CN206352092U - 一种脱硫废水电絮凝新型处理系统 - Google Patents
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Abstract
一种脱硫废水电絮凝处理新型装置，它包括流量计(1)、高效沉淀器(2)、沉淀器中心筒(3)、反射板(4)、高效沉淀器排泥电动阀(5)、高位复合反应箱(6)、复合药剂箱(7)、复合药剂计量泵(8)、在线PH计(9)、在线浊度计(10)、立式电絮凝箱(11)、电极板(12)、高频脉冲电源箱(13)、微型风机(14)、澄清器中心筒(15)、澄清器 (16)、清水箱(17)、立式电絮凝箱排泥电动阀（18)、澄清器排泥电动阀 (19)、污泥池（20）、污泥提升泵（21）、PAM溶解箱（22）、PAM计量泵（23）、污泥脱水机（24）、污泥斗（25）、排水沟（26）。本实用新型具有工艺新颖、结构紧凑、投资费用少、运行费用低、运行维护简便、环境和经济效益显著的特点。
Description
技术领域
本实用新型及一种脱硫废水处理装置，尤其是一种具有脱硫废水的快速沉降、复合反应、电絮凝反应、澄清分离，能有效地去除废水中的重金属、有机物、悬浮物的多功能处理装置，使废水达到国家排放标准，具体地说是一种脱硫废水电絮凝处理新型装置。
背景技术
目前国内湿法烟气脱硫生产中会产生一定量的脱硫废水，脱硫废水的PH值为5.0～5.5，废水中重金属主要污染因子有汞、镉、铬、镍、铅等，废水中的悬浮物高达15000～25000毫克/升，有机物为300～450毫克/升，要使脱硫废水达到国家排放标准，必须对脱硫废水进行处理，目前国内采用的常规处理工艺流程如图2所示。
这套处理工艺流程主要降解重金属、有机物及绝大部分悬浮物，脱硫废水在酸性条件下，有毒重金属离子均溶解于水中，当投加石灰乳后将废水的PH调节至9.2～9.5时，有毒重金属离子生成氢氧化物沉淀随大量悬浮物的沉降一同存在于污泥中并压滤成泥饼运出，由于污泥中有毒重金属含量高一般定为危险废物处置。这套处理工艺存在的缺点是：系统运行费高，处理1吨脱硫废水所需的氢氧化钙、有机硫、复合铁、PAM的药剂费用为15元左右，系统运行故障多，工艺中氢氧化钙需溶解配置成5%的浆液通过泵提升至中和箱，由于氢氧化钙中不溶解的杂质较多造成提升泵易堵塞、易磨损泄漏，由于污泥脱水机故障多处理污泥不及时造成澄清浓缩池中的泥面过高使池底的刮泥机超负荷而停运，经调查国内湿法烟气脱硫废水采用该工艺正常运行的只占20%左右，大量的脱硫废水未经处理直接混入渣水或输煤冲洗废水中排放，污泥处置费用高，按两台600MW机组计算，产生的脱硫废水为20T/h，每天处理废水产生的污泥(含水率70%)为32吨，每天有毒污泥处置费用为4.8万元(每吨有毒污泥处置费平均按1500元计算)，全年处置费用1584万元(按330天计算)。
由于目前处理工艺药剂品种多，加药量大，投资费用高，占地面积大，运行费、污泥处置费高及运行管理困难，因此设计一种脱硫废水电絮凝处理新型装置。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对目前国内湿法脱硫生产中产生的脱硫废水处理工艺运行困难、运行费用高的现状，设计一种结构紧凑、投资费用较少、运行费用较低及运行维护简便的电絮凝新型处理装置，新装置采用污泥分质处理技术，使产生的无法回用的属于危险废物的污泥量减少95%，新装置采用快速沉降、复合反应、电絮凝反应、澄清分离技术，使废水处理后达标排放。
本实用新型的技术方案是：
一种脱硫废水电絮凝新型处理系统, 其特征是它包括流量计1，高效沉淀器2，高位复合反应箱6，复合药剂箱7，复合药剂计量泵8，在线PH计9，在线浊度计10，立式电絮凝箱11，澄清器16，清水箱17，所述的高效沉淀器２内的沉淀器中心筒3上部通过管道与安装有流量计１的脱硫废水进水管相连，沉淀器中心筒3的下部安装有反射板4，底部通过安装有高效沉淀器排泥电动阀5的管道将污泥排入脱硫浆液池输送到脱硫塔，废水在高效沉淀器２中停留时间控制在2.5～3小时，确保出水浊度降低至500NTU左右，高效沉淀器２一侧的上部安装管道与高位复合反应箱6顶部进水管道连接；所述的高位复合反应箱6顶部安装有在线PH计9并与复合药剂箱7通过管道连接，在连接高位复合反应箱6与复合药剂箱7的管道上安装有复合药剂计量泵8，废水在高位复合反应箱6中停留时间控制在1小时，通过复合药剂箱7调节废水PH至9.0并使废水中重金属生成相应的氢氧化物及硫化物沉降在高位复合反应箱6下部，高位复合反应箱6一侧上部通过与安装有在线浊度计10的管道与立式电絮凝箱11的下部进水管相连；立式电絮凝箱11中安装有电极板12，电极板12通过电缆与高频脉冲电源箱13相连，微型风机14通过管道与立式电絮凝箱11的下部进气管相连，废水在立式电絮凝箱11中电絮凝时间控制在3分钟，立式电絮凝箱11一侧上部出水通过管道与澄清器16的澄清器中心筒15相连；所述的废水在澄清器16中澄清时间控制在2小时，澄清器16的外壁上部通过管道与清水箱17相连，清水箱17的上部通过管道排放达标废水。
所述的立式电絮凝箱11的底部通过安装有立式电絮凝箱排泥电动阀18的排泥管道与污泥池20相连，澄清器16的底部通过安装有澄清器排泥电动阀19的排泥管道与污泥池20相连，污泥池20一侧中下部通过管道与污泥提升泵21的进水管相连；所述的污泥提升泵21的出水通过管道与PAM溶解箱22的PAM计量泵23的出液管连通后再与污泥脱水机24的进液管相连，污泥脱水机24的泥饼进入污泥斗25后运出、污泥脱水机24的滤液通过管道流入排水沟26。
所述的电极板12的正负极板采用铁板，通过电絮凝不仅提供Fe(OH)2和Fe(OH)3使能废水中悬浮微粒起凝聚共沉淀作用，而且还能提供Fe2+离子除去废水中过量硫离子Fe2++S2-=FeS↓。
本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型设计脱硫废水的高效沉淀器装置，可有效分离出97%的污泥。废水悬浮物可从2000mg/L降至500mg/L。
2.本实用新型对脱硫废水中的污泥采用分质处理技术，高效沉淀器装置沉降污泥主要成分是微细石膏，污泥通过管道输送至脱硫浆液池重新进入脱硫塔系统使用，澄清器沉降污泥含有毒重金属，属危险废物，经厢式压滤机处理后的泥饼作为危险废物运出处置。污泥的分质处理可降低处理工艺的污泥负荷，同时降低脱硫废水的运行费用和有毒污泥的处置费用，一套处理20吨/h的脱硫废水新装置每年可节省危险废物污泥处置费1400～1500万元。
3.本实用新型采用一种复合药剂代替传统工艺的四种药剂投加方式，节省设备和能耗，降低处理成本，复合药剂的主要功能一是将弱酸性脱硫废水PH调节至9.2～9.5，使绝大部分重金属生成氢氧化物沉淀，二是使废水中的部分重金属生成硫化物沉淀。
4．本实用新型在高位复合反应箱设计PH在线测试计与加药计量泵联锁，严格控制运行中的PH值，确保重金属生成氢氧化物沉淀，防止过高或过低PH条件下氢氧化物的重新溶解。
5.本实用新型采用电絮凝进水浊度与高频脉冲电源自动调节电流的功能，可根据复合反应箱来水浊度自动调节电絮凝的电流和电压，不仅使电絮凝效果稳定，同时节省能耗。
6.本实用新型电絮凝箱中的正负极板采用铁质，通过电絮凝不仅能产生Fe(OH)2和Fe(OH)3使废水中悬浮微粒起凝聚共沉淀作用，而且还能提供Fe2+离子除去废水中过量硫离子Fe2++S2-=FeS↓，保证废水中的污染因子达标排放。采用铁质极板还可降低材料消耗的处理成本，废水电絮凝的电耗控制在0.5～0.7KW/吨水.h。
7. 本实用新型电絮凝箱采用立式装置并设计泥斗可防止电絮凝极板的堵塞， 同时配置微型曝气系统可使从极板出来的离子快速均衡地扩散到水中，有效防止产生浓差极化现象，避免电压的上升，降低能耗。
8.本实用新型比传统脱硫废水处理工艺减少了药剂品种及投加量、一套处理20吨/h的装置每年可节省药剂费、运营维护费150多万元。
附图说明
图1是本实用新型的工艺示意图。
图2是现有的含硫废水处理工艺流程示意图。
图中，1为流量计，2为高效沉淀器，3为沉淀器中心筒，4为反射板，5为高效沉淀器排泥电动阀，6为高位复合反应箱，7为复合药剂箱，8为复合药剂计量泵，9为在线PH计，10为在线浊度计，11为立式电絮凝箱，12为电极板，13为高频脉冲电源箱，14为微型风机，15为澄清器中心筒，16为澄清器，17为清水箱，18为立式电絮凝箱排泥电动阀，19为澄清器排泥电动阀，20为污泥池，21为污泥提升泵，22为PAM溶解箱，23为PAM计量泵，24为污泥脱水机，25为污泥斗，26为排水沟。A表示脱硫废水，B表示沉渣至脱硫浆液池，C表示废水达标排放。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示。
一种脱硫废水电絮凝处理新型装置，它包括流量计1，高效沉淀器2，沉淀器中心3筒，反射板4，高效沉淀器排泥电动阀5，高位复合反应箱6，复合药剂箱7，复合药剂计量泵8，在线PH计9，在线浊度计10，立式电絮凝箱11，电极板12，高频脉冲电源箱13，微型风机14，澄清器中心筒15，澄清器16，清水箱17，立式电絮凝箱排泥电动阀18，澄清器排泥电动阀19，污泥池20，污泥提升泵21，PAM溶解箱22，PAM计量泵23，污泥脱水机24，污泥斗25，排水沟26；所述的高效沉淀器２内的沉淀器中心筒3上部通过管道与安装有流量计１的脱硫废水进水管相连、沉淀器中心筒3的下部安装有反射板4，底部通过安装有高效沉淀器排泥电动阀5的管道将污泥排入脱硫浆液池输送到脱硫塔，废水在高效沉淀器２中停留时间控制在2.5～3小时，确保出水浊度降低至500NTU左右，高效沉淀器２一侧的上部安装管道与高位复合反应箱6顶部进水管道连接；所述的高位复合反应箱6顶部安装在线PH计9、顶部与复合药剂箱7及复合药剂计量泵8通过管道连接、废水在高位复合反应箱6中停留时间控制在1小时，完成PH调节废水PH调节至9.0和废水中重金属生成相应的氢氧化物及硫化物的沉降，高位复合反应箱6一侧上部通过与安装有在线浊度计10的管道与立式电絮凝箱11的下部进水管相连；所述的高频脉冲电源箱13通过电缆与立式电絮凝箱11的中上部电极板12的正负极相连，微型风机14通过管道与立式电絮凝箱11的下部进气管相连，废水在立式电絮凝箱11中电絮凝时间控制在3分钟，电极板12的正负极板采用铁板，通过电絮凝不仅提供Fe(OH)2和Fe(OH)3使能废水中悬浮微粒起凝聚共沉淀作用，而且还能提供Fe2+离子除去废水中过量硫离子Fe2++S2-=FeS↓。立式电絮凝箱11一侧上部出水通过管道与澄清器16的澄清器中心筒15相连。所述的废水在澄清器16中澄清时间控制在2小时，澄清器16的外壁上部通过管道与清水箱17相连，清水箱17的上部通过管道排放达标废水。所述的立式电絮凝箱11的底部通过管道安装有立式电絮凝箱排泥电动阀18的排泥管道与污泥池20相连、澄清器16的底部通过管道安装有澄清器排泥电动阀19的排泥管道与污泥池20相连，污泥池20一侧中下部通过管道与污泥提升泵21的进水管相连。所述的污泥提升泵21的出水通过管道与PAM溶解箱22的PAM计量泵23的出液管连通后再与污泥脱水机24的进液管相连，污泥脱水机24的泥饼进入污泥斗25后运出、污泥脱水机24的滤液通过管道流入排水沟26。
本实用新型的处理过程为：
脱硫废水通过安装有进水流量计1进入高效沉淀器2的沉淀器中心筒3内快速分离并在高效沉淀器2内完成沉降，底部污泥通过高效沉淀器排泥电动阀5输送至脱硫浆液池重新进入脱硫塔系统使用，上清液自流入高位复合反应箱6，同时复合药剂箱7药液通过复合药剂计量泵8定量进入高位复合反应箱6内在搅拌机的作用下充分搅拌完成PH调节和复合反应，高位复合反应箱6上安装在线PH计9与复合药剂计量泵8联锁，可根据设定的PH值随时调节加药量，高位复合反应箱6一侧上部通过安装有在线浊度计10管道与立式电絮凝箱11的下部进水口连接、高频脉冲电源箱13的正负极与电极板12的正负极通过电缆线连接、微型风机14的出口通过管道与立式电絮凝箱11的下部进气口连接、立式电絮凝箱11的底部排泥口通过管道与立式电絮凝箱排泥电动阀18一端连接，立式电絮凝箱排泥电动阀18的另一端通过管道与污泥池20的进泥口连接、立式电絮凝箱11的一侧上部出水口通过管道与澄清器16的澄清器中心筒15连接、澄清器16的底部排泥口通过管道与澄清器排泥电动阀19一端连接，澄清器排泥电动阀19的另一端通过管道与污泥池20的进泥口连接、澄清器16的一侧上部出水口通过管道与清水箱17进水口连接、清水箱17一侧的上部出水口通过管道输出达到排放标准的废水、污泥池20一侧的下部出泥口通过管道与污泥提升泵21的进口连接、污泥提升泵21的出泥口通过管道与PAM溶解箱22的PAM计量泵23的出液口连通后再通过管道与污泥脱水机24的进料口连接、污泥脱水机24压滤后的泥饼掉入污泥斗25后运出、污泥脱水机24的滤液通过管道排入排水沟26。
本实用新型脱硫废水处理全程采用重力流、节省多次提升的能耗和设备。处理全过程实现自动控制运行。
本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (2)
1.一种脱硫废水电絮凝新型处理系统, 其特征是它包括流量计（1），高效沉淀器（2），高位复合反应箱（6），复合药剂箱（7），复合药剂计量泵(8)，在线PH计(9)，在线浊度计(10)，立式电絮凝箱(11)，澄清器(16)，清水箱(17)，所述的高效沉淀器（２）内的沉淀器中心筒（3）上部通过管道与安装有流量计（１）的脱硫废水进水管相连，沉淀器中心筒（3）的下部安装有反射板（4），底部通过安装有高效沉淀器排泥电动阀（5）的管道将污泥排入脱硫浆液池输送到脱硫塔，废水在高效沉淀器（２）中停留时间控制在2.5～3小时，确保出水浊度降低至500NTU，高效沉淀器（２）一侧的上部安装管道与高位复合反应箱（6）顶部进水管道连接；所述的高位复合反应箱（6）顶部安装有在线PH计（9）并与复合药剂箱（7）通过管道连接，在连接高位复合反应箱（6）与复合药剂箱（7）的管道上安装有复合药剂计量泵（8），废水在高位复合反应箱（6）中停留时间控制在1小时，通过复合药剂箱（7）调节废水PH至9.0并使废水中重金属生成相应的氢氧化物及硫化物，高位复合反应箱（6）一侧上部通过与安装有在线浊度计（10）的管道与立式电絮凝箱（11）的下部进水管相连；立式电絮凝箱（11）中安装有电极板(12)，电极板（12）通过电缆与高频脉冲电源箱(13)相连，微型风机(14)通过管道与立式电絮凝箱(11)的下部进气管相连，废水在立式电絮凝箱(11)中电絮凝时间控制在3分钟，立式电絮凝箱(11)一侧上部出水通过管道与澄清器(16)的澄清器中心筒(15)相连；所述的废水在澄清器(16)中澄清时间控制在2小时，澄清器(16)的外壁上部通过管道与清水箱(17)相连，清水箱(170的上部通过管道排放达标废水。
2.根据权利要求1所述的脱硫废水电絮凝新型处理系统，其特征是所述的立式电絮凝箱(11)的底部通过安装有立式电絮凝箱排泥电动阀(18)的排泥管道与污泥池(20)相连，澄清器(16)的底部通过安装有澄清器排泥电动阀(19)的排泥管道与污泥池(20)相连，污泥池(20)一侧中下部通过管道与污泥提升泵21的进水管相连；所述的污泥提升泵(21)的出水通过管道与PAM溶解箱(22)的PAM计量泵(23)的出液管连通后再与污泥脱水机(24)的进液管相连，污泥脱水机(24)的泥饼进入污泥斗(25)后运出、污泥脱水机(24)的滤液通过管道流入排水沟(26)。
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