洗。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108298644A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-07-20 | 博天环境工程（北京）有限公司 | 一种高效废水盐分离浓缩脱盐一体化装置 |
| CN112661325A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-04-16 | 上海大学(浙江·嘉兴)新兴产业研究院 | 一种可循环式的纳米粉体过滤分离系统 |
| CN113549936A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-10-26 | 张韦欣 | 一种高硬高氯废水除垢式电解制氯装置 |
| US11542184B2 (en) | 2019-12-03 | 2023-01-03 | Saudi Arabian Oil Company | Processes and systems for treating sour water |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105314773A (zh) * | 2014-07-10 | 2016-02-10 | 王辛平 | 一种湿法脱硫废水回收利用方法及其装置 |
| CN107089753A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-08-25 | 浙江大维高新技术股份有限公司 | 电厂脱硫废水的处理方法 |
| CN107098526A (zh) * | 2016-02-22 | 2017-08-29 | 麦王环境技术股份有限公司 | 浓盐水零排放分质结晶的膜浓缩设备及处理工艺 |
| CN207792904U (zh) * | 2017-11-08 | 2018-08-31 | 博天环境工程（北京）有限公司 | 一种绿色节能脱硫废水处理系统 |
-
2017
- 2017-11-08 CN CN201711089330.2A patent/CN107758941B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105314773A (zh) * | 2014-07-10 | 2016-02-10 | 王辛平 | 一种湿法脱硫废水回收利用方法及其装置 |
| CN107098526A (zh) * | 2016-02-22 | 2017-08-29 | 麦王环境技术股份有限公司 | 浓盐水零排放分质结晶的膜浓缩设备及处理工艺 |
| CN107089753A (zh) * | 2017-05-05 | 2017-08-25 | 浙江大维高新技术股份有限公司 | 电厂脱硫废水的处理方法 |
| CN207792904U (zh) * | 2017-11-08 | 2018-08-31 | 博天环境工程（北京）有限公司 | 一种绿色节能脱硫废水处理系统 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108298644A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-07-20 | 博天环境工程（北京）有限公司 | 一种高效废水盐分离浓缩脱盐一体化装置 |
| CN108298644B (zh) * | 2018-03-15 | 2024-03-22 | 博天环境工程（北京）有限公司 | 一种高效废水盐分离浓缩脱盐一体化装置 |
| US11542184B2 (en) | 2019-12-03 | 2023-01-03 | Saudi Arabian Oil Company | Processes and systems for treating sour water |
| US11897794B2 (en) | 2019-12-03 | 2024-02-13 | Saudi Arabian Oil Company | Processes and systems for treating sour water |
| CN112661325A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-04-16 | 上海大学(浙江·嘉兴)新兴产业研究院 | 一种可循环式的纳米粉体过滤分离系统 |
| CN113549936A (zh) * | 2021-07-21 | 2021-10-26 | 张韦欣 | 一种高硬高氯废水除垢式电解制氯装置 |
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