CN114699893A - 一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法 - Google Patents

一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,包括如下步骤:步骤S01:泵送纳滤浓水到脱硫冲洗水箱中,在水箱中将循环排污水或者其他水源混合,获得混合水;步骤S02:将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中;步骤S03:经脱硫吸收塔除雾器雾化使用的冲洗水进入脱硫吸收塔浆液中,发生脱硫反应;步骤S04:向脱硫吸收塔浆液中添加石灰石浆液产生,以使脱硫反应产生更多的Ca2+;步骤S05:向脱硫吸收塔中增加氧化风机的供氧量,通过氧化风机向吸收塔浆液中鼓入更多氧气;步骤S06:经过步骤S03‑步骤S05,将纳滤浓水中的SO4 2‑固化为石膏。本发明方法既解决了纳滤浓水的用途问题,也可以将纳滤浓水中的SO4 2‑固化为石膏产品,实现了废水的资源化利用。

Description

一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法
技术领域
本发明涉及一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,属于水处理领域。
背景技术
高盐废水[1]在实现废水资源化的处理过程中,在废水经过软化去除硬度后,纳滤经常用作分离水中的高价盐和低价盐,产水侧为低价盐(以NaCl为主,含量占总盐量的90%以上, TDS≥21000mg/L),浓水侧为高价盐和低价盐的混合溶液(以为主Na2SO4,占浓水总盐量的60%左右,TDS≥70000mg/L),纳滤产水可以通过深度浓缩装置进一步膜浓缩,经莫膜浓缩产生的纳滤浓水如何处理及合理利用是亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,解决了纳滤浓水的用途问题,也可以将纳滤浓水中的SO4 2-固化为石膏产品,实现了废水的资源化利用。
为解决上述技术问题,本发明采用如下的技术方案:一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,包括如下步骤:
步骤S01:泵送纳滤浓水到脱硫冲洗水箱中,在水箱中将循环排污水或者其他水源混合,获得混合水;
步骤S02:将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中;
步骤S03:经脱硫吸收塔除雾器雾化使用的冲洗水进入脱硫吸收塔浆液中,发生脱硫反应如下:
反应①SO2+H2O≒H2SO3≒H++HSO3 -
反应②H++HSO3 -+1/2O2=2H++SO4 2-
反应③CaCO3+2H++H2O≒Ca2++2H2O+CO2↑;
反应④SO4 2-+Ca2++2H2O≒CaSO4·2H2O;
步骤S04:向脱硫吸收塔浆液中添加石灰石浆液产生,以使脱硫反应产生更多的Ca2+
步骤S05:向脱硫吸收塔中增加氧化风机的供氧量,通过氧化风机向吸收塔浆液中鼓入更多氧气促进反应②的进行;
步骤S06:经过步骤S03-步骤S05,将纳滤浓水中的SO4 2-固化为石膏。
前述的这种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法中,还包括通过石膏脱水机脱出步骤S06 所获得石膏中的水,从而固化石膏获得石膏产品。
前述的这种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法中,所述纳滤浓水通过以下方式获得:首先将高盐废水经过软化去硬处理后获得纳滤产水,然后将纳滤产水经过深度膜浓缩装置进行莫浓缩处理获得纳滤浓水。
前述的这种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法中,所述高盐废水为TDS≥25000mg/L,固体悬浮物含量0.1%~1%的高盐废水。
前述的这种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法中,通过所述氧化风机增加1%供氧量。
前述的这种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法中,所述步骤S02中将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中,定期泵送的具体时间为每隔3~4小泵送一次
与现有技术相比,本发明方法通过将纳滤浓水与循环排污水或其他水源混合,作为脱硫吸收塔除雾器的冲洗水使用,最终将纳滤浓水中SO4 2-固化为石膏产品。通过本发明方法既解决了纳滤浓水的用途问题,也可以将纳滤浓水中的SO4 2-固化为石膏产品,实现了废水的资源化利用。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限制。在附图中:
图1是本发明方法的流程图;
图2是实现本发明方法的高硫酸根纳滤浓水回用系统。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面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。需要说明的是,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明的实施例1:一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,包括如下步骤:
步骤S01:泵送纳滤浓水到脱硫冲洗水箱中,在水箱中将循环排污水或者其他水源混合,获得混合水;
步骤S02:将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中;
步骤S03:经脱硫吸收塔除雾器雾化使用的冲洗水进入脱硫吸收塔浆液中,发生脱硫反应如下:
反应①SO2+H2O≒H2SO3≒H++HSO3 -
反应②H++HSO3 -+1/2O2=2H++SO4 2-
反应③CaCO3+2H++H2O≒Ca2++2H2O+CO2↑;
反应④SO4 2-+Ca2++2H2O≒CaSO4·2H2O;
步骤S04:向脱硫吸收塔浆液中添加石灰石浆液产生,以使脱硫反应产生更多的Ca2+
步骤S05:向脱硫吸收塔中增加氧化风机的供氧量,通过氧化风机向吸收塔浆液中鼓入更多氧气促进反应②的进行;
步骤S06:经过步骤S03-步骤S05,将纳滤浓水中的SO4 2-固化为石膏。
本发明的实施例2:一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,包括如下步骤:
步骤S01:泵送纳滤浓水到脱硫冲洗水箱中,在水箱中将循环排污水或者其他水源混合,获得混合水;步骤S02:将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中;步骤S03:经脱硫吸收塔除雾器雾化使用的冲洗水进入脱硫吸收塔浆液中,发生脱硫反应如下:
反应①SO2+H2O≒H2SO3≒H++HSO3 -
反应②H++HSO3 -+1/2O2=2H++SO4 2-;
反应③CaCO3+2H++H2O≒Ca2++2H2O+CO2↑;
反应④SO4 2-+Ca2++2H2O≒CaSO4·2H2O;
步骤S04:向脱硫吸收塔浆液中添加石灰石浆液产生,以使脱硫反应产生更多的Ca2+;步骤S05:向脱硫吸收塔中增加氧化风机的供氧量,通过氧化风机向吸收塔浆液中鼓入更多氧气促进反应②的进行;步骤S06:经过步骤S03-步骤S05,将纳滤浓水中的SO4 2-固化为石膏。进一步的,本例方法还包括通过石膏脱水机脱出步骤S06所获得石膏中的水,从而固化石膏获得石膏产品。
其中的纳滤浓水通过以下方式获得:首先将高盐废水经过软化去硬处理后获得纳滤产水,然后将纳滤产水经过深度膜浓缩装置进行莫浓缩处理获得纳滤浓水。而高盐废水为TDS≥ 25000mg/L,固体悬浮物含量0.1%~1%的高盐废水。
本发明的实施例3:一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,包括如下步骤:
步骤S01:泵送纳滤浓水到脱硫冲洗水箱中,在水箱中将循环排污水或者其他水源混合,获得混合水;步骤S02:将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中;步骤S03:经脱硫吸收塔除雾器雾化使用的冲洗水进入脱硫吸收塔浆液中,发生脱硫反应如下:
反应①SO2+H2O≒H2SO3≒H++HSO3 -
反应②H++HSO3 -+1/2O2=2H++SO4 2-
反应③CaCO3+2H++H2O≒Ca2++2H2O+CO2↑;
反应④SO4 2-+Ca2++2H2O≒CaSO4·2H2O;
步骤S04:向脱硫吸收塔浆液中添加石灰石浆液产生,以使脱硫反应产生更多的Ca2+;步骤S05:向脱硫吸收塔中增加氧化风机的供氧量,通过氧化风机向吸收塔浆液中鼓入更多氧气促进反应②的进行;步骤S06:经过步骤S03-步骤S05,将纳滤浓水中的SO4 2-固化为石膏。进一步的,本例方法还包括通过石膏脱水机脱出步骤S06所获得石膏中的水,从而固化石膏获得石膏产品。
其中的纳滤浓水通过以下方式获得:首先将高盐废水经过软化去硬处理后获得纳滤产水,然后将纳滤产水经过深度膜浓缩装置进行莫浓缩处理获得纳滤浓水。而高盐废水为TDS≥ 25000mg/L,固体悬浮物含量0.1%~1%的高盐废水。其中,通过氧化风机增加供氧量1%。
进一步的,步骤S02中将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中,具体的可以每隔3~4小泵送一次。
上述方法通过如下高硫酸根纳滤浓水回用系统实现:如图2所示,所示高硫酸根纳滤浓水回用系统包括脱硫冲洗水箱1、脱硫吸收塔2、石膏脱水装置3、冲洗水泵5、冲洗水管道 6、石膏排出泵10、石膏排出管道11、石灰石浆液制备装置15和浆液入口16,脱硫冲洗水箱1和脱硫吸收塔2连接,石膏脱水装置3也与脱硫吸收塔2连接,脱硫吸收塔2内设置有吸收塔除雾器4,脱硫冲洗水箱1连接于吸收塔除雾器4,冲洗水泵5设置于冲洗管道6上,冲洗管道6的一端与脱硫冲洗水箱1连通,另一端则与脱硫吸收塔2内置的吸收塔除雾器4 连通。浆液循环泵7和循环管道8,浆液循环泵7设置于循环管道8上,循环管道8的一端与吸收塔除雾器4连接,循环管道8的另一端则与脱硫吸收塔2的浆液排出口9连接,浆液排出口9设置于靠近脱硫吸收塔2底部的位置处。石膏排出泵10设置于石膏排出管道11上,石膏排出管道11的一端与脱硫吸收塔2的石膏排出口12连通,另一端则与石膏脱水装置3 连接。脱硫吸收塔2侧壁上设置有吸收塔烟气入口12,脱硫吸收塔2顶部设置有吸收塔烟气出口13。用于增加供氧量的氧化风机装置12设置于吸收塔烟气入口12处,浆液入口16设置于脱硫吸收塔2上且位于吸收塔烟气入口12的下方,石灰石浆液制备装置15与浆液入口 16连通。

Claims (6)

1.一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤S01:泵送纳滤浓水到脱硫冲洗水箱中,在水箱中将循环排污水或者其他水源混合,获得混合水;
步骤S02:将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中;
步骤S03:经脱硫吸收塔除雾器雾化使用的冲洗水进入脱硫吸收塔浆液中,发生脱硫反应如下:
反应①SO2+H2O≒H2SO3≒H++HSO3 -
反应②H++HSO3 -+1/2O2=2H++SO4 2-
反应③CaCO3+2H++H2O≒Ca2++2H2O+CO2↑;
反应④SO4 2-+Ca2++2H2O≒CaSO4·2H2O;
步骤S04:向脱硫吸收塔浆液中添加石灰石浆液,以使脱硫反应产生更多的Ca2+,促进反应④的进行;
步骤S05:向脱硫吸收塔中增加氧化风机的供氧量,通过氧化风机向吸收塔浆液中鼓入更多氧气促进反应②的进行;
步骤S06:经过步骤S03-步骤S05,将纳滤浓水中的SO4 2-固化为石膏。
2.根据权利要求2所述的一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,其特征在于,还包括通过石膏脱水机脱出步骤S06所获得石膏中的水,从而固化石膏获得石膏产品。
3.根据权利要求3所述的一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,其特征在于,所述纳滤浓水通过以下方式获得:
首先将高盐废水经过软化去硬处理后获得纳滤产水,
然后将纳滤产水经过深度膜浓缩装置进行莫浓缩处理获得纳滤浓水。
4.根据权利要求3所述的一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,其特征在于,所述高盐废水为TDS≥25000mg/L,固体悬浮物含量0.1%~1%的高盐废水。
5.根据权利要求1所述的一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,其特征在于,通过所述氧化风机增加1%供氧量。
6.根据权利要求1所述的一种高硫酸根纳滤浓水资源化利用方法,其特征在于,所述步骤S02中将混合水用作冲洗水定期泵送至脱硫吸收塔除雾器中,定期泵送的具体时间为每隔3~4小泵送一次。
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