CN210945128U - 一种脱硫废水处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种脱硫废水处理装置，包括铁氧微晶体反应器系统、芬顿反应器和澄清池；所述铁氧微晶体反应器系统的输入端与进水管连接，所述铁氧微晶体反应器系统的输出端与所述芬顿反应器的输入端连接，所述芬顿反应器的输出端与所述澄清池的输入端连接，所述澄清池的输出端与出水管连接。本实用新型有效的将铁氧微晶体反应器与芬顿反应器以及澄清池相结合，解决现有废水处理技术无法在高效去除废水中重金属的同时，又可将有毒难降解污染物进行降解的问题。

Description

一种脱硫废水处理装置

技术领域

本实用新型涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种脱硫废水处理装置。

背景技术

我国的燃煤电厂普遍安装了湿法烟气脱硫系统，通过碱性石灰浆料对烟气的淋洗，大幅度降低了燃煤烟气污染，环境效益显著。原煤中含有各类杂质和污染物，高温燃烧过程释放出汞、硒、砷等易挥发有毒有害元素，在脱硫塔内洗脱时，大量的有毒有害元素被富集在液相中。通常情况下，脱硫废水都含有较高的总溶解固体，主要组分包括高浓度的氯离子，硫酸根，阳离子则以钠、钙、镁为主。此外，脱硫废水还含有相当浓度的硼酸根、硅酸根、硝酸根、溶解态锰等。与此同时，运行在强氧化环境的脱硫塔内还可能生成某些强氧化物，比如溴酸根、碘酸根、过硫酸根等。当然，脱硫废水中还不乏含有大量的有毒难降解污染物。由此可见，脱硫废水中含有的重金属种类众多，形态不一，而且还含有大量的有毒难降解污染物。

电厂脱硫废水水质复杂，波动较大，特别是其高含盐背景的特性极大地增加了处理难度，此外电厂各类生产废水，比如锅炉酸洗废水，往往也排入到脱硫废水系统与之混合，更增加了脱硫废水水质的不确定性和处理难度。传统化学中和絮凝沉淀法很难达到较高的去除率，处理出水无法满足日益严格的排放标准。

因此，有效治理这类疑难工业废水，满足日益严格的重金属废水排放标准，需要开发新型高效而且经济可行的新技术，既能高效去除废水中重金属，又能将有毒难降解污染物转化为易生化处理的小分子物质。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种脱硫废水处理装置，解决现有废水处理技术无法在高效去除废水中重金属的同时，又可将有毒难降解污染物进行降解的问题。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种脱硫废水处理装置，包括铁氧微晶体反应器系统、芬顿反应器2和澄清池3；所述铁氧微晶体反应器系统的输入端与进水管连接，所述铁氧微晶体反应器系统的输出端与所述芬顿反应器2的输入端连接，所述芬顿反应器2的输出端与所述澄清池3的输入端连接，所述澄清池3的输出端与出水管连接。

进一步，还包括设置在所述进水管和所述铁氧微晶体反应器系统之间的预沉池4；所述预沉池4的输入端与进水管连接，所述预沉池4的输出端与所述铁氧微晶体反应器系统的输入端连接。

进一步，还包括加酸系统7和加碱系统8；所述加酸系统7设置在所述铁氧微晶体反应器系统和所述芬顿反应器2之间的通路上，所述加碱系统8设置在所述芬顿反应器2和所述澄清池3之间的通路上。

进一步，所述铁氧微晶体反应器系统包括多个依次串联的铁氧微晶体反应器1；所述预沉池4的输出端与第一个所述铁氧微晶体反应器1的输入端连接，最后一个所述铁氧微晶体反应器1的输出端与所述芬顿反应器2的输入端连接。

进一步，所述铁氧微晶体反应器1、所述芬顿反应器2和所述澄清池3的上部均设置有投药系统9。

进一步，所述铁氧微晶体反应器1和所述芬顿反应器2的内部均设置有搅拌器5。

进一步，所述预沉池4和所述澄清池3的底部均设置有排泥系统6。

进一步，所述预沉池4和所述澄清池3的底部为锥形结构，且锥角为30-150°。

本实用新型提供一种脱硫废水处理装置，包括铁氧微晶体反应器系统、芬顿反应器2和澄清池3；所述铁氧微晶体反应器系统的输入端与进水管连接，所述铁氧微晶体反应器系统的输出端与所述芬顿反应器2的输入端连接，所述芬顿反应器2的输出端与所述澄清池3的输入端连接，所述澄清池3的输出端与出水管连接。这样，进水管与铁氧微晶体反应器系统的输入端连通，铁氧微晶体反应器系统的输出端与芬顿反应器2的输入端连通，芬顿反应器2的输出端与澄清池3的输入端连通，澄清池3的输出端与出水管连通。废水自进水管由铁氧微晶体反应器1的输入端输入至铁氧微晶体反应器系统中，在碱性条件下，利用金属铁粉、二价亚铁盐、三价铁盐和硝酸钠在铁氧微晶体反应器系统中生成铁氧微晶体，其合成的铁氧微晶体不同于自然界中常见的铁氧化物矿物，其主体是一种非稳定的易于转化的铁氧化物混合物，主要的有效组分类似某些绿锈结构和非标态的铁氧化物，无固定的组分和结构组成，具有很高的化学活性，活性铁氧微晶体具备有大容量的阴离子交换能力和阳离子晶格替代能力，同时具备一定的化学还原能力，以及铁氧化物内在的表面亲和吸附力，因此，铁氧微晶体通过表面吸附、离子交换、晶格替代、化学还原等复合作用和协同机理，可以用于转化和去除废水中各种形态的重金属污染物，并予以吸收固定在铁氧微晶体结构内，已达到稳定化、减量化、无害化的处理目的。进而将经铁氧微晶体处理后的废水输入到芬顿反应器2中，因经铁氧微晶体处理后的废水中含有一定浓度的Fe²⁺，在该废水进入芬顿反应器2中之前，将废水调为酸性，并加入双氧水，由芬顿反应器2产生的羟基自由基进一步处理废水中的COD，因羟基自由基可非选择性地快速矿化有毒难降解污染物，或者将有毒难降解污染物分解转化为易生化处理的小分子物质，提高废水的可生化性，降低废水中的COD，然后通过溢流的方式由芬顿反应器2的输出端排出至澄清池3，由澄清池3对废水进行澄清处理后进行排放。

本实用新型提供一种脱硫废水的处理装置有效的将铁氧微晶体反应器与芬顿反应器以及澄清池相结合，解决现有废水处理技术无法在高效去除废水中重金属的同时，又可将有毒难降解污染物进行降解的问题，有效提高了反应产物的利用率，降低了废水处理成本。

附图说明

图1为本实用新型脱硫废水处理装置的示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、铁氧微晶体反应器，2、芬顿反应器，3、澄清池，4、预沉池，5、搅拌器，6、排泥系统，7、加酸系统，8、加碱系统，9、投药系统。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“中心”、“内”、“外”、“顶”、“底”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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型提供一种脱硫废水处理装置，包括铁氧微晶体反应器系统、芬顿反应器2和澄清池3；所述铁氧微晶体反应器系统的输入端与进水管连接，所述铁氧微晶体反应器系统的输出端与所述芬顿反应器2的输入端连接，所述芬顿反应器2的输出端与所述澄清池3的输入端连接，所述澄清池3的输出端与出水管连接。这样，进水管与铁氧微晶体反应器系统的输入端连通，铁氧微晶体反应器系统的输出端与芬顿反应器2的输入端连通，芬顿反应器2的输出端与澄清池3的输入端连通，澄清池3的输出端与出水管连通。废水自进水管由铁氧微晶体反应器系统的输入端输入至铁氧微晶体反应器系统中，在碱性条件下，利用金属铁粉、二价亚铁盐、三价铁盐和硝酸钠在铁氧微晶体反应器系统中生成铁氧微晶体，其合成的铁氧微晶体不同于自然界中常见的铁氧化物矿物，其主体是一种非稳定的易于转化的铁氧化物混合物，主要的有效组分类似某些绿锈结构和非标态的铁氧化物，无固定的组分和结构组成，具有很高的化学活性，活性铁氧微晶体具备有大容量的阴离子交换能力和阳离子晶格替代能力，同时具备一定的化学还原能力，以及铁氧化物内在的表面亲和吸附力，因此，铁氧微晶体通过表面吸附、离子交换、晶格替代、化学还原等复合作用和协同机理，可以用于转化和去除废水中各种形态的重金属污染物，并予以吸收固定在铁氧微晶体结构内，已达到稳定化、减量化、无害化的处理目的。进而将经铁氧微晶体处理后的废水输入到芬顿反应器2中，因经铁氧微晶体处理后的废水中含有一定浓度的Fe²⁺，在该废水进入芬顿反应器2中之前，将废水调为酸性，并加入双氧水，由芬顿反应器2产生的羟基自由基进一步处理废水中的COD，因羟基自由基可非选择性地快速矿化有毒难降解污染物，或者将有毒难降解污染物分解转化为易生化处理的小分子物质，提高废水的可生化性，降低废水中的COD，然后通过溢流的方式由芬顿反应器2的输出端排出至澄清池3，由澄清池3对废水进行澄清处理后进行排放。

本实用新型的一种脱硫废水处理装置，如图1所示，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：还包括设置在所述进水管和所述铁氧微晶体反应器系统之间的预沉池4；所述预沉池4的输入端与进水管连接，所述预沉池4的输出端与所述铁氧微晶体反应器系统的输入端连接。这样，在进水管和铁氧微晶体反应器系统之间还设置有预沉池4，通过预沉池4对废水进行预处理，以使废水中固体悬浮物的浓度降低，再进行后续处理，这是因为，废水中可能含有大量的悬浮固体，大量悬浮固体的存在会严重影响铁氧微晶反应器系统和芬顿反应器2对废水的处理程度，但是，当废水中的固体悬浮物的浓度较低时，可不经预沉池4处理，此外，废水的酸碱度也可能发生较大的波动，比如有锅炉酸洗废水排入脱硫废水系统时，导致废水呈酸性，并且含有大量的络合剂、辅助溶出铁锈和积垢，含有大量酸和络合剂的废水直接进入铁氧微晶体反应器1，会干扰铁氧微晶体反应工艺的正常运行，因此，对废水进行预处理的过程，通过必要的药剂处理，预先去除废水中的干扰因素，减小废水水质波动，有助于整个处理装置的稳定运行和达标排放。

本实用新型的一种脱硫废水处理装置，如图1所示，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：还包括加酸系统7和加碱系统8；所述加酸系统7设置在所述铁氧微晶体反应器系统和所述芬顿反应器2之间的通路上，所述加碱系统8设置在所述芬顿反应器2和所述澄清池3之间的通路上。这样，在废水进入芬顿反应器2中之前，通过加酸系统7向废水中加入酸性溶液，在废水进入澄清池3中之前，通过加碱系统8向废水中加入碱性溶液。

本实用新型的一种脱硫废水处理装置，如图1所示，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述铁氧微晶体反应器系统包括多个依次串联的铁氧微晶体反应器1；所述预沉池4的输出端与第一个所述铁氧微晶体反应器1的输入端连接，最后一个所述铁氧微晶体反应器1的输出端与所述芬顿反应器2的输入端连接。这样，当待处理废水中含有成分复杂的重金属中，可以设置多级铁氧微晶体反应器1串联连接，进而保证排水的达标。

为了实现较佳的处理工艺，进一步优选的技术方案为，多级铁氧微晶体反应器1以并联形式连接。

本实用新型提供的又一优选的方案中，如图1所示，在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述铁氧微晶体反应器1、所述芬顿反应器2和所述澄清池3的上部均设置有投药系统9。

在前面描述的技术方案的基础上还可以是：所述铁氧微晶体反应器1和所述芬顿反应器2的内部均设置有搅拌器5。这样，铁氧微晶体反应器1和芬顿反应器2内部设有搅拌器5，搅拌器5的设置可以保证反应器中反应介质处于流化状态，进而加快反应的进行。

在另一技术方案中，在前述的基础上，所述预沉池4和所述澄清池3的底部均设置有排泥系统6。这样，预沉池4和澄清池3底部设置的排泥系统6可以有效的将沉积在池底的积料排出。

在上述优选技术方案的基础之上，本实用新型提供的装置，所述预沉池4和所述澄清池3的底部为锥形结构，且锥角为30-150°。这样，预沉池4和澄清池3的底部为锥形结构，并且锥角设置为30-150°，锥形结构的设置可以加快沉积速度。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种脱硫废水处理装置，其特征在于，包括铁氧微晶体反应器系统、芬顿反应器(2)和澄清池(3)；

所述铁氧微晶体反应器系统的输入端与进水管连接，所述铁氧微晶体反应器系统的输出端与所述芬顿反应器(2)的输入端连接，所述芬顿反应器(2)的输出端与所述澄清池(3)的输入端连接，所述澄清池(3)的输出端与出水管连接。

2.根据权利要求1所述的脱硫废水处理装置，其特征在于，还包括设置在所述进水管和所述铁氧微晶体反应器系统之间的预沉池(4)；

所述预沉池(4)的输入端与进水管连接，所述预沉池(4)的输出端与所述铁氧微晶体反应器系统的输入端连接。

3.根据权利要求2所述的脱硫废水处理装置，其特征在于，还包括加酸系统(7)和加碱系统(8)；

所述加酸系统(7)设置在所述铁氧微晶体反应器系统和所述芬顿反应器(2)之间的通路上，所述加碱系统(8)设置在所述芬顿反应器(2)和所述澄清池(3)之间的通路上。

4.根据权利要求2-3任一项所述的脱硫废水处理装置，其特征在于，所述铁氧微晶体反应器系统包括多个依次串联的铁氧微晶体反应器(1)；

所述预沉池(4)的输出端与第一个所述铁氧微晶体反应器(1)的输入端连接，最后一个所述铁氧微晶体反应器(1)的输出端与所述芬顿反应器(2)的输入端连接。

5.根据权利要求4所述的脱硫废水处理装置，其特征在于，所述铁氧微晶体反应器(1)、所述芬顿反应器(2)和所述澄清池(3)的上部均设置有投药系统(9)。

6.根据权利要求5所述的脱硫废水处理装置，其特征在于，所述铁氧微晶体反应器(1)和所述芬顿反应器(2)的内部均设置有搅拌器(5)。

7.根据权利要求6所述的脱硫废水处理装置，其特征在于，所述预沉池(4)和所述澄清池(3)的底部均设置有排泥系统(6)。

8.根据权利要求7所述的脱硫废水处理装置，其特征在于，所述预沉池(4)和所述澄清池(3)的底部为锥形结构，且锥角为30-150°。

Images