CN211871634U - 脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，包括依次相连的脱硫塔、废水调节池、反应沉淀池、管式微滤、调节水箱、氯离子萃取机，氯离子萃取机的下游分别连通缓冲罐与第一萃取剂缓冲箱，氯离子萃取机产生的硫酸钠溶液依次通过缓冲罐、冷却结晶器与固液分离器，富氯萃取剂依次通过第一萃取剂缓冲箱与氯离子反萃机并在氯离子反萃机中与浓氨水反应产生氯化铵溶液与再生萃取剂，氯化铵溶液通过蒸发结晶器，再生萃取剂通过第二萃取剂缓冲箱回流至氯离子萃取机，通过上述设置，该系统实现闭式循环，可以实现脱硫废水零排放；氯离子通过萃取分离，相比膜法分离和蒸发分离，投资和运行成本大幅下降。

Description

脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统

技术领域

本实用新型涉及脱硫废水处理系统的技术领域，特别涉及脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统。

背景技术

现有的脱硫废水可分别通过以下方式处理：1、三联箱加药反应混凝处理后直接排放或先通过三联箱加药反应混凝处理再通过澄清池澄清后排放；2、先通过三联箱加药反应混凝处理后，通过膜浓缩，再通过MVR或多效浓缩蒸发，分盐或出杂盐；3.先通过三联箱加药反应混凝处理后，通过膜浓缩，再通过旁路烟道蒸发技术处理。

但是上述三种方式属于落后工艺，已无法满足最新脱硫废水排放标准；工艺复杂，系统投资大，能耗高，产出的杂盐属固废，仍需进一步处理；同时抽取高温烟气影响锅炉运行煤耗，喷嘴雾化故障，携带水滴容易腐蚀烟道和下游系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，该系统实现闭式循环，可以实现脱硫废水零排放；氯离子通过萃取分离，相比膜法分离和蒸发分离，投资和运行成本大幅下降。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，包括依次相连的脱硫塔、废水调节池、反应沉淀池、管式微滤、调节水箱、氯离子萃取机，所述反应沉淀池、管式微滤产生的污泥通过污泥脱水机处理，所述污泥脱水机产生的滤液回流至废水调节池，所述氯离子萃取机的下游分别连通缓冲罐与第一萃取剂缓冲箱，所述氯离子萃取机产生的硫酸钠溶液依次通过缓冲罐、冷却结晶器与固液分离器，所述氯离子萃取机产生的富氯萃取剂依次通过第一萃取剂缓冲箱与氯离子反萃机并在氯离子反萃机中与浓氨水反应产生氯化铵溶液与再生萃取剂，所述氯化铵溶液通过蒸发结晶器产生氯化铵晶体，所述再生萃取剂通过第二萃取剂缓冲箱回流至氯离子萃取机。

进一步地，反应沉淀池内加入TMT15、混凝剂与助凝剂。

进一步地，所述污泥脱水机包括底座、设于底座上的搅拌组件与脱水组件，所述搅拌组件的出料口与脱水组件的进料端通过软管连接。

进一步地，所述搅拌组件包括搅拌箱，所述搅拌箱的上端从左至右依次设有除异味箱、减速电机与入料口，所述搅拌箱的中心设有转动轴，所述转动轴上设有轴向间隔设置的三组搅拌杆且最下端的搅拌杆向下倾斜设置，所述减速电机用于驱动转动轴旋转。

进一步地，所述除异味箱包括杀毒灭菌层与活性炭层，所述杀毒灭菌层与活性炭层均为波浪形结构。

进一步地，所述脱水组件包括壳体、设于壳体内的螺旋轴、设于螺旋轴上的螺旋叶片及驱动螺旋轴旋转的驱动电机，所述螺旋叶片从右至左螺距逐渐减小，所述壳体的下端设有调节座，所述调节座的右端设有铰接轴，所述铰接轴铰接于位于铰接轴两侧的支架，所述调节座的左侧设有调节装置，所述调节装置包括铰接于底座的调节底板，所述调节底板上设有第一气缸，所述第一气缸的输出端连接有安置板，所述安置板连接于调节座，所述第一气缸的两侧设置有安装于调节底板的滑移筒，所述滑移筒内滑移安装有滑移杆，两滑移杆的上端连接于安置板，所述调节底板上设有两个间隔设置的支臂，所述支臂上可转动安装有销轴，所述销轴的两端固定安装有齿轮，所述滑移杆上设有齿部，所述滑移筒内设有凹口，所述齿轮伸入凹口内并与齿部啮合。

进一步地，所述壳体的左侧设有出料端，所述底座上设有用于接料的接料箱，所述接料箱的一侧设有把手，所述接料箱的下端设有车轮，所述底座上设有导向条，所述接料箱的下端设有与导向条导向配合的导向轮，所述底座设有一固定板，所述接料箱设有限位垫，所述接料箱的下端设有倒三角的定位块，所述底座上设有第二气缸，所述第二气缸的输出端设有连接板，所述连接板上设有卡入定位块的定位轮，所述第二气缸的旁侧设有导向筒，所述导向筒内滑移安装有导向杆，所述导向杆连接于连接板。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.该系统实现闭式循环，可以实现脱硫废水零排放；

2.氯离子通过萃取分离，相比膜法分离和蒸发分离，投资和运行成本大幅下降；

3.相比旁路烟道蒸发技术，投资降低，对锅炉烟气系统没有影响；

4.废水中的硫酸钠通过冷冻分离，能耗降低；

5.相比整体脱硫废水，本系统产生氯化铵溶液体量很小，蒸发所需能耗更低；

6.产出的硫酸钠和氯化铵可以作为工业原料和化肥，有一定收益。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是污泥脱水机的示意图；

图3是污泥脱水机的A处放大图；

图4是污泥脱水机的壳体内部的示意图；

图5是污泥脱水机的调节装置的结构示意图；

图6是污泥脱水机的凹口的示意图；

图7是污泥脱水机的接料箱的结构示意图；

图8是污泥脱水机的定位轮的示意图；

图9是污泥脱水机的B处放大图。

1、底座；11、软管；12、导向条；13、固定板；14、第二气缸；15、连接板；16、定位轮；17、导向筒；171、导向杆；2、搅拌箱；21、除异味箱； 211、杀毒灭菌层；212、活性炭层；22、减速电机；23、入料口；24、转动轴；25、搅拌杆；26、出料口；3、壳体；31、螺旋轴；311、螺旋叶片；312、驱动电机；32、调节座；321、铰接轴；322、支架；33、出料端；34、进料端；4、调节底板；41、第一气缸；42、安置板；43、滑移筒；431、滑移杆； 432、齿部；433、凹口；44、支臂；441、销轴；442、齿轮；5、接料箱；51、把手；52、车轮；53、导向轮；54、限位垫；55、定位块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1-9所示，脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，包括依次相连的脱硫塔、废水调节池、反应沉淀池、管式微滤、调节水箱、氯离子萃取机，所述氯离子萃取机的下游分别连通缓冲罐与第一萃取剂缓冲箱，所述氯离子萃取机产生的硫酸钠溶液依次通过缓冲罐、冷却结晶器与固液分离器，所述氯离子萃取机产生的富氯萃取剂依次通过第一萃取剂缓冲箱与氯离子反萃机。

所述富氯萃取剂进入氯离子反萃机与浓氨水反应产生氯化铵溶液与再生萃取剂，所述氯化铵溶液通过蒸发结晶器产生氯化钠晶体；所述再生萃取剂通过第二萃取剂缓冲箱回流至氯离子萃取机。

反应沉淀池内加入TMT15，再加入混凝剂并用氢氧化钠与碳酸钠将废水 pH调节为碱性，最后加入助凝剂进行絮凝沉降，所述反应沉淀池产生的上清液进入管式微滤。

所述反应沉淀池、管式微滤产生的污泥通过污泥脱水机处理，所述污泥脱水机产生泥饼与滤液，所述滤液回流至废水调节池。

所述管式微滤产生的水通过在调节水箱加硫酸将PH调至酸性，具体为 PH1-PH3，调质后的脱硫废水和萃取剂进氯离子萃取机，萃取完成并分离成硫酸钠溶液和富氯萃取剂。

所述冷却结晶器内的温度为0℃，硫酸钠溶液经冷却结晶器冷冻析出晶体，再经固液分离器分离出硫酸钠晶体，滤液回脱硫塔浆液池。

所述污泥脱水机包括底座1、设于底座1上的搅拌组件与脱水组件，所述搅拌组件的出料口26与脱水组件的进料端34通过软管11连接。

所述搅拌组件包括搅拌箱2，所述搅拌箱2的上端从左至右依次设有除异味箱21、减速电机22与入料口23，所述搅拌箱2的中心设有转动轴24，所述转动轴24上设有轴向间隔设置的三组搅拌杆25且最下端的搅拌杆25向下倾斜设置，所述减速电机22用于驱动转动轴24旋转,通过上述设置，用于将污泥搅拌均匀，便于后续脱水处理。

所述除异味箱21包括杀毒灭菌层211与活性炭层212，所述杀毒灭菌层 211与活性炭层212均为波浪形结构，用于增加接触面积，所述除异味箱21 通过连接管与搅拌箱2l连接并通过抽气泵进行抽气，通过上述设置，可除去污泥中的异味，减小污泥对周围空气的污染，大大的提升了污泥脱水机的环保性。

所述脱水组件包括壳体3、设于壳体3内的螺旋轴31、设于螺旋轴31上的螺旋叶片311及驱动螺旋轴31旋转的驱动电机312，所述螺旋叶片311从右至左螺距逐渐减小，所述壳体3的下端设有调节座32，所述调节座32的右端设有铰接轴321，所述铰接轴321铰接于位于铰接轴321两侧的支架322，所述调节座32的左侧设有调节装置，所述调节装置包括铰接于底座1的调节底板4，所述调节底板4上设有第一气缸41，所述第一气缸41的输出端连接有安置板42，所述安置板42连接于调节座32，所述第一气缸41的两侧设置有安装于调节底板4的滑移筒43，所述滑移筒43内滑移安装有滑移杆431，两滑移杆431的上端连接于安置板42，所述调节底板4上设有两个间隔设置的支臂44，所述支臂44上可转动安装有销轴441，所述销轴441的两端固定安装有齿轮442，所述滑移杆431上设有齿部432，所述滑移筒43内设有凹口433，所述齿轮442伸入凹口433内并与齿部432啮合，所述壳体3的角度可调节设置，使脱水组件再保证脱水效果的前提下，提高了整个脱水组件的脱水效率。

通过齿轮442与齿部432的啮合传动，两滑移杆431实现联动且可消除滑移杆431升降时被卡住的现象。

所述壳体3的左侧设有出料端33，所述底座1上设有用于接料的接料箱 5，所述接料箱5的一侧设有把手51，所述接料箱5的下端设有车轮52，所述底座1上设有导向条12，所述接料箱5的下端设有与导向条12导向配合的导向轮53，所述底座1设有一固定板13，所述接料箱5设有限位垫54，所述接料箱5的下端设有倒三角的定位块55，所述底座1上设有第二气缸14，所述第二气缸14的输出端设有连接板15，所述连接板15上设有卡入定位块55 的定位轮16，所述第二气缸14的旁侧设有导向筒17，所述导向筒17内滑移安装有导向杆171，所述导向杆171连接于连接板15，通过导向条12与导向轮53导向配合，定位块55与定位块55的定位配合，便于接料箱5定位。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.该系统实现闭式循环，可以实现脱硫废水零排放；

2.氯离子通过萃取分离，相比膜法分离和蒸发分离，投资和运行成本大幅下降；

3.相比旁路烟道蒸发技术，投资降低，对锅炉烟气系统没有影响；

4.废水中的硫酸钠通过冷冻分离，能耗降低；

5.相比整体脱硫废水，本系统产生氯化铵溶液体量很小，蒸发所需能耗更低；

6.产出的硫酸钠和氯化铵可以作为工业原料和化肥，有一定收益。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (7)

1.脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，其特征在于：包括依次相连的脱硫塔、废水调节池、反应沉淀池、管式微滤、调节水箱、氯离子萃取机，所述反应沉淀池、管式微滤产生的污泥通过污泥脱水机处理，所述污泥脱水机产生的滤液回流至废水调节池，所述氯离子萃取机的下游分别连通缓冲罐与第一萃取剂缓冲箱，所述氯离子萃取机产生的硫酸钠溶液依次通过缓冲罐、冷却结晶器与固液分离器，所述氯离子萃取机产生的富氯萃取剂依次通过第一萃取剂缓冲箱与氯离子反萃机并在氯离子反萃机中与浓氨水反应产生氯化铵溶液与再生萃取剂，所述氯化铵溶液通过蒸发结晶器产生氯化铵晶体，所述再生萃取剂通过第二萃取剂缓冲箱回流至氯离子萃取机。

2.根据权利要求1所述的脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，其特征在于：反应沉淀池内加入TMT、混凝剂与助凝剂。

3.根据权利要求1所述的脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，其特征在于：所述污泥脱水机包括底座、设于底座上的搅拌组件与脱水组件，所述搅拌组件的出料口与脱水组件的进料端通过软管连接。

4.根据权利要求3所述的脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，其特征在于：所述搅拌组件包括搅拌箱，所述搅拌箱的上端从左至右依次设有除异味箱、减速电机与入料口，所述搅拌箱的中心设有转动轴，所述转动轴上设有轴向间隔设置的三组搅拌杆且最下端的搅拌杆向下倾斜设置，所述减速电机用于驱动转动轴旋转。

5.根据权利要求4所述的脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，其特征在于：所述除异味箱包括杀毒灭菌层与活性炭层，所述杀毒灭菌层与活性炭层均为波浪形结构。

6.根据权利要求5所述的脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，其特征在于：所述脱水组件包括壳体、设于壳体内的螺旋轴、设于螺旋轴上的螺旋叶片及驱动螺旋轴旋转的驱动电机，所述螺旋叶片从右至左螺距逐渐减小，所述壳体的下端设有调节座，所述调节座的右端设有铰接轴，所述铰接轴铰接于位于铰接轴两侧的支架，所述调节座的左侧设有调节装置，所述调节装置包括铰接于底座的调节底板，所述调节底板上设有第一气缸，所述第一气缸的输出端连接有安置板，所述安置板连接于调节座，所述第一气缸的两侧设置有安装于调节底板的滑移筒，所述滑移筒内滑移安装有滑移杆，两滑移杆的上端连接于安置板，所述调节底板上设有两个间隔设置的支臂，所述支臂上可转动安装有销轴，所述销轴的两端固定安装有齿轮，所述滑移杆上设有齿部，所述滑移筒内设有凹口，所述齿轮伸入凹口内并与齿部啮合。

7.根据权利要求6所述的脱硫废水氯离子萃取兼硫酸钠和氯化铵产出系统，其特征在于：所述壳体的左侧设有出料端，所述底座上设有用于接料的接料箱，所述接料箱的一侧设有把手，所述接料箱的下端设有车轮，所述底座上设有导向条，所述接料箱的下端设有与导向条导向配合的导向轮，所述底座设有一固定板，所述接料箱设有限位垫，所述接料箱的下端设有倒三角的定位块，所述底座上设有第二气缸，所述第二气缸的输出端设有连接板，所述连接板上设有卡入定位块的定位轮，所述第二气缸的旁侧设有导向筒，所述导向筒内滑移安装有导向杆，所述导向杆连接于连接板。

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