CN109399855A - 一种脱硫废水零排放处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及资源与环境保护领域,具体涉及一种脱硫废水零排放处理方法。本发明提供了一种运行稳定、经济、高效的脱硫废水零排放处理方法,将湿法脱硫系统外排脱硫废水经过中和、澄清、软化、超滤及稀释多级处理后用于半干法脱硫装置的制浆用水,在半干法脱硫过程中将废水中水分蒸发成水蒸气进入烟气,溶解性盐分等污染物蒸干固化后随半干法脱硫灰排出,在实现脱硫废水零排放的同时,节省半干法脱硫装置耗水量,大幅降低脱硫废水零排放处理成本及半干法脱硫装置的运行能耗。
Description
技术领域
本发明涉及资源与环境保护领域,具体涉及一种脱硫废水零排放处理方法。
背景技术
我国的燃煤烟气均采取了脱硫装置对烟气中的污染物进行处理,其中,钙基湿法脱硫工艺由于其效率高、能适应不同负荷变化、运行稳定,得到广泛应用。钙基湿法脱硫装置在运行过程中,脱硫浆液经喷嘴雾化成浆液雾滴后与燃煤烟气逆向接触,在脱除烟气中SO2的同时,对HCl、HF及粉尘颗粒物等污染物也具有较高的捕集效率,HCl、HF及粉尘颗粒物等污染物进入脱硫浆液后溶解出Cl-、F-及重金属离子,并造成脱硫浆液中可溶性盐分含量高,严重影响系统的正常运行。为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡,防止烟气中Cl-、F-及重金属等可溶部分浓度超过规定值和保证石膏质量,必须从系统中排放一定量的废水,废水主要来自石膏脱水和清洗系统。
脱硫废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属,其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物,具有的盐分含量高、重金属含量高、腐蚀性、色度低、硬度大等特点,特殊性、复杂性和强腐蚀性等特点,其处理与回收利用难度极大。目前国内外企业虽对脱硫废水进行了一定处理,但主要采用化学沉淀法处理,处理后难以实现回用。如处理后的废水直接排放,不仅浪费水资源,也会造成土壤和水体理化性质的改变,引起二次污染,破坏生态环境。随着对烟气脱硫废水法规的收紧,对脱硫废水进行零排放处理已经成为必然趋势。
目前我国的废水零排放技术还处于起步阶段,主要采用烟气余热干燥及膜浓缩结合MVR蒸发结晶工艺。烟气余热干燥法存在喷雾干燥系统易结垢堵塞,系统无法长时间稳定运行,且干燥后固体物质可溶性杂盐,为固体危险废物,后续处理难度大;膜浓缩结合MVR蒸发结晶工艺可实现废水减量及部分水资源回用,但软化剂蒸发成本高,难以大面积推广应用。因此,开发能稳定可靠运行的低成本实现脱硫废水零排放技术,成为燃煤电厂末端污染物排放研究的重要课题之一。
发明内容
本发明提供了一种运行稳定、经济、高效的脱硫废水零排放处理方法,将湿法脱硫系统外排脱硫废水经过中和、澄清、软化、超滤及稀释多级处理后用于半干法脱硫装置的制浆用水,在半干法脱硫过程中将废水中水分蒸发成水蒸气进入烟气,溶解性盐分等污染物蒸干固化后随半干法脱硫灰排出,在实现脱硫废水零排放的同时,节省半干法脱硫装置耗水量,大幅降低脱硫废水零排放处理成本及半干法脱硫装置的运行能耗。
一种脱硫废水零排放处理方法,包括如下步骤:
A、中和处理:脱硫浆液经带滤机脱水干燥,固体向外运出,脱硫废水进入中和系统,加入中和剂,将pH值调至8.5~9.5,进行中和反应;
B、澄清处理:废水澄清系统由澄清池4、进水管路4-1、进水布液管4-4、斜管沉淀层4-3、污泥斗4-5和溢流口4-2组成,完成中和反应的脱硫废水由进水管路4-1经进水布液管4-4均匀分布至澄清池4内,在重力作用下沉淀物沉入污泥斗4-5,脱硫废水继续向上流动,清液通过斜管沉淀层4-3,由澄清池4顶部的溢流口4-2溢流至软化池5,悬浮物及沉淀物在斜管底部沉淀、富集,并在重力作用下滑落至污泥斗4-5,由污泥斗底部污泥管路排出;
C、软化处理:澄清后的清液进入软化系统,加入软化剂,将废水pH值控制至9.0-11.0,进行软化;
D、超滤处理:软化后废水进入超滤系统,经过超滤分离后的超滤清液进入清水系统,超滤浓液再次送入澄清系统进行上述B步骤处理;
E、稀释处理:进入清水系统的超清滤液与工艺水混合后,废水中的硫酸钙达到不饱和状态,混合清液由清水泵11送至半干法脱硫化浆池12,作为半干法脱硫系统的化浆用水,由供浆泵送至脱硫塔14,脱硫浆液经半干法喷嘴雾化成浆液雾滴与烟气进行脱硫反应,浆液雾滴中的水分与烟气换热变成气态水蒸气随净化后的烟气排出,蒸发完全的固态废水中的溶解性盐随脱硫生成物形成半干法脱硫灰,排出半干法脱硫系统。
所述的中和系统由中和池2、搅拌器、PH调节管路3及废水供给管路组成,脱硫废水进入中和池2中,在搅拌的条件下由pH调节管路3向中和池2中加入中和剂,调节脱硫废水的pH值,同时沉淀废水中的F-、SO4 2-离子及重金属离子,作为优选:半干法脱硫剂氢氧化钙、氧化钙或工业电石渣作为中和剂,中和池2中pH值控制范围为8.5~9.5,中和池2废水停留时间为10~30min。
所述的澄清系统由澄清池4、进水管路4-1、进水布液管4-4、斜管沉淀层4-3、污泥斗4-5和溢流口4-2组成,完成中和反应的脱硫废水携带大量沉淀物由进水管路4-1经进水布液管4-4均匀分布至澄清池4内,沉淀物在在重力作用下沉入污泥斗4-5,脱硫废水向上流动通过斜管沉淀层4-3,颗粒物及悬浮物在斜管沉淀层4-3中完成沉淀分离,沉积形成的污泥在重力作用下沿斜管底部进入澄清池4底部污泥斗,清液通过斜管沉淀层4-3,由澄清池4顶部溢流口4-2溢流至软化池5,污泥由澄清池4底部污泥斗4-5排出。作为优选:进水布液管4-4的流速0.1-0.5m/s,脱硫废水在澄清池4竖直向流速为0.1-5.0mm/s,进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为0.6-1.2m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为0.8~2.0m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为45~60°,斜管沉淀层4-3由斜管阵列组成,斜管上设有斜管孔,斜管孔直径为20~50mm,斜管沉淀层4-3高度为0.60~1.20m。
所述的废水软化系统由软化池5、搅拌器、软化管路6组成,完成澄清的废水溢流至软化池5后,在搅拌器搅拌过程中,由软化管路6向软化池5中加入软化剂,沉淀废水中的钙、镁离子,实现废水软化。作为优选:软化剂可选用工业碳酸钠或其他易溶碳酸盐,软化池5内pH值控制范围为9.0~11.0,软化池5废水停留时间为10~40min。
所述的超滤系统由超滤泵7、超滤装置8和连接管路组成,完成软化的废水含有部分碳酸钙、碳酸镁沉淀物,经超滤泵7送至超滤装置8后,清液由出口经管道送至清水池9,浓液携带碳酸钙、碳酸镁等沉淀物经管道送至澄清池4入口,继续完成固液分离。作为优选:超滤装置8的运行压力为0.05~0.5MPa。
所述的清水系统由清水池9、搅拌器、工艺水管路10组成,完成超滤的澄清脱硫废水进入清水池9后,在搅拌器搅拌作用下由工艺水管路10向清水池9供给工艺水,对完成中和、澄清、软化、超滤的废水进行稀释调节,将废水中硫酸钙饱和溶液稀释至不饱和状态,防止废水因过饱和而直接用于半干法脱硫导致半干法喷嘴出现结垢、堵塞,作为优选:废水与工艺水的稀释体积比为1:1~1:10。
所述的半干法脱硫系统由脱硫塔14、半干法喷枪、供浆泵13和化浆池12组成,经过中和、软化、超滤、稀释的废水作为半干法脱硫的制浆用水,完成化浆后由供浆泵13送至半干法喷枪在脱硫塔14内雾化,与烟气完成脱硫及蒸发干燥反应,废水变成水蒸气随尾气排出,溶解性盐分干燥结晶后随粉尘进入灰仓。
将湿法脱硫系统外排脱硫废水经过中和、澄清、软化、超滤及稀释多级处理后,完成预处理的废水用于半干法脱硫装置的制浆用水,实现脱硫废水零排放,同时节省半干法脱硫装置耗水量,大幅降低脱硫废水零排放处理成本及半干法脱硫装置的运行能耗。
本发明提供的一种运行稳定、经济、高效的脱硫废水零排放处理方法,将湿法脱硫系统外排脱硫废水经过中和、澄清、软化、超滤及稀释多级处理后用于半干法脱硫装置的制浆用水,在半干法脱硫过程中将废水中水分蒸发成水蒸气进入烟气,溶解性盐分等污染物随半干法脱硫灰排出,在实现脱硫废水零排放的同时,节省半干法脱硫装置耗水量,大幅降低脱硫废水零排放处理成本及半干法脱硫装置的运行能耗。
一种脱硫废水零排放处理方法,将湿法脱硫系统产生的脱硫废水依次经过中和、澄清、软化、超滤及稀释处理,去除废水中的固体悬浮物,降低废水硬度离子及硫酸根离子的浓度,并加水稀释,将稀释后的不饱和废水作为半干法脱硫系统制浆用水,用得到的不饱和废水制备半干法脱硫系统使用的脱硫浆液,脱硫浆液经半干法喷嘴雾化成浆液雾滴与烟气进行脱硫反应,浆液雾滴中的水分与烟气换热变成气态水蒸气随净化后的烟气排出,蒸发完全的固态盐随脱硫生成物形成半干法脱硫灰,排出半干法脱硫系统,最终实现湿法脱硫系统废水零排放并降低半干法脱硫系统耗水量。
所述的脱硫废水零排放处理工艺包括的中和、澄清、软化、超滤及稀释处理,具体如下:
A、中和处理:将脱硫塔内排出的脱硫浆液固液分离,收集固液分离得到的液体至中和池2进行中和反应,加入中和剂,将pH值调至8.5~9.5;
B、澄清处理:将中和池2中和的废水溢流至澄清池4澄清,所述澄清池4的结构如下:包含澄清池4池体,所述池体的下部设有进水管路4-1,上部设有溢流口4-2,进水管路4-1和溢流口4-2之间的池体内设有斜管沉淀层4-3,所述进水管路4-1下方设有污泥斗4-5,所述进水管路4-1处设有进水布液管4-4,所述中和池2内溢流的废水经过进水管路4-1经进水布液管4-4均匀分布至澄清池4内,在重力作用下沉淀物沉入污泥斗4-5,废水继续向上流动,清液通过斜管沉淀层4-3二次沉淀后的清液由澄清池4上部的溢流口4-2溢流至软化池5,悬浮物及沉淀物滑落至污泥斗4-5进行固体收集;
C、软化处理:澄清后的清液进入软化池5进行软化,加入软化剂并将pH值调至9.0~11.0;
D、超滤处理:软化后的废水进入超滤系统8,经过超滤分离后的超滤清液进入清水池9,超滤浓液再次送入澄清系统进行上述B步骤处理;
E、稀释处理:进入清水池9的超清滤液与工艺水混合后,由清水泵11送至化浆池12,作为半干法脱硫系统的制浆用水,由供浆泵13送至脱硫塔14进行半干法脱硫。
所述的中和处理时间为10~30min,主要用于沉淀废水中的重金属离子和过饱和硫酸根离子。
所述的澄清处理主要用于处理废水中的悬浮物,使用澄清池4进行处理,澄清池4上至少设有进水布液管4-4、斜管沉淀层4-3和溢流口4-2组成,进水布液管4-4流速0.1~0.5m/s,废水在澄清池4竖直向流速为0.1~5.0mm/s,进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为0.6~1.2m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为0.8~2.0m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为45~60°,斜管沉淀层4-3由斜管阵列组成,斜管上设有斜管孔,斜管孔直径为20~50mm,斜管沉淀层4-3高度为0.60~1.20m。
所述的软化处理时间为10~40min,软化剂为工业碳酸钠或易溶碳酸盐,主要用于降低废水中的钙、镁等硬度离子浓度。
超滤系统的运行压力为0.05~0.5MPa,所述的超滤系统8由超滤泵7、超滤装置和连接管路组成,完成软化的脱硫废水含有部分碳酸钙、碳酸镁沉淀物,经超滤泵7送至超滤装置分离后,清液由出口经管道送至清水池9,浓液携带碳酸钙、碳酸镁等沉淀物经管道送至澄清池4入口,继续完成固液分离。
所述的稀释处理主要将废水中硫酸钙饱和溶液稀释至不饱和状态,防止废水因过饱和而直接用于半干法脱硫导致半干法喷嘴出现结垢、堵塞,脱硫废水与工艺水的稀释体积比为1:1~1:10。
所述的半干法脱硫系统由脱硫塔14、半干法喷枪、供浆泵13和化浆池12组成。经过中和、澄清、软化、超滤、稀释得到的不饱和废水作为半干法脱硫系统的制浆用水,制备半干法脱硫系统使用的脱硫浆液,脱硫浆液在化浆池12制备好后,由供浆泵13送至半干法喷枪在脱硫塔14内被雾化成浆液雾滴,浆液雾滴与进入脱硫塔14的烟气接触,发生脱硫反应,浆液雾滴中的水分与烟气进行换热后形成气态水蒸气随净化后的烟气排出;蒸发完全的固态溶解性盐与脱硫反应的生成物形成半干法脱硫灰,干燥结晶后随粉尘一起排出半干法脱硫系统,最终实现湿法脱硫系统废水零排放并降低半干法脱硫系统耗水量。
经过中和、澄清、软化、超滤、稀释对脱硫废水中杂质及有毒有害物进行分级去除:通过澄清系统的澄清处理对脱硫废水中悬浮物进行去除;通过中和系统的中和处理,沉淀废水中的F-、SO4 2-离子及重金属离子,对脱硫废水中重金属离子、硫酸根离子和氟离子进行去除;通过软化系统的软化处理降低钙、镁等硬度离子浓度;通过超滤系统的超滤处理进一步对硫酸根离子、钙离子、镁离子等有毒有害物质进行去除,实现脱硫废水零排放系统连续稳定运行的同时且不增加后续半干法脱硫灰的处理成本。
本发明的有益效果如下:
1、本发明提供的脱硫废水零排放处理方法,提供了一种脱硫废水零排放的解决方案,将脱硫废水经过多级处理后用于半干法脱硫系统制浆用水,对于同时有半干法及湿法脱硫装置的情况,不仅可实现湿法脱硫废水100%利用,还可为其它高盐废水提供零排放途径;
2、本发明提供的脱硫废水零排放处理方法,提供了一种脱硫废水零排放系统稳定运行的解决方案,通过中和、澄清、软化、超滤和稀释工艺,有效解决了脱硫废水重金属含量高、硬度高、过饱和易结垢等处理难题,实现脱硫废水零排放系统连续稳定运行;
3、本发明提供的脱硫废水零排放处理方法,提供了一种脱硫废水实现低成本零排放的解决方案,通过对脱硫废水中悬浮物、重金属、F离子、硫酸根离子、钙离子、镁离子等有毒有害物质的分级去除,进入半干法脱硫系统的盐分仅为少量的氯化钠,在低成本实现脱硫废水零排放的同时,节省半干法脱硫系统耗水量,且不增加半干法脱硫灰的处理成本。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
图2是本发明的澄清系统结构示意图。
图中所示:1是带滤机,2是中和池,3是PH调节管路,4是澄清池,5是软化池,6是软化管路,7是超滤泵,8是超滤系统,9是清水池,10是工艺水管路,11是清水泵,12是化桨池,13是供桨泵,14是脱硫塔,4-1是进水管路,4-2是溢流口,4-3是斜管沉积层,4-4是进水布液管,4-5是污泥斗。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图和实施例,对本发明进一步详细说明。
一种脱硫废水零排放处理方法,具体工艺流程如下:携带沉淀物的脱硫浆液经带滤机1脱水,沉淀物被干燥后向外排出,脱硫废水经管路进入中和池2,在中和池2中搅拌器搅拌状态下,由pH调节管路3向中和池2中加入氢氧化钙、氧化钙或电石渣作为中和剂,将脱硫废水pH调节至8.5~9.5,脱硫废水中的F-、SO4 2-离子及重金属离子实现沉淀、络合。
完成沉淀、络合的脱硫废水经进水管路4-1溢流至澄清池4,脱硫废水通过进水布水管4-4按0.1~0.5m/s的流速均匀分布在澄清池4内,在重力作用下,沉淀物及悬浮物进入澄清池4下方的污泥斗4-5,脱硫废水以0.1~5.0mm/s的流速向上流动进入斜管沉淀层4-3,脱硫废水中的悬浮物及沉淀物在斜管沉淀层4-3沉底分离,在斜管底部富集后滑落进入污泥斗4-5,经污泥排出管道排出;清液通过斜管沉淀层4-3向上流动,经溢流口4-2进入软化池5。
软化管路6在搅拌器搅拌过程中向软化池5供给软化剂,将废水pH值控制至9.0~11.0,沉淀脱硫废水中的钙、镁等硬度离子。完成软化的废水由超滤泵7送至超滤装置8中进行超滤分离,超滤清液进入清水池9,超滤浓液送至澄清池4入口,继续进行固液分离。优选地,超滤装置8的运行压力为0.05~0.5MPa。
清水池9内完成预处理的废水在搅拌器的作用下,与由工艺水管路10补给的工艺水均匀混合,将废水中硫酸钙溶液稀释至不饱和状态。为了保证稀释效果,废水与工艺水的稀释比例为1:1~1:10。
完成稀释的废水通过清水泵11送至化浆池12作为半干法脱硫系统的制浆用水。完成制浆的浆液由供浆泵13送至半干法脱硫塔14内完成脱硫反应,废水与热烟气换热蒸发干燥,水蒸气随烟气排出,少量氯化钠盐分结晶进入半干法脱硫灰斗,实现脱硫废水零排放。
实施例1
燃煤机组1台300WM机组湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量12t/h,氯离子含量17830mg/L,脱硫废水pH值4.87。中和池2调节pH值为8.70,中和池2停留时间25min;澄清池4进水布液管4-4流速0.25m/s,澄清池4废水流速0.30mm/s;软化池5内废水pH值为10.80,在软化池5停留时间30min;超滤装置8运行压力0.3MPa;清水池9内废水与工艺水稀释比为1:3.5,脱硫废水实现零排放。
实施例2
燃煤机组1台300WM机组湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量12t/h,氯离子含量17830mg/L,脱硫废水pH值4.87。中和池2调节pH值为9.20,中和池2停留时间20min;澄清池4进水布液管4-4流速0.25m/s,澄清池4废水流速0.20mm/s;软化池5内废水pH值为10.00,在软化池5停留时间30min;超滤装置8运行压力0.3MPa;清水池9内废水与工艺水稀释比为1:3.5,脱硫废水实现零排放。
实施例3
燃煤机组1台300WM机组湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量12t/h,氯离子含量17830mg/L,脱硫废水pH值4.87。中和池2调节pH值为8.50,中和池2停留时间10min;澄清池4进水布液管4-4流速0.10m/s,澄清池4废水流速0.10mm/s;软化池5内废水pH值为9.00,在软化池5停留时间10min;超滤装置8运行压力0.05MPa;清水池9内废水与工艺水稀释比为1:1,脱硫废水实现零排放。
实施例4
燃煤机组1台300WM机组湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量12t/h,氯离子含量17830mg/L,脱硫废水pH值4.87。中和池2调节pH值为9.50,中和池2停留时间30min;澄清池4进水布液管4-4流速0.50m/s,澄清池4废水流速5.00mm/s;软化池5内废水pH值为11.00,在软化池5停留时间40min;超滤装置8运行压力0.5MPa;清水池9内废水与工艺水稀释比为1:10,脱硫废水实现零排放。
实施例5
燃煤机组1台300WM机组湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量13t/h,氯离子含量17830mg/L,原水pH值4.87。中和池2调节pH值为9.00,中和池2停留时间22min;澄清池4布水管流速0.35m/s,澄清池4废水流速3.00mm/s;软化池5调节pH值为10.50,软化池5停留时间20min;超滤装置8运行压力0.1MPa;脱硫废水与工艺水稀释比为1:5.0,脱硫废水实现零排放。
实施例6
燃煤机组2台230t/h燃煤锅炉湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量15t/h,氯离子含量12370mg/L,原水pH值5.32。中和池2调节pH值为9.10,中和池2停留时间25min;澄清池4布水管流速0.20m/s,澄清池4废水流速0.25mm/s;软化池5调节pH值为10.90,软化池5停留时间28min;超滤装置8运行压力0.4MPa;脱硫废水与工艺水稀释比为1:3,脱硫废水实现零排放。
实施例7
燃煤机组2台230t/h燃煤锅炉湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量15t/h,氯离子含量12370mg/L,原水pH值5.32。中和池2调节pH值为9.00,中和池2停留时间22min;澄清池4布水管流速0.35m/s,澄清池4废水流速3.00mm/s;软化池5内废水pH值为11.00,在软化池5停留时间40min;超滤装置8运行压力0.5MPa;清水池9内废水与工艺水稀释比为1:10,脱硫废水实现零排放。
实施例8
燃煤机组2台230t/h燃煤锅炉湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量15t/h,氯离子含量12370mg/L,原水pH值5.32。中和池2调节pH值为9.00,中和池2停留时间25min;澄清池4布水管流速0.35m/s,澄清池4废水流速1.00mm/s;软化池5调节pH值为10.50,软化池5停留时间20min;超滤装置8运行压力0.1MPa;脱硫废水与工艺水稀释比为1:5.0,脱硫废水实现零排放。
实施例9
燃煤机组2台230t/h燃煤锅炉湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量15t/h,氯离子含量12370mg/L,原水pH值5.32。中和池2调节pH值为8.50,中和池2停留时间10min;澄清池4进水布液管4-4流速0.10m/s,澄清池4废水流速0.10mm/s;软化池5内废水pH值为9.00,在软化池5停留时间10min;超滤装置8运行压力0.05MPa;清水池9内废水与工艺水稀释比为1:1,脱硫废水实现零排放。
实施例10
燃煤机组2台230t/h燃煤锅炉湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量15t/h,氯离子含量12370mg/L,原水pH值5.32。中和池2调节pH值为9.50,中和池2停留时间30min;澄清池4进水布液管4-4流速0.50m/s,澄清池4废水流速1.50mm/s;软化池5内废水pH值为9.50,在软化池5停留时间30min;超滤装置8运行压力0.15MPa;清水池9内废水与工艺水稀释比为1:4,脱硫废水实现零排放。
实施例11
燃煤机组2台230t/h燃煤锅炉湿法脱硫工程采用本工艺,脱硫废水量13t/h,氯离子含量12370mg/L,原水pH值5.32。中和池2调节pH值为9.10,中和池2停留时间25min;澄清池4布水管流速0.20m/s,澄清池4废水流速0.25mm/s;软化池5调节pH值为10.90,软化池5停留时间28min;超滤装置8运行压力0.4MPa;脱硫废水与工艺水稀释比为1:3,脱硫废水实现零排放。
实施例12
实施例1~11中,澄清系统的进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为0.6m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为0.8m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为45°,斜管孔直径为20mm,斜管沉淀层4-3高度为0.60m。
实施例13
实施例1~11中,澄清系统的进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为1.2m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为2.0m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为60°,斜管孔直径为50mm,斜管沉淀层4-3高度为1.20m。
实施例14
实施例1~11中,澄清系统的进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为0.6m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为1.0m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为60°,斜管孔直径为30mm,斜管沉淀层4-3高度为1.00m。
实施例15
实施例1~11中,澄清系统的进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为1.0m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为1.0m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为60°,斜管孔直径为20mm,斜管沉淀层4-3高度为1.20m。
实施例16
实施例1~11中,澄清系统的进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为0.6m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为0.9m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为60°,斜管孔直径为35mm,斜管沉淀层4-3高度为1.10m。
实施例17
实施例1~11中,澄清系统的进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为0.8m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为1.0m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为60°,斜管孔直径为25mm,斜管沉淀层4-3高度为1.00m。
实施例18
实施例1~11中,澄清系统的进水布液管4-4距斜管沉淀层4-3底部高度为0.6m,溢流口4-2至斜管沉淀层4-3顶部高度为1.0m,斜管沉淀层4-3倾斜角度为50°,斜管孔直径为45mm,斜管沉淀层4-3高度为0.70m。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变化和改进,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种脱硫废水零排放处理方法,其特征在于:将湿法脱硫系统产生的脱硫废水依次经过中和、澄清、软化、超滤及稀释处理,去除废水中的固体悬浮物,降低废水硬度离子及硫酸根离子的浓度,并加水稀释,将稀释后的不饱和清液废水作为半干法脱硫系统制浆用水,用得到的不饱和废水制备半干法脱硫系统使用的脱硫浆液,脱硫浆液经半干法喷嘴雾化成浆液雾滴与烟气进行脱硫反应,浆液雾滴中的水分与烟气换热变成气态水蒸气随净化后的烟气排出,蒸发完全的固态盐随脱硫生成物形成半干法脱硫灰,排出半干法脱硫系统,最终实现湿法脱硫系统废水零排放并降低半干法脱硫系统耗水量。
2.如权利要求1所述的一种脱硫废水零排放处理方法,其特征在于:所述的脱硫废水预处理工艺包括的中和、澄清、软化、超滤及稀释处理,具体如下:
A、中和处理:脱硫浆液经带滤机(1)脱水干燥,收集固液分离得到的脱硫废水至中和池(2)进行中和反应,加入中和剂,将pH值调至8.5~9.5;
B、澄清处理:将中和池(2)中和的脱硫废水溢流至澄清池(4)澄清,所述澄清池(4)的结构如下:包含澄清池(4)池体,所述池体的下部设有进水管路(4-1),上部设有溢流口(4-2),进水管路(4-1)和溢流口(4-2)之间的池体内设有斜管沉淀层(4-3),所述进水管路(4-1)下方设有污泥斗(4-5),所述进水管路(4-1)处设有进水布液管(4-4),所述中和池(2)内溢流的废水经过进水管路(4-1)经进水布液管(4-4)均匀分布至澄清池(4)内,中和过程产生的沉淀物在重力作用下沉淀物沉入污泥斗(4-5),脱硫废水继续向上流动,通过斜管沉淀层(4-3)二次沉淀后的清液由澄清池(4)上部的溢流口(4-2)溢流至软化池(5),悬浮物及沉淀物滑落至污泥斗(4-5)进行固体收集;
C、软化处理:澄清后的清液进入软化池(5)进行软化,加入软化剂并将pH值调至9.0~11.0;
D、超滤处理:软化后的废水进入超滤系统(8),经过超滤分离后的超滤清液进入清水池(9),超滤浓液再次送入澄清系统进行上述B步骤处理;
E、稀释处理:进入清水池(9)的超清滤液与工艺水混合后,由清水泵(11)送至化浆池(12),作为半干法脱硫系统的制浆用水,由供浆泵(13)送至脱硫塔(14)进行半干法脱硫。
3.如权利要求1所述的一种脱硫废水零排放处理方法,其特征在于:所述的中和处理时间为10~30min,主要用于沉淀废水中的重金属离子和过饱和硫酸根离子。
4.如权利要求1所述的一种脱硫废水零排放处理方法,其特征在于:所述的澄清处理主要用于处理废水中的悬浮物及中和过程产生的沉淀物,澄清池(4)上至少设有进水布液管(4-4)、斜管沉淀层(4-3)和溢流口(4-2)组成,进水布液管(4-4)流速0.1~0.5m/s,废水在澄清池(4)竖直向流速为0.1~5.0mm/s,进水布液管(4-4)距斜管沉淀层(4-3)底部高度为0.6~1.2m,溢流口(4-2)至斜管沉淀层(4-3)顶部高度为0.8~2.0m,斜管沉淀层(4-3)倾斜角度为45~60°,斜管沉淀层(4-3)由斜管阵列组成,斜管上设有斜管孔,斜管孔直径为20~50mm,斜管沉淀层(4-3)高度为0.60~1.20m。
5.如权利要求1所述的一种脱硫废水零排放处理方法,其特征在于:所述的软化处理时间为10~40min,软化剂为工业碳酸钠或易溶碳酸盐,主要用于降低废水中的钙、镁等硬度离子浓度。
6.如权利要求1所述的一种脱硫废水零排放处理方法,其特征在于:超滤系统(8)的运行压力为0.05~0.5MPa,所述的超滤系统(8)由超滤泵(7)、超滤装置和连接管路组成,完成软化的废水含有部分碳酸钙、碳酸镁沉淀物,经超滤泵(7)送至超滤装置分离后,清液由出口经管道送至清水池(9),浓液携带碳酸钙、碳酸镁等沉淀物经管道送至澄清池(4)入口,继续完成固液分离。
7.如权利要求1所述的一种脱硫废水零排放处理方法,其特征在于:所述的稀释处理主要将废水中硫酸钙饱和溶液稀释至不饱和状态,防止废水因过饱和而直接用于半干法脱硫系统导致半干法喷嘴出现结垢、堵塞,废水与工艺水的稀释体积比为1:1~1:10。
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