CN208829347U - 一种脱硫废水分质出泥系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种脱硫废水分质出泥系统，属于水污染防治领域。该系统按照出泥顺序分别设置有一级絮凝反应池，用于除去脱硫废水中的大部分镁离子；一级澄清池，用于固液分离；二级絮凝反应池，用于除去脱硫废水中剩余的镁离子；二级澄清池，用于固液分离；三级絮凝反应池，用于除去脱硫废水中的钙离子；三级澄清池，用于固液分离，所述三级澄清池与三级絮凝反应池相连通；所述一级澄清池分别与所述一级絮凝反应池、二级絮凝反应池相连通，所述二级澄清池分别与所述二级絮凝反应池和三级絮凝反应池相连通。本实用新型实现脱硫废水中产生的氢氧化镁和硫酸钙两者的分离，将硫酸钙作为石膏进行销售，减少资源浪费；固废量减少，降低固废处置的费用。

Description

一种脱硫废水分质出泥系统

技术领域

本实用新型涉及一种脱硫废水分质出泥系统，属于水污染防治领域。

背景技术

现有的脱硫废水加药软化处理通常采用石灰-碳酸钠两步法，脱硫废水含有大量的硫酸根离子和镁离子，为了保证脱硫废水软化后的出水中的镁离子≤10ppm(因为后续水处理中的反渗透浓缩单元会对废水进行浓缩，浓缩之后要满足不结垢，即不饱和的要求，可以推算出镁离子的浓度小于等于10ppm)，通常通过过量1.2至1.5倍投加石灰的加药方式，产生的泥主要构成为氢氧化镁和硫酸钙的混合成分，很难实现两者的分离，产生的污泥只能作为固废处置，不但要承担高昂的处置费，还造成资源的浪费。

实用新型内容

本实用新型为解决上述的技术问题，提供一种结构设计合理、实现污泥资源化的脱硫废水分质出泥系统。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种脱硫废水分质出泥系统，按照出泥顺序分别设置有一级絮凝反应池，用于除去脱硫废水中的大部分镁离子；

一级澄清池，用于固液分离；

二级絮凝反应池，用于除去脱硫废水中剩余的镁离子；

二级澄清池，用于固液分离；

三级絮凝反应池，用于除去脱硫废水中的钙离子；

三级澄清池，用于固液分离，所述三级澄清池与三级絮凝反应池相连通；

所述一级澄清池分别与所述一级絮凝反应池、二级絮凝反应池相连通，所述二级澄清池分别与所述二级絮凝反应池和三级絮凝反应池相连通。

本实用新型实现污泥的资源化，避免大量固废的产生。

进一步，该脱硫废水分质出泥系统还包括一级污泥系统，所述一级污泥系统与所述一级澄清池相连通。该设计减少一级澄清池中排出的污泥的含水量。

更进一步，该脱硫废水分质出泥系统还包括二级污泥系统，所述二级污泥系统与所述二级澄清池相连通。该设计减少二级澄清池中排出的污泥的含水量。

更进一步，该脱硫废水分质出泥系统还包括三级污泥系统，所述三级污泥系统与所述三级澄清池相连通。该设计减少三级澄清池中排出的污泥的含水量。

更进一步，该脱硫废水分质出泥系统还包括与所述三级澄清池相连通的蓄水池，所述蓄水池用于暂存经过所述三级澄清池处理后的废水。

进一步，所述一级絮凝反应池中设置有一级搅拌器。

进一步，所述二级絮凝反应池中设置有二级搅拌器。

进一步，所述三级絮凝反应池中设置有三级搅拌器。

进一步，该脱硫废水分质出泥系统还包括与所述一级絮凝反应池相连通的蓄水调节池，用以暂存脱硫废水。

本实用新型同现有技术相比具有以下优点及效果：

1、本实用新型实现脱硫废水中产生的氢氧化镁和硫酸钙两者的分离，将硫酸钙作为石膏进行销售，减少资源的浪费；

2、本实用新型固废量减少，降低了固废处置的费用。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本实用新型的结构示意图。

标号说明：

1、一级絮凝反应池，2、一级澄清池，3、二级絮凝反应池，4、二级澄清池，5、三级絮凝反应池，6、三级澄清池，7、一级污泥系统，8、二级污泥系统，9、三级污泥系统，10、蓄水池，11、一级搅拌器，12、二级搅拌器，13、三级搅拌器，14、蓄水调节池。

具体实施方式

本实用新型属于水污染防治领域，可用于火电厂及排放类似水污染物的制造、食品、纺织、电厂、印染、市政、汽车、石油化工、电子半导体废水零排放、生物发酵废水零排放等。

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。

分质出泥是指污泥在不同设备中分级分阶段的产生，具体指在一级澄清池2、二级澄清池4和三级澄清池6中分别有污泥产生。

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例1：

如图1所示，、一种脱硫废水分质出泥系统，按照出泥顺序分别设置有一级絮凝反应池1，一级澄清池2，二级絮凝反应池3，二级澄清池4，三级絮凝反应池5和三级澄清池6，三级澄清池6与三级絮凝反应池5相连通，一级澄清池2分别与一级絮凝反应池1、二级絮凝反应池3相连通，二级澄清池4分别与二级絮凝反应池3和三级絮凝反应池5相连通，即一级絮凝反应池1的出水口连通一级澄清池2的入水口，一级澄清池2出水口连通二级絮凝反应池3的入水口，二级絮凝反应池3的出水口连通二级澄清池4的入水口，二级澄清池4的出水口连通三级絮凝反应池5的入水口，三级絮凝反应池5的出水口连通三级澄清池6的入水口。在本实用新型中，各个反应池或澄清池之间可以但不仅限于通过管道连接并相通，也可以是其他现有的连通方式。

在一级絮凝反应池1中加入氢氧化钙，氢氧化钙溶于水后产生氢氧根离子和钙离子，脱硫废水中的镁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀，脱硫废水中的硫酸根离子与钙离子结合生成硫酸钙沉淀，该氢氧化镁沉淀和硫酸钙沉淀随着脱硫废水溢流入一级澄清池2。

氢氧化镁沉淀和硫酸钙沉淀在一级澄清池2中沉淀，并且一级澄清池2中的上清液溢流进入二级絮凝反应池3中。在一级澄清池2中的污泥主要是氢氧化镁和硫酸钙的混合物。

在二级絮凝反应池3中加入氢氧化钙，氢氧化钙溶于水后产生氢氧根离子和钙离子，脱硫废水中的剩余的镁离子与氢氧根离子结合生成氢氧化镁沉淀，脱硫废水中的硫酸根离子与钙离子结合生成硫酸钙沉淀，该氢氧化镁沉淀和硫酸钙沉淀随着脱硫废水溢流入二级澄清池4。在二级絮凝反应池3中为了增加脱硫废水中硫酸根的浓度，还可以引入循环排污水经过膜浓缩的浓水。

氢氧化镁沉淀和硫酸钙沉淀在二级澄清池4中沉淀，并且二级澄清池4中的上清液溢流进入三级絮凝反应池5中。在二级澄清池4中的污泥主要是硫酸钙，硫酸钙可以作为石膏出售，实现污泥的资源化利用。并且在一级澄清池2中产生的污泥与在二级澄清池4中产生的污泥的质量比为2:1，所以本实用新型可以将三分之一的污泥资源化利用。

监测三级絮凝反应池5中的脱硫废水，根据监测得到钙离子的浓度计算得到需要的碳酸钙的投加量，在三级絮凝反应池5中按照投加量加入碳酸钠，碳酸钠溶于水后产生碳酸根离子，脱硫废水中的钙离子与碳酸根离子结合生成碳酸钙沉淀，该碳酸钙沉淀随着脱硫废水溢流进入三级澄清池6。

碳酸钙沉淀在三级澄清池6中沉淀，用于除去脱硫废水中的钙离子，并且三级澄清池6中的上清液溢流进入后续水处理系统中。后续水处理系统为现有技术中的水处理系统，在此不再展开描述。在三级澄清池6中的污泥主要为碳酸钙。

本实用新型中，监测一级絮凝反应池1中的脱硫废水，根据监测得到镁离子的浓度计算得到需要的氢氧化钙的投加量，在一级絮凝反应池1中加入氢氧化钙投加量的80％-90％；监测二级絮凝反应池3中的脱硫废水，根据监测得到镁离子的浓度计算得到需要的氢氧化钙的投加量，在二级絮凝反应池3中超过投加量的加入氢氧化钙，在开始投加氢氧化钙的时候，会产生大量的氢氧化镁，但是随着投加量的提高，氢氧化镁沉淀产生量逐渐减少，并且过量投加的氢氧化钠，实际能产生的氢氧化镁沉淀量很少。以2台645MW机组为例，全厂废水零排放系统年产干泥1.5万吨，无法利用，按照固废处置，每吨处置价格200元，每年需要300万元处置污泥；使用本实用新型后，产生0.5万吨以硫酸钙为主的污泥和1万吨混合污泥，硫酸钙污泥可以作为石膏卖给建材厂家，按照每吨50元的价格，一年可以产生25万元的利益，同时节约100万元固废处置费用。

在本实用新型中，各种药剂可以直接加入至反应池中，也可以在反应池上方设置药剂加药装置，此处的药剂加药装置为现有技术，例如氢氧化钙加药装置、碳酸钠加药装置等，在此不再详细描述。

脱硫废水中钙离子和镁离子的监测即可以通过手工采样进行检测，也可以载在反应池中设置钙离子在线监测仪和镁离子在线监测仪，钙离子在线监测仪和镁离子在线监测仪均属于现有技术，在此不再展开描述。

实施例2：

如实施例1所示，其区别仅在于该脱硫废水分质出泥系统还包括一级污泥系统7，一级污泥系统7与一级澄清池2相连通。在一级污泥系统7中，通过物力挤压的作用，尽可能的减少一级澄清池2中排出污泥的含水率。一级污泥系统7包括一级污泥均质池和一级液固分离系统；一级污泥均质池与一级澄清池2相连通，用于将污泥和污水混合均匀，方便后续的处理；一级液固分离系统用于将污泥中的固体和液体进行分离，产生固废和废水；在一级液固分离系统中还包括一级板框压滤机和一级自动泥斗，并由一级压榨水泵将一级压榨水箱中的水泵到一级板框压滤机中，由一级冲洗水泵将一级冲洗水箱中的水泵到一级板框压滤机中。一级板框压滤机的作用是通过物理作用，即挤压作用，将污泥中的水分排出，尽可能减少污泥的含水率；一级自动泥斗类似于一个料仓，一级板框压滤机间断性排出压榨后的污泥，当污泥堆满一级自动泥斗后，将污泥排到固定位置。在本实用新型中，一级压榨水箱中的水为一级板框压滤机压缩污泥出来的水，即废水，用于污泥初步清洗；一级冲洗水箱中的水为自来水，水质较好，用于污泥二次冲洗。

该脱硫废水分质出泥系统还包括设置在第一澄清池底部的第一开关，打开第一开关即实现第一澄清池与一级污泥系统7的连通，关闭第一开关即阻断第一澄清池与一级污泥系统7的连通。

本实用新型的第一开关既可以是手动操作的，也可以是电动操作的，现有技术中满足本实用新型要求的开关均可用，在此不再展开描述。

实施例3：

如实施例2所示，其区别仅在于该脱硫废水分质出泥系统还包括二级污泥系统8，二级污泥系统8与二级澄清池4相连通。在二级污泥系统8中，通过物力挤压的作用，尽可能的减少二级澄清池4中排出污泥的含水率。二级污泥系统8包括二级污泥均质池和二级液固分离系统；二级污泥均质池与二级澄清池4相连通，用于将污泥和污水混合均匀，方便后续的处理；二级液固分离系统用于将污泥中的固体和液体进行分离，产生固废和废水；在二级液固分离系统中还包括二级板框压滤机和二级自动泥斗，并由二级压榨水泵将二级压榨水箱中的水泵到二级板框压滤机中，由二级冲洗水泵将二级冲洗水箱中的水泵到二级板框压滤机中。二级板框压滤机的作用是通过物理作用，即挤压作用，将污泥中的水分排出，尽可能减少污泥的含水率；二级自动泥斗类似于一个料仓，二级板框压滤机间断性排出压榨后的污泥，当污泥堆满二级自动泥斗后，将污泥排到固定位置。在本实用新型中，二级压榨水箱中的水为二级板框压滤机压缩污泥出来的水，即废水，用于污泥初步清洗；二级冲洗水箱中的水为自来水，水质较好，用于污泥二次冲洗。

该脱硫废水分质出泥系统还包括设置在第二澄清池底部的第二开关，打开第二开关即实现第二澄清池与二级污泥系统8的连通，关闭第二开关即阻断第二澄清池与二级污泥系统8的连通。

本实用新型的第二开关既可以是手动操作的，也可以是电动操作的，现有技术中满足本实用新型要求的开关均可用，在此不再展开描述。

实施例4：

如实施例3所示，其区别仅在于该脱硫废水分质出泥系统还包括三级污泥系统9，三级污泥系统9与三级澄清池6相连通。在三级污泥系统9中，通过物力挤压的作用，尽可能的减少三级澄清池6中排出污泥的含水率。三级污泥系统9包括三级污泥均质池和三级液固分离系统；三级污泥均质池与三级澄清池6相连通，用于将污泥和污水混合均匀，方便后续的处理；三级液固分离系统用于将污泥中的固体和液体进行分离，产生固废和废水；在三级液固分离系统中还包括三级板框压滤机和三级自动泥斗，并由三级压榨水泵将三级压榨水箱中的水泵到三级板框压滤机中，由三级冲洗水泵将三级冲洗水箱中的水泵到三级板框压滤机中。三级板框压滤机的作用是通过物理作用，即挤压作用，将污泥中的水分排出，尽可能减少污泥的含水率；三级自动泥斗类似于一个料仓，三级板框压滤机间断性排出压榨后的污泥，当污泥堆满三级自动泥斗后，将污泥排到固定位置。在本实用新型中，三级压榨水箱中的水为三级板框压滤机压缩污泥出来的水，即废水，用于污泥初步清洗；三级冲洗水箱中的水为自来水，水质较好，用于污泥二次冲洗。

该脱硫废水分质出泥系统还包括设置在第三澄清池底部的第三开关，打开第三开关即实现第三澄清池与三级污泥系统9的连通，关闭第三开关即阻断第三澄清池与三级污泥系统9的连通。

本实用新型的第一开关既可以是手动操作的，也可以是电动操作的，现有技术中满足本实用新型要求的开关均可用，在此不再展开描述。

实施例5：

如实施例4所示，其区别仅在于该脱硫废水分质出泥系统还包括蓄水池10，用于暂存经过三级澄清池6处理后的废水。

蓄水池10与三级澄清池6相连通，即三级澄清池6的出水口连通蓄水池10的出水口，三级澄清池6中的上清液溢流进入蓄水池10。

实施例6：

如实施例1所示，其区别仅在于一级絮凝反应池1中设置有一级搅拌器11，用以加快一级絮凝反应池1中进行的反应，并使得反应更充分。

一级搅拌器11上设置有叶片，叶片用以将脱硫废水和反应沉淀等固体物混匀；或是现有技术中具有将脱硫废水和反应沉淀等固体物混匀的搅拌装置均满足本实用新型中一级搅拌器11的要求。一级搅拌器11由市电为其供电，搅拌速度为每分钟1至数转。

实施例7：

如实施例1所示，其区别仅在于二级絮凝反应池3中设置有二级搅拌器12，用以加快二级絮凝反应池3中进行的反应，并使得反应更充分。

二级搅拌器12上设置有叶片，叶片用以将脱硫废水和反应沉淀等固体物混匀；或是现有技术中具有将脱硫废水和反应沉淀等固体物混匀的搅拌装置均满足本实用新型中二级搅拌器12的要求。二级搅拌器12由市电为其供电，搅拌速度为每分钟1至数转。

实施例8：

如实施例1所示，其区别仅在于三级絮凝反应池5中设置有三级搅拌器13，用以加快三级絮凝反应池5中进行的反应，并使得反应更充分。

三级搅拌器13上设置有叶片，叶片用以将脱硫废水和反应沉淀等固体物混匀；或是现有技术中具有将脱硫废水和反应沉淀等固体物混匀的搅拌装置均满足本实用新型中三级搅拌器13的要求。三级搅拌器13由市电为其供电，搅拌速度为每分钟1至数转。

实施例9：

如实施例1所示，其区别仅在于该脱硫废水分质出泥系统还包括蓄水调节池14，用以暂存脱硫废水。

蓄水调节池14与一级絮凝反应池1相连通，即蓄水调节池14的出水口连通一级絮凝反应池1的入水口。

该脱硫废水可以是来自电厂的脱硫废水，可以是板框压滤机的滤液，或是上述两者的混合。

此外，需要说明的是，本实用新型中的污泥系统，包括一级污泥系统7、二级污泥系统8和三级污泥系统9，均属于现有技术中的污泥处理系统，在此不再展开描述。

本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：按照出泥顺序分别设置有一级絮凝反应池(1)，用于除去脱硫废水中的大部分镁离子；

一级澄清池(2)，用于固液分离；

二级絮凝反应池(3)，用于除去脱硫废水中剩余的镁离子；

二级澄清池(4)，用于固液分离；

三级絮凝反应池(5)，用于除去脱硫废水中的钙离子；

三级澄清池(6)，用于固液分离，所述三级澄清池(6)与三级絮凝反应池(5)相连通；

所述一级澄清池(2)分别与所述一级絮凝反应池(1)、二级絮凝反应池(3)相连通，所述二级澄清池(4)分别与所述二级絮凝反应池(3)和三级絮凝反应池(5)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：该脱硫废水分质出泥系统还包括一级污泥系统(7)，所述一级污泥系统(7)与所述一级澄清池(2)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：该脱硫废水分质出泥系统还包括二级污泥系统(8)，所述二级污泥系统(8)与所述二级澄清池(4)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：该脱硫废水分质出泥系统还包括三级污泥系统(9)，所述三级污泥系统(9)与所述三级澄清池(6)相连通。

5.根据权利要求4所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：该脱硫废水分质出泥系统还包括与所述三级澄清池(6)相连通的蓄水池(10)，所述蓄水池(10)用于暂存经过所述三级澄清池(6)处理后的废水。

6.根据权利要求1所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：所述一级絮凝反应池(1)中设置有一级搅拌器(11)。

7.根据权利要求1所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：所述二级絮凝反应池(3)中设置有二级搅拌器(12)。

8.根据权利要求1所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：所述三级絮凝反应池(5)中设置有三级搅拌器(13)。

9.根据权利要求1所述的一种脱硫废水分质出泥系统，其特征在于：该脱硫废水分质出泥系统还包括与所述一级絮凝反应池(1)相连通的蓄水调节池(14)，用以暂存脱硫废水。