CN206872572U - 一种处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，采用管式微滤膜组件与卷式纳滤膜组件结合的深度净化方式；废水经过预处理后，进入管式微滤膜系统，管式微滤膜系统产水作为纳滤膜系统的来水；经过纳滤膜系统深度净化的废水达到了脱硫工艺水回用的水质要求；并且，泥浆池内的泥浆、结晶产物和清洗废液，经脱水装置脱水后，泥饼作为固废处置，滤液混入管式微滤装置来水，进行循环处理，由此脱硫废水全部回用，实现燃煤电厂脱硫废水零排放。本实用新型提供的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，实现了燃煤电厂脱硫废水零排放，节水效益显著；整个净化系统占地面积小，相较于其它脱硫废水处理系统，其运行和维护成本更低。

Description

一种处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统

技术领域

本实用新型涉及燃煤电厂废水过滤净化领域，特别涉及一种处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统。

背景技术

随着环境问题的日益凸显，国家提出了新的环境排放标准，对燃煤电厂排放提出了更加严格和高标准的要求，也助推了“脱硫废水零排放”的技术进步和项目实施。燃煤电厂污染不仅仅在于烟气，废水排放的污染也是一直努力解决的问题。以煤作为燃料的电站和工业用锅炉，在燃烧过程中会产生二氧化硫等有害物质，石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺广泛应用于大型燃煤锅炉中以脱除烟气中的二氧化硫等污染物。石灰石—石膏湿法烟气脱硫装置在运行中产生大量脱硫废水，脱硫废水水质因燃煤、脱硫工艺、脱硫剂及脱硫工艺水质不同，差异较大,是燃煤电厂经常性废水中最为复杂的一类，也是最难处理的废水之一。

现有的脱硫废水深度净化技术有蒸发结晶技术、烟道喷雾蒸发技术、生物法等，其中蒸发结晶技术、烟道喷雾蒸发技术在我国有工程案例。

采用蒸发结晶工艺处理燃煤电厂脱硫废水，需要建立一套大型软化、浓缩(膜浓缩或热浓缩)、蒸发结晶系统；软化过程消耗大量的药剂，并产生大量固废；浓缩、蒸发处理过程消耗大量蒸汽和电力。

在烟道喷雾蒸发工艺中，脱硫废水蒸发后，高腐蚀性氯化物不能完全被静电除尘器捕收，造成其在脱硫塔和后续设备上积累，引起严重腐蚀，显著增加了设备维修频率和维护费用，并且，脱硫废水中重金属等污染物在飞灰中富集，极大影响飞灰的再利用和用户的安全性。

生化法利用传统混凝沉淀工艺去除大部分悬浮物、重金属，出水进入生物反应器，通过微生物的代谢和分解作用去除部分可溶性盐、含氮化合物、有机物，微生物对重金属的吸附以及其代谢产物对重金属的络合，降低废水中重金属含量。但该工艺流程长，管道设备多，占地面积大，处理效率低，而且该工艺基本不能去除氯化物。

在全球资源日益紧张的环境下，市场上急需一种能够将燃煤电厂脱硫废水全部回用，节约水资源、节省占地面积和运行费用的脱硫废水处理设备。

实用新型内容

为解决上述背景技术中提到的问题，本实用新型提供一种处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，预处理水依次通过管式微滤膜系统和纳滤膜系统；

所述管式微滤膜系统依次设有管式微滤循环水箱和管式微滤装置；所述管式微滤装置包括依次使用管道连接的管式微滤膜组件和微滤产水箱；所述管式微滤膜组件管道连接有清洗系统；所述管式微滤循环水箱和管式微滤膜组件之间设有回流管道；所述管式微滤循环水箱管道连接于泥浆池；

所述纳滤膜系统由卷式纳滤膜组件和纳滤产水箱依次使用管道连接构成；所述卷式纳滤膜组件管道连接于所述微滤产水箱；所述卷式纳滤膜组件还与清洗系统管道连接；

所述卷式纳滤膜组件与沉降罐管道连接；所述沉降罐连接有干粉加药机；所述沉降罐的上清液通过管道进入所述管式微滤循环水箱；所述沉降罐和清洗系统均与所述泥浆池管道连接；所述泥浆池内设有脱水装置。

进一步地，所述管式微滤膜组件的过滤孔径为0.02-0.1微米，管式微滤膜组件为污水回用管式微滤膜。

进一步地，所述清洗系统设有清洗剂加药机；所述清洗剂加药机连接于所述管式微滤膜组件和/或卷式纳滤膜组件的进水管道。

进一步地，所述卷式纳滤膜组件采用100-300道尔顿的污水回用纳滤膜。

进一步地，所述管式微滤循环水箱和所述沉降罐内设有搅拌装置。

进一步地，所述管式微滤循环水箱内设有U形管；所述U形管口连接于所述沉降罐的上清液管道口。

本实用新型提供一种处理燃煤厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，采用管式微滤膜组件与卷式纳滤膜组件结合的深度净化方式；废水经过预处理后，进入管式微滤膜系统，管式微滤膜系统产水作为纳滤膜系统的来水；经过纳滤膜系统深度净化的废水达到了脱硫工艺水回用的水质要求；并且，泥浆池内的泥浆、结晶产物和清洗废液，经脱水装置脱水后，泥饼作为固废处置，滤液混入管式微滤装置来水，进行循环处理，由此脱硫废水全部回用，实现燃煤电厂脱硫废水零排放。本实用新型提供的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，实现了燃煤电厂脱硫废水零排放，节水效益显著；整个净化系统占地面积小，相较于其它脱硫废水处理系统，其运行和维护成本更低。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统示意图；

图2为管式微滤装置示意图；

图3为纳滤膜系统示意图；

图4为泥浆池示意图。

附图标记：

10管式微滤循环水箱 20管式微滤装置 21管式微滤膜组件

22微滤产水箱 30纳滤膜系统 31卷式纳滤膜组件

32纳滤产水箱 40沉降罐 50干粉加药机

60清洗系统 70泥浆池 71脱水装置

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，预处理水依次通过管式微滤膜系统和纳滤膜系统30；

所述管式微滤膜系统依次设有管式微滤循环水箱10和管式微滤装置20；所述管式微滤装置20包括依次使用管道连接的管式微滤膜组件21和微滤产水箱22；所述管式微滤膜组件21管道连接有清洗系统60；所述管式微滤循环水箱10和管式微滤膜组件21之间设有回流管道；所述管式微滤循环水箱10管道连接于泥浆池70；

所述纳滤膜系统30由卷式纳滤膜组件31和纳滤产水箱32依次使用管道连接构成；所述卷式纳滤膜组件31管道连接于所述微滤产水箱22；所述卷式纳滤膜组件31还与清洗系统60管道连接；

所述卷式纳滤膜组件31与沉降罐40管道连接；所述沉降罐40连接有干粉加药机50；所述沉降罐40的上清液通过管道进入所述管式微滤循环水箱10；所述沉降罐40和清洗系统60均与所述泥浆池70管道连接；所述泥浆池70内设有脱水装置71。

具体实施时，脱硫废水经预处理后，去除脱硫废水中的悬浮物、氟化物、硫化物、重金属离子,降低化学耗氧量，调节PH，使预处理出水水质指标达到DL/T997-2006的要求，作为管式微滤膜系统的来水；预处理水依次通过管式微滤膜系统和纳滤膜系统30；管式微滤膜系统包括依次使用管道连接的管式微滤循环水箱10和管式微滤装置20，预处理水通过泵进入管式微滤循环水箱10，管式微滤循环水箱10内设有检测装置，检测装置设有电导检测器、温度感应器、PH测试器、浊度检测器、COD检测器和液位计，用于检测电导、温度、PH、浊度、COD和液位；进入管式微滤循环水箱10的预处理水经循环泵进入管式微滤膜组件21；

管式微滤装置20(如图2所示)包括依次管道连接的管式微滤膜组件21和微滤产水箱22，管式微滤膜组件21的进水口管道连接有清洗系统60；管式微滤膜组件21采用Duraflow、Porex、苏州凯虹污水回用管式微滤膜组件或同类同产品；管式微滤循环水箱10和管式微滤膜组件21之间设有回流管道；通过管式微滤膜组件21过滤的水称为管式微滤膜系统产水，进入微滤产水箱22，微滤产水箱22内设有检测装置，检测装置设有电导检测器、温度感应器、PH测试器、浊度检测器、COD检测器和液位计，用于检测电导、温度、PH、浊度、COD和液位；未通过管式微滤膜组件21过滤的水称为管式微滤膜系统浓水，管式微滤膜系统浓水通过回流管道返回到管式微滤循环水箱10；管式微滤循环水箱10管道连接于泥浆池70，管式微滤循环水箱10的泥浆通过连接的管道排入泥浆池70中；

纳滤膜系统30(如图3所示)由卷式纳滤膜组件31和纳滤产水箱32依次使用管道连接构成，卷式纳滤膜组件31的进水口管道连接有清洗系统60；卷式纳滤膜组件31使用管道连接于微滤产水箱22；微滤产水箱22的水通过高压泵进入卷式纳滤膜组件31，高压泵设置有变频器，变频器控制高压泵的起动和关停，实现高压泵的软操作，节省能耗，防止由于水锤或反压造成高压泵和膜元件损坏，同时便于调整压力和流量，控制浓缩比；卷式纳滤膜组件31采用GE公司D系列的污水回用纳滤膜或同类同产品；通过卷式纳滤膜组件31过滤的水称为纳滤膜系统产水，通过管道进入纳滤产水箱32，纳滤产水箱32内设有检测装置，检测装置设有电导检测器、温度感应器、PH测试器、浊度检测器、COD检测器，用于检测电导、温度、PH、浊度、COD；经纳滤膜系统30深度净化，可有效脱除废水中的盐分、硬度、合成有机化合物、1纳米及以上其他杂质等，使纳滤膜系统产水水质达到脱硫工艺水回用水质要求，全部回用；未通过卷式纳滤膜组件31过滤的水称为纳滤膜系统浓水；

卷式纳滤膜组件31还与沉降罐40管道连接；沉降罐40连接有干粉加药机50，干粉加药机50往沉降罐40内投放干粉结晶剂；纳滤膜系统浓水通过管道进入沉降罐40，纳滤膜系统浓水与干粉结晶剂化学反应使杂质沉淀，剩余液体为上清液，沉降罐40为耐腐蚀材质，沉降罐40的上清液通过管道进入管式微滤循环水箱10，经过管式微滤膜系统再次进入纳滤膜系统30；沉降罐40内设有检测装置，检测装置设有电导检测器、温度感应器、PH测试器、浊度检测器、COD检测器和液位计，用于检测电导、温度、PH、浊度、COD和液位。沉降罐40与泥浆池70管道连接，沉降罐40产生的结晶沉淀通过连接的管道排入到泥浆池70中；泥浆池70内安装有脱水装置71，脱水装置71为固液分离脱水机；

清洗系统60为市场上常见的药剂清洗系统，清洗系统60设置有清洗水箱，清洗水箱内的清洗液为去离子水、通过过滤处理的工业水等，清洗水箱管道连接于管式微滤膜组件21或卷式纳滤膜组件31的进水口，清洗液通过连接的管道进入管式微滤膜组件21或卷式纳滤膜组件31的进水管道，实现对管式微滤膜组件21或卷式纳滤膜组件31的清洗；清洗系统60的清洗废液通过管道排入到泥浆池70；

泥浆池70内的泥浆、结晶沉淀物和清洗废液经脱水装置71(如图4所示)脱水形成泥饼和滤液，泥饼作为固废处置，滤液通过管道进入管式微滤膜系统的来水管道中，进行循环处理，由此脱硫废水全部回用，实现了燃煤电厂脱硫废水零排放。

以下为管式微滤膜系统各项运行参数：

运行压力	运行温度	运行PH	清洗PH
				≤0.55MPa	常温	7.5-8.5	1-14

以下为纳滤膜系统各项运行参数：

浓缩比	运行压力	运行温度	运行PH	清洗PH
					1.5-1.75	≤4.1MPa	常温	7.5-8.5	2-10.5

本实用新型提供的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，采用专用于污水回用的膜元件(管式微滤膜组件、卷式纳滤膜组件)及系统，膜组件具有截留率高、抗污染能力强、抗氧化、耐强酸碱、耐摩擦、表面平整光滑、孔隙率高、清洗方便，使用寿命长等特点。

本实用新型提供的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，采用管式微滤膜组件与卷式纳滤膜组件结合的深度净化方式；脱硫废水经预处理后，作为预处理水进入管式微滤膜系统，经管式微滤膜系统处理后，有效去除预处理水中微细悬浮固体、乳化油、胶体(硅)、粘土、20-100纳米及以上杂质等，使管式微滤膜系统产水水质达到纳滤膜系统入水水质要求，管式微滤膜系统浓水返回管式微滤循环水箱，循环处理；管式微滤膜系统产水，作为纳滤膜系统的来水，经纳滤膜系统深度净化，可有效脱除废水中的盐分、硬度、合成有机化合物、1纳米及以上其他杂质等，其出水水质达到了脱硫工艺水回用水质要求，全部回用。管式微滤膜系统产生的泥浆、纳滤膜系统浓缩后的结晶产物以及清洗系统的清洗废液均通过管道回收至泥浆池内，经脱水装置脱水后，泥饼作为固废处置，滤液混入管式微滤装置来水，进行循环处理，由此脱硫废水全部回用，实现燃煤电厂脱硫废水零排放。本实用新型提供的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，实现了燃煤电厂脱硫废水全部回用，节水效益显著；并且，整个净化系统占地面积小，节省了建设成本，相较于其它脱硫废水处理系统，其运行和维护成本更低。

优选地，所述管式微滤膜组件21的过滤孔径为0.02-0.1微米，管式微滤膜组件21为污水回用管式微滤膜。

优选地，所述清洗系统60设有清洗剂加药机；所述清洗剂加药机连接于所述管式微滤膜组件21和/或卷式纳滤膜组件31的进水管道。

具体实施时，清洗系统60为市售常见的清洗系统，清洗系统60设有清洗剂加药机,；清洗剂加药机连接于管式微滤膜组件21或卷式纳滤膜组件31的进水管道，清洗系统60控制清洗剂加药机在管式微滤膜组件21和/或卷式纳滤膜组件31进水管道内投放药剂，从而对膜组件进行清洗。

优选地，所述卷式纳滤膜组件31采用100-300道尔顿的污水回用纳滤膜。

优选地，所述管式微滤循环水箱10和所述沉降罐40内设有搅拌装置。

具体实施时，管式微滤循环水箱10和所述沉降罐40内设有搅拌装置，搅拌装置由电机和搅拌器构成，搅拌器由耐腐蚀材质构成，如不锈钢、碳钢防腐。

优选地，所述管式微滤循环水箱10内设有U形管；所述U形管口连接于所述沉降罐40的上清液管道口。

具体实施时，管式微滤循环水箱10内设有U形管，U形管口连接于沉降罐40的上清液管道口，上清液进入U形管内，U形管道的“U”形结构设计，便于排气，防止堵塞。

尽管本文中较多的使用了诸如管式微滤循环水箱、管式微滤装置、管式微滤膜组件、微滤产水箱、纳滤膜系统、卷式纳滤膜组件、纳滤产水箱、沉降罐、干粉加药机、清洗系统、清洗剂加药机等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，其特征在于：预处理水依次通过管式微滤膜系统和纳滤膜系统(30)；

所述管式微滤膜系统依次设有管式微滤循环水箱(10)和管式微滤装置(20)；所述管式微滤装置(20)包括依次使用管道连接的管式微滤膜组件(21)和微滤产水箱(22)；所述管式微滤膜组件(21)管道连接有清洗系统(60)；所述管式微滤循环水箱(10)和管式微滤膜组件(21)之间设有回流管道；所述管式微滤循环水箱(10)管道连接于泥浆池(70)；

所述纳滤膜系统(30)由卷式纳滤膜组件(31)和纳滤产水箱(32)依次使用管道连接构成；所述卷式纳滤膜组件(31)管道连接于所述微滤产水箱(22)；所述卷式纳滤膜组件(31)还与清洗系统(60)管道连接；

所述卷式纳滤膜组件(31)与沉降罐(40)管道连接；所述沉降罐(40)连接有干粉加药机(50)；所述沉降罐(40)的上清液通过管道进入所述管式微滤循环水箱(10)；所述沉降罐(40)和清洗系统(60)均与所述泥浆池(70)管道连接；所述泥浆池(70)内设有脱水装置(71)。

2.根据权利要求1所述的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，其特征在于：所述管式微滤膜组件(21)的过滤孔径为0.02-0.1微米，管式微滤膜组件(21)为污水回用管式微滤膜。

3.根据权利要求1所述的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，其特征在于：所述清洗系统(60)设有清洗剂加药机；所述清洗剂加药机连接于所述管式微滤膜组件(21)和/或卷式纳滤膜组件(31)的进水管道。

4.根据权利要求1所述的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，其特征在于：所述卷式纳滤膜组件(31)采用100-300道尔顿的污水回用纳滤膜。

5.根据权利要求1所述的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，其特征在于：所述管式微滤循环水箱(10)和所述沉降罐(40)内设有搅拌装置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的处理燃煤电厂脱硫废水的纳滤膜深度净化系统，其特征在于：所述管式微滤循环水箱(10)内设有U形管；所述U形管口连接于所述沉降罐(40)的上清液管道口。