CN108585261A - 用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统及其施工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统及其施工工艺，属于环保设施设计制造技术领域。提供一种能显著降低石灰石‑石膏脱硫工艺产生的废水中的COD的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统及其施工工艺。本发明还提供一种采用所述处理系统处理高硫浓度烟气回收废水的施工工艺。所述的处理系统包括COD组成物超标处理装置、重金属超标处理装置、悬浮物凝结处理装置以及沉淀池，所述的高硫浓度烟气回收废水在上述部件中顺序的去除其中的COD组成物、重金属、悬浮物和其它杂质，最后在沉淀池中静置沉淀完成所述高硫浓度烟气回收废水的处理工作。

Description

用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统及其施工工艺
技术领域
本发明涉及一种处理系统，尤其是涉及一种用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，属于环保设施设计制造技术领域。本发明还涉及一种采用所述处理系统处理高硫浓度烟气回收废水的施工工艺。
背景技术
因煤、矿石等优良资源越来越少，高硫煤、高硫矿石资源越来越多的应用于烧结、火电生产中，从而造成烟气中硫含量呈现出逐步升高的状况。针对钢铁烧结机脱硫，陆续发展出了各种烧结烟气脱硫技术。其中，以石灰石-石膏法工艺为代表的湿法脱硫工艺应用最为广泛，其产生的脱硫废水通常以PH调节-沉淀重金属离子-絮凝和澄清分离工艺进行处理。但对高硫浓度烧结烟气脱硫，石灰石-石膏脱硫工艺产生的废水的COD偏高，采用常规处理方法的脱硫废水难以达到国家规定的排放指标里要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能显著降低石灰石-石膏脱硫工艺产生的废水中的COD的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统。本发明还提供一种采用所述处理系统处理高硫浓度烟气回收废水的施工工艺。
为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，包括COD组成物超标处理装置，所述的处理系统还包括曝气组件和PH值调节输入组件，所述的曝气组件布置在所述的COD组成物超标处理装置中，所述PH值调节输入组件的输出端与所述的COD组成物超标处理装置连通，进入所述COD组成物超标处理装置内的高硫浓度烟气回收废水的PH值通过所述PH值调节输入组件输入的咸性药剂调节；处理过程中的高硫浓度烟气回收废水，在所述曝气组件输入的高压空气的配合下，清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的COD组成物质。
进一步的是，所述的处理系统还包括重金属超标处理装置，所述的重金属超标处理装置包括搅拌组件和重金属助凝剂输入组件，所述的搅拌组件布置在所述的重金属超标处理装置中，所述重金属助凝剂输入组件的输出端与所述的重金属超标处理装置连通；从所述COD组成物超标处理装置输入所述重金属超标处理装置中的COD组成物质含量合格的高硫浓度烟气回收废水，在所述重金属助凝剂输入组件输入的重金属凝结化学药剂与所述搅拌组件的配合下清除其中超标的重金属。
上述方案的优选方式是，所述的处理系统还包括悬浮物凝结处理装置，所述的悬浮物凝结处理装置包括絮凝剂输入组件和所述的搅拌组件，所述的搅拌组件布置在所述的悬浮物凝结处理装置中，所述的絮凝剂输入组件的输出端与所述的悬浮物凝结处理装置连通；从所述重金属超标处理装置输入所述悬浮物凝结处理装置中的重金属含量合格的高硫浓度烟气回收废水，在所述絮凝剂输入组件输入的絮凝药剂与所述搅拌组件的配合下清除其中超标的悬浮物和其它杂质。
进一步的是，所述的处理系统还包括沉淀池，从所述悬浮物凝结处理装置输出的各项指标均合格的高硫浓度烟气回收废水在所述的沉淀池内沉清。
上述方案的优选方式是，所述的处理系统还包括高硫浓度烟气回收废水存储输送机构，所述高硫浓度烟气回收废水存储输送机构的输出端与所述的COD组成物超标处理装置连通。
进一步的是，所述的高硫浓度烟气回收废水存储输送机构包括储水池和输送泵，所述的储水池与所述的COD组成物超标处理装置之间通过所述的输送泵连通。
一种用所述处理系统处理高硫浓度烟气回收废水的施工工艺，所述的施工工艺包括以下步骤，首先通过输送泵和PH值调节输入组件向COD组成物超标处理装置内输入高硫浓度烟气回收废水和PH值调整化学药剂，并在曝气组件的配合下将所述高硫浓度烟气回收废水内的COD组成物的含量处理至合格范围；接着将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入重金属超标处理装置中，并在重金属助凝剂输入组件输入的重金属助凝剂以及搅拌组件的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的重金属；然后再将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入悬浮物凝结处理装置中，并在絮凝药剂以及搅拌组件的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的悬浮物和其它杂质；最后将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入沉淀池静置沉淀完成所述高硫浓度烟气回收废水的处理工作。
进一步的是，通过PH值调整化学药剂调整后的高硫浓度烟气回收废水的PH值≥9.5，PH值≥9.5的所述高硫浓度烟气回收废水在曝气条件处理3～5h完成COD组成物的处理工作。
上述方案的优选方式是，通过重金属助凝剂输入组件输入的重金属助凝剂的含量为0～100mL/m3，搅拌凝结时间为0.5～1.5h。
进一步的是，通过絮凝剂输入组件输入的絮凝剂包括药剂3和药剂4，其中药剂3的加入量40～200mg/m3，药剂4的加入量1.0～5mg/m3；搅拌凝结时长为0.5～1.0h；处理后的高硫浓度烟气回收废水在沉淀池中的沉淀时长不低于5h，不长于9h。
本发明的有益效果是：本申请通过设置一套曝气组件和一套PH值调节输入组件，然后将该是曝气组件布置到所述的COD组成物超标处理装置中，将所述PH值调节输入组件的输出端与所述的COD组成物超标处理装置连通，使进入所述COD组成物超标处理装置内的高硫浓度烟气回收废水的PH值通过所述PH值调节输入组件输入的咸性药剂调节；并使处理过程中的高硫浓度烟气回收废水，在所述曝气组件输入的高压空气的配合下，清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的COD组成物质。具体操作过程为：首先通过输送泵和PH值调节输入组件向COD组成物超标处理装置内输入高硫浓度烟气回收废水和PH值调整化学药剂，并在曝气组件的配合下将所述高硫浓度烟气回收废水内的COD组成物的含量处理至合格范围内；接着将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入重金属超标处理装置中，并在重金属助凝剂输入组件输入的重金属助凝剂以及搅拌组件的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的重金属；然后再将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入悬浮物凝结处理装置中，并在絮凝药剂以及搅拌组件的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的悬浮物和其它杂质；最后将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入沉淀池静置沉淀完成所述高硫浓度烟气回收废水的处理工作。由于在本申请所述的处理系统中引用了曝气组件，并通过所述的曝气组件输入的高压气体来增强通过PH值调节输入组件输入高硫浓度烟气回收废水的化学药剂与废水之间的反应，从而不仅可以有效的提高废水处理的效率，而且还可以显著降低石灰石-石膏脱硫工艺产生的废水中的COD值，以满足高硫浓度烟气回收废水的排放要求。
附图说明
图1为本发明用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统的结构示意图。
图中标记为：COD组成物超标处理装置1、曝气组件2、PH值调节输入组件3、重金属超标处理装置4、搅拌组件5、重金属助凝剂输入组件6、悬浮物凝结处理装置7、絮凝剂输入组件8、沉淀池9、高硫浓度烟气回收废水存储输送机构10、储水池11、输送泵12。
具体实施方式
如图1所示是本发明提供的一种能显著降低石灰石-石膏脱硫工艺产生的废水中的COD的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，以及采用所述处理系统处理高硫浓度烟气回收废水的施工工艺。所述的处理系统包括COD组成物超标处理装置1，所述的处理系统还包括曝气组件2和PH值调节输入组件3，所述的曝气组件2布置在所述的COD组成物超标处理装置1中，所述PH值调节输入组件3的输出端与所述的COD组成物超标处理装置1连通，进入所述COD组成物超标处理装置1内的高硫浓度烟气回收废水的PH值通过所述PH值调节输入组件3输入的咸性药剂调节；处理过程中的高硫浓度烟气回收废水，在所述曝气组件2输入的高压空气的配合下，清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的COD组成物质。本申请通过设置一套曝气组件2和一套PH值调节输入组件3，然后将该是曝气组件2布置到所述的COD组成物超标处理装置1中，将所述PH值调节输入组件3的输出端与所述的COD组成物超标处理装置1连通，使进入所述COD组成物超标处理装置内的高硫浓度烟气回收废水的PH值通过所述PH值调节输入组件3输入的咸性药剂调节；并使处理过程中的高硫浓度烟气回收废水，在所述曝气组件输入的高压空气的配合下，清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的COD组成物质。由于在本申请所述的处理系统中引用了曝气组件，并通过所述的曝气组件输入的高压气体来增强通过PH值调节输入组件输入高硫浓度烟气回收废水的化学药剂与废水之间的反应，从而不仅可以有效的提高废水处理的效率，而且还可以显著降低石灰石-石膏脱硫工艺产生的废水中的COD值，以满足高硫浓度烟气回收废水的排放要求。
上述实施方式中，为了最大限度的提高废水的处理效率，缩短处理时间，并使整个处理系统形成一个合理完整的处理流程，本申请所述的处理系统还包括重金属超标处理装置4、悬浮物凝结处理装置7、沉淀池9以及高硫浓度烟气回收废水存储输送机构10。同上于各工部件的功能和作用完全不相同，同时，并且依据本申请提供的下述施工工艺设计和布置，以便达成通过废水在碱性条件下曝气处理，废水中COD的组成物质被空气中的氧氧化而降低废水的COD；曝气处理工艺简单易行，设备投资少，运行费用低；废水中COD组成物质被氧化后，氧化产物在后续沉淀后去除；曝气工艺和常规脱硫废水处理的去除重金属离子的流程结合，使最终出水达标排放的目的。具体的施工工艺过程中：首先通过输送泵12和PH值调节输入组件3向COD组成物超标处理装置1内输入高硫浓度烟气回收废水和PH值调整化学药剂，并在曝气组件2的配合下将所述高硫浓度烟气回收废水内的COD组成物的含量处理至合格范围内；接着将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入重金属超标处理装置4中，并在重金属助凝剂输入组件6输入的重金属助凝剂以及搅拌组件5的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的重金属；然后再将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入悬浮物凝结处理装置7中，并在絮凝药剂以及搅拌组件5的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的悬浮物和其它杂质；最后将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入沉淀池9静置沉淀完成所述高硫浓度烟气回收废水的处理工作。
此时，所述的重金属超标处理装置4包括搅拌组件5和重金属助凝剂输入组件6，所述的搅拌组件5布置在所述的重金属超标处理装置4中，所述重金属助凝剂输入组件6的输出端与所述的重金属超标处理装置4连通；从所述COD组成物超标处理装置1输入所述重金属超标处理装置4中的COD组成物质含量合格的高硫浓度烟气回收废水，在所述重金属助凝剂输入组件6输入的重金属凝结化学药剂与所述搅拌组件5的配合下清除其中超标的重金属；所述的处理系统还包括悬浮物凝结处理装置7，所述的悬浮物凝结处理装置7包括絮凝剂输入组件8和所述的搅拌组件5，所述的搅拌组件5布置在所述的悬浮物凝结处理装置7中，所述的絮凝剂输入组件8的输出端与所述的悬浮物凝结处理装置7连通；从所述重金属超标处理装置4输入所述悬浮物凝结处理装置7中的重金属含量合格的高硫浓度烟气回收废水，在所述絮凝剂输入组件8输入的絮凝药剂与所述搅拌组件5的配合下清除其中超标的悬浮物和其它杂质；所述的处理系统还包括沉淀池9，从所述悬浮物凝结处理装置7输出的各项指标均合格的高硫浓度烟气回收废水在所述的沉淀池9内进行沉清；所述的处理系统还包括高硫浓度烟气回收废水存储输送机构10，所述高硫浓度烟气回收废水存储输送机构10的输出端与所述的COD组成物超标处理装置1连通；所述的高硫浓度烟气回收废水存储输送机构10包括储水池11和输送泵12，所述的储水池11与所述的COD组成物超标处理装置1之间通过所述的输送泵12连通。
进一步的，本申请还提供了更为优选的工艺参数，具体为过PH值调整化学药剂调整后的高硫浓度烟气回收废水的PH值≥9.5，PH值≥9.5的所述高硫浓度烟气回收废水在曝气条件处理3～5h完成COD组成物的处理工作；通过重金属助凝剂输入组件输入的重金属助凝剂的含量为0～100mL/m3，搅拌凝结时间为0.5～1.5h；通过絮凝剂输入组件输入的絮凝剂包括药剂3和药剂4，其中药剂3的加入量40～200mg/m3，药剂4的加入量1.0～5mg/m3；搅拌凝结时长为0.5～1.0h；处理后的高硫浓度烟气回收废水在沉淀池中的沉淀时长不低于5h，不长于9h。
实施例一
表1为本发明具体实施方式的工艺流程序及设备参数。高硫浓度烟气经石灰石-石膏处理后的废水汇集于废水槽，废水槽底部排出的脱硫石膏浆液送脱水机处理得到脱硫石膏，废水槽上部排除的清液进入废水处理系统，经COD组成物超标处理装置1在加药剂1的条件下曝气处理3～5小时，去除废水中COD后自流进入重金属超标处理装置4，经重金属超标处理装置4在加药剂2的条件下搅拌处理0.5～1.5小时，去除废水中重金属离子后自流进入悬浮物凝结处理装置7，经悬浮物凝结处理装置7在加药剂3、药剂4的条件下搅拌处理0.5～1.0小时，去除废水中S后自流进入沉淀池，废水在沉淀池沉淀分离，底部污泥送污泥脱水系统处理，上部清液达标排放。其中：加药剂1对应PH值调整化学药剂；加药剂2对应重金属助凝剂；加药剂3、药剂4对应絮凝药剂。
具体实施参数如下：
表1一种高硫浓度烟气石灰石-石膏脱硫废水处理工艺参数
注：上表中反应池1对应COD组成物超标处理装置1、反应池2对应重金属超标处理装置4、反应池3对应悬浮物凝结处理装置7、废水槽对应储水池11；
系统处理后排出水COD≤50mg/L，满足《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)要求。

Claims (10)

1.一种用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，包括COD组成物超标处理装置(1)，其特征在于：所述的处理系统还包括曝气组件(2)和PH值调节输入组件(3)，所述的曝气组件(2)布置在所述的COD组成物超标处理装置(1)中，所述PH值调节输入组件(3)的输出端与所述的COD组成物超标处理装置(1)连通，进入所述COD组成物超标处理装置(1)内的高硫浓度烟气回收废水的PH值通过所述PH值调节输入组件(3)输入的咸性药剂调节；处理过程中的高硫浓度烟气回收废水，在所述曝气组件(2)输入的高压空气的配合下，清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的COD组成物质。
2.根据权利要求1所述的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，其特征在于：所述的处理系统还包括重金属超标处理装置(4)，所述的重金属超标处理装置(4)包括搅拌组件(5)和重金属助凝剂输入组件(6)，所述的搅拌组件(5)布置在所述的重金属超标处理装置(4)中，所述重金属助凝剂输入组件(6)的输出端与所述的重金属超标处理装置(4)连通；从所述COD组成物超标处理装置(1)输入所述重金属超标处理装置(4)中的COD组成物质含量合格的高硫浓度烟气回收废水，在所述重金属助凝剂输入组件(6)输入的重金属凝结化学药剂与所述搅拌组件(5)的配合下清除其中超标的重金属。
3.根据权利要求2所述的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，其特征在于：所述的处理系统还包括悬浮物凝结处理装置(7)，所述的悬浮物凝结处理装置(7)包括絮凝剂输入组件(8)和所述的搅拌组件(5)，所述的搅拌组件(5)布置在所述的悬浮物凝结处理装置(7)中，所述的絮凝剂输入组件(8)的输出端与所述的悬浮物凝结处理装置(7)连通；从所述重金属超标处理装置(4)输入所述悬浮物凝结处理装置(7)中的重金属含量合格的高硫浓度烟气回收废水，在所述絮凝剂输入组件(8)输入的絮凝药剂与所述搅拌组件(5)的配合下清除其中超标的悬浮物和其它杂质。
4.根据权利要求3所述的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，其特征在于：所述的处理系统还包括沉淀池(9)，从所述悬浮物凝结处理装置(7)输出的各项指标均合格的高硫浓度烟气回收废水在所述的沉淀池(9)内沉清。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，其特征在于：所述的处理系统还包括高硫浓度烟气回收废水存储输送机构(10)，所述高硫浓度烟气回收废水存储输送机构(10)的输出端与所述的COD组成物超标处理装置(1)连通。
6.根据权利要求5所述的用于高硫浓度烟气回收废水的处理系统，其特征在于：所述的高硫浓度烟气回收废水存储输送机构(10)包括储水池(11)和输送泵(12)，所述的储水池(11)与所述的COD组成物超标处理装置(1)之间通过所述的输送泵(12)连通。
7.一种用权利要求6所述处理系统处理高硫浓度烟气回收废水的施工工艺，其特征在于：所述的施工工艺包括以下步骤，首先通过输送泵(12)和PH值调节输入组件(3)向COD组成物超标处理装置(1)内输入高硫浓度烟气回收废水和PH值调整化学药剂，并在曝气组件(2)的配合下将所述高硫浓度烟气回收废水内的COD组成物的含量处理至合格范围；接着将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入重金属超标处理装置(4)中，并在重金属助凝剂输入组件(6)输入的重金属助凝剂以及搅拌组件(5)的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的重金属；然后再将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入悬浮物凝结处理装置(7)中，并在絮凝药剂以及搅拌组件(5)的配合下清除该高硫浓度烟气回收废水中超标的悬浮物和其它杂质；最后将前述处理合格的高硫浓度烟气回收废水送入沉淀池(9)静置沉淀完成所述高硫浓度烟气回收废水的处理工作。
8.根据权利要求7所述的施工工艺，其特征在于：通过PH值调整化学药剂调整后的高硫浓度烟气回收废水的PH值≥9.5，PH值≥9.5的所述高硫浓度烟气回收废水在曝气条件处理3～5h完成COD组成物的处理工作。
9.根据权利要求7所述的施工工艺，其特征在于：通过重金属助凝剂输入组件输入的重金属助凝剂的含量为0～100mL/m3，搅拌凝结时间为0.5～1.5h。
10.根据权利要求7所述的施工工艺，其特征在于：通过絮凝剂输入组件输入的絮凝剂包括药剂3和药剂4，其中药剂3的加入量40～200mg/m3，药剂4的加入量1.0～5mg/m3；搅拌凝结时长为0.5～1.0h；处理后的高硫浓度烟气回收废水在沉淀池中的沉淀时长不低于5h，不长于9h。
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