CN205241427U - 一种脱硫废水处理系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种脱硫废水处理系统，其能够可靠实现脱硫废水的处理；整个系统节能环保，低成本。本实用新型包含通过管路依次连接的预处理系统、MVR降膜蒸发系统、MVR强制循环结晶系统和杂盐脱水系统；所述预处理系统包含中和箱、第一沉降箱、第二沉降箱、絮凝箱、沉淀池、过滤箱和污泥压滤机；所述MVR降膜蒸发系统包含蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐和排气冷凝器；所述MVR强制循环结晶系统包含结晶器、加热器、分离室、蒸馏水罐和蒸汽压缩机；所述杂盐脱水系统包含晶体过滤器、晶体暂存槽、离心脱水机和母液槽；还包含蒸汽发生器，所述MVR降膜蒸发系统，MVR强制循环结晶系统共用同一个蒸汽发生器，蒸汽压缩机和蒸馏水罐。

Description

一种脱硫废水处理系统
技术领域
本实用新型涉及一种脱硫废水处理系统，具体用于电厂脱硫废水的净化处理。
背景技术
1、国内火电厂现状：
我国电厂脱硫废水的处理方式种类繁多，大至分为二种：
a、高浓度的脱硫废水喷入炉渣中，通过炉渣吸收脱硫废水中的重金属和盐，达到降低溶液中重金属和氯盐的浓度的目的，实践结论告诉我们此方法确实有一定的功效，但是重金属、氯盐含量还是很高，再次回用此溶液时，常常引起喷淋装置的喷淋头堵塞(盐含量太高，蒸发结晶太快,引起堵塞)。
b、高浓度的脱硫废水，经过碱液处理(如Ca(OH)2等碱性溶液，使大量重金属生成盐继而沉淀，达到去除重金属离子的目的，去除重金属的溶液加入适量的盐酸(Hcl)调节溶液的PH值，使PH值在6～9之间，处理后的溶液经过膜处理(渗透)排放或回收水，膜处理产生的废水做沉淀絮凝处理。
2、国际火电厂脱硫废水处理现状：
现行国外典型的脱硫废水处理技术，基于脱硫废水的排放特征而来针对不同种类的污染物，采用不同的去除方法。
a、酸碱度调节(去除)。
在废液中加入石灰乳或其他碱性化学试剂(如NaOH等)将PH值调至6～7，可以有效的去除氟化物(生成CaF2沉淀)和部分重金属。然后再加入有机硫和絮凝剂，将PH值调到8～9，使金属以氢氧化物和硫化物沉淀的形式沉淀。去除重金属和悬浮物后废水即可排放。
b、汞、铜等重金属的去除。
沉淀分离去除汞、铜等重金属沉淀分离是一种常用的金属分离法，脱硫废水一般采用加入可溶性氢氧化物如NaOH，产生氢氧化物沉淀来分离重金属离子，在脱硫废水处理中，一般控制PH值在8.5～9之间，使一些重金属，如铁、铜、铅、镍和铬生成氢氧化物沉淀。对于铜、汞等重金属，一般采用加入可溶性硫化物如硫化钠，使其产生Hg2S、CuS等沉淀，这二种沉淀的物质溶解度都很小，溶度积数量级在10-40～10-50之间，对于汞使用硫化钠，只要添加小于1mg/L的S2-，就对小于1ug/L浓度的汞产生作用，为了改善重金属析出过程制备一种能良好沉淀的泥浆，一般可使用三价铁盐如Fecl3及一般为阴离子的絮凝剂，通过以上二级处理就可达标。
上述处理技术均存在由于水质波动的影响，系统出水难以稳定达标且难以稳定运行，没有将废水中的盐分从废水中彻底分离。随着国内对污水排放要求的提高，对出水的含盐量提出要求，经过上述工艺处理后，废水中的盐分含量高达2万～3万PPM，达不到排放要求。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种脱硫废水处理系统，其能够可靠实现脱硫废水的处理，整个过程没有新废水产生，仅仅产生少量能够非常快捷处理的污泥；整个系统节能环保，低成本。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种脱硫废水处理系统，其特征在于：包含通过管路依次连接的预处理系统、MVR降膜蒸发系统、MVR强制循环结晶系统和杂盐脱水系统；
所述预处理系统包含通过管路依次连接的中和箱、第一沉降箱、第二沉降箱、絮凝箱、沉淀池、过滤箱和污泥压滤机；所述中和箱，第一沉降箱和第二沉降箱内均设置有搅拌器；
所述MVR降膜蒸发系统包含通过管路连接的蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐和排气冷凝器；
所述MVR强制循环结晶系统包含通过管路连接的结晶器、加热器、分离室、蒸馏水罐和蒸汽压缩机；
所述杂盐脱水系统包含通过管路连接的晶体过滤器、晶体暂存槽、离心脱水机和母液槽；
上述管路上设置有泵体；
还包含蒸汽发生器，所述MVR降膜蒸发系统，MVR强制循环结晶系统共用同一个蒸汽发生器，蒸汽压缩机和蒸馏水罐。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述絮凝箱上设置有底部的污泥排出口和顶部的澄清液排出口；所述污泥排出口通过管路连接至所述沉淀池，所述沉淀池的底部污泥通过污泥泵和管路连接至所述污泥压滤机；所述絮凝箱的澄清液排出口通过管路连接至中间水池，中间水池上通过管路连接至陶瓷过滤器，陶瓷过滤器的出口通过管路连接至所述MVR降膜蒸发系统。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述蒸馏水罐上设置出水口，出水口的一部分水通过管路连接至蒸汽发生器，另一部分水通过管路经过所述蒸馏水板式换热器，所述预处理系统处理后的脱硫废水经由蒸馏水板式换热器进入蒸发主体。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
本实用新型结合了现有处理工艺的优点，同时还结合MVR强制循环结晶器在高盐废水处理中的成本优势，彻底将废水中的盐分从废水中分离出来，得到有经济效益的杂盐，根据不同的水质情况，MVR强制循环结晶器可采取分级浓缩的形式，可得到纯度较高的硫酸钠、氯化钠盐，进一步提高经济效益，降低处理成本。且出水达到国家一级排放标准，可作为车间回用水使用。本实用新型的处理系统没有新的废水产生，仅在预处理中产生少量的污泥，污泥可直接打包外运填埋，具有较好的可行性；本实用新型整体上具有节能环保、工艺链简单、处理成本低、集成化设计的优点。
附图说明
图1为本实用新型的一种具体实施方式的系统结构原理图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：
如图1所示，本实用新型公开了一种脱硫废水处理系统，其主要包含预处理系统、MVR降膜蒸发系统、MVR强制循环结晶系统和杂盐脱水系统；
所述预处理系统包含中和箱、第一沉降箱、第二沉降箱、絮凝箱、沉淀池、过滤箱和污泥压滤机；
所述MVR降膜蒸发系统包含蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐、排气冷凝器；
所述MVR强制循环结晶系统包含加热器、分离室、蒸馏水罐和蒸汽压缩机；
所述杂盐脱水系统包含晶体过滤器、晶体暂存槽、离心脱水机和母液槽；
还包含蒸汽发生器，所述MVR降膜蒸发系统，MVR强制循环结晶系统共用同一个蒸汽发生器，蒸汽压缩机和蒸馏水罐。本实用新型具有节能环保、工艺链简单、处理成本低、集成化设计的优点。
优选的，所述絮凝箱上设置有底部的污泥排出口和顶部的澄清液排出口；所述污泥排出口通过管路连接至所述沉淀池，所述沉淀池的底部污泥通过污泥泵和管路连接至所述污泥压滤机；所述絮凝箱的澄清液排出口通过管路连接至中间水池，中间水池上通过管路连接至陶瓷过滤器，陶瓷过滤器的出口通过管路连接至所述MVR降膜蒸发系统。如此一来，整个预处理系统能够为MVR降膜蒸发系统提供杂志非常少的脱硫废水，便于MVR降膜蒸发系统的可靠高效处理，也能够提高整个MVR降膜蒸发系统的寿命。
优选的，所述蒸馏水罐上设置出水口，出水口的一部分水通过管路连接至蒸汽发生器，另一部分水通过管路经过所述蒸馏水板式换热器，所述预处理系统处理后的脱硫废水经由蒸馏水板式换热器进入蒸发主体。这样的话，整个预处理系统处理后的脱硫废水进入MVR蒸发系统时进行了初步的热交换，非常节能。
本实用新型在具体用于脱硫废水处理时的工作过程为：
将脱硫废水在中和箱内添加Ca(OH)2和芒硝(主要成分Na2SO4·10H2O)，搅拌器搅拌后将pH值调整到12.5～13，将水中的钙镁离子变成CaSO4和Mg(OH)2沉淀、氟离子生成氟化钙沉淀，此时，水中的大多数重金属离子变成氢氧化物沉淀从废水中沉淀分离出来；废水从中和箱出来以后进入第一沉降箱，给第一沉降箱加入TMT-15(有机硫)进行搅拌反应后，进一步降低废水中的重金属离子浓度(特别是Cd和Hg)和钙离子；废水再进入第二沉降箱，通入脱硫烟道废气(主要成分是CO2)，充分去除水中的钙离子，防止CO2过量，CaCO3变成Ca(HCO3)2，第二沉降箱出口废水pH值控制在10.5～11.5；再随之溢流至絮凝箱，加入絮凝剂PAC,以使得絮凝物变得更大更容易沉淀，PAM加快絮凝速度，絮凝完成后进入沉淀池，絮凝物沉积在沉淀池底部形成污泥，经污泥泵排至板框压滤机，脱水后的固体通过收集箱收集后由汽车外运；絮凝箱上部澄清液进入中间水池暂存；澄清液经过陶瓷过滤器过滤掉细小未沉淀悬浮物以后再进入所述MVR降膜蒸发器系统中处理；
所述MVR降膜蒸发系统将废水中的大部分水分分离出来，蒸发主体采用蒸发效率较高的降膜蒸发器，为使降膜蒸发器在最优的工况下运行，在脱硫废水的蒸发过程中，浓缩液的盐分浓度一般控制在20％左右，在此浓度下，可保证整个MVR降膜蒸发系统在最高的蒸发效率下运行，且没有晶体析出，不会影响降膜蒸发器的布膜；
脱硫废水经过上述MVR降膜蒸发系统预浓缩以后进入MVR强制循环结晶系统，使水分与盐彻底分离出来，达到零排放的目的。在蒸发结晶过程中，将有大量的盐分析出，降膜蒸发的形式将不适用于此工况，在此采用MVR强制循环结晶系统，通过结晶器可实现热结晶，最大限度减少能量损耗，实现结晶器的低成本运行。
上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。
不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。

Claims (3)

1.一种脱硫废水处理系统，其特征在于：包含通过管路依次连接的预处理系统、MVR降膜蒸发系统、MVR强制循环结晶系统和杂盐脱水系统；
所述预处理系统包含通过管路依次连接的中和箱、第一沉降箱、第二沉降箱、絮凝箱、沉淀池、过滤箱和污泥压滤机；所述中和箱，第一沉降箱和第二沉降箱内均设置有搅拌器；
所述MVR降膜蒸发系统包含通过管路连接的蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐和排气冷凝器；
所述MVR强制循环结晶系统包含通过管路连接的结晶器、加热器、分离室、蒸馏水罐和蒸汽压缩机；
所述杂盐脱水系统包含通过管路连接的晶体过滤器、晶体暂存槽、离心脱水机和母液槽；
上述管路上设置有泵体；
还包含蒸汽发生器，所述MVR降膜蒸发系统，MVR强制循环结晶系统共用同一个蒸汽发生器，蒸汽压缩机和蒸馏水罐。
2.如权利要求1所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于：所述絮凝箱上设置有底部的污泥排出口和顶部的澄清液排出口；所述污泥排出口通过管路连接至所述沉淀池，所述沉淀池的底部污泥通过污泥泵和管路连接至所述污泥压滤机；所述絮凝箱的澄清液排出口通过管路连接至中间水池，中间水池上通过管路连接至陶瓷过滤器，陶瓷过滤器的出口通过管路连接至所述MVR降膜蒸发系统。
3.如权利要求1或2所述的一种脱硫废水处理系统，其特征在于：所述蒸馏水罐上设置出水口，出水口的一部分水通过管路连接至蒸汽发生器，另一部分水通过管路经过所述蒸馏水板式换热器，所述预处理系统处理后的脱硫废水经由蒸馏水板式换热器进入蒸发主体。
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