一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统技术方案

技术编号:15239457 阅读:178 留言:0更新日期:2017-04-30 21:59
本实用新型专利技术公开了一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统,包括依次连接的调节沉淀池、三联箱、澄清器和清水箱,调节沉淀池与废水源连通;所述三联箱包括依次连接的反应箱、中和箱和絮凝箱,反应箱与所述调节沉淀池连接,絮凝箱与所述澄清器连接;所述反应箱与有机硫加药装置连接;所述调节沉淀池、三联箱以及澄清器的底部都通过管道与污泥储池连通,第一泵提供污泥在管道流通的动力;污泥储池通过管道与脱硫塔连通,第二泵提供污泥流动的动力,将污泥作为脱硫剂喷入脱硫塔进行脱硫。通过改变加药顺序,改变重金属沉淀物的性质,使其可以返回脱硫系统不被重新溶解。脱硫废水处理过程中的污泥实现了完全回用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种废水零排放处理工艺,具体涉及一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统
技术介绍
脱硫废水产自碳酸钙-硫酸钙湿法烟气脱硫系统,水质呈酸性,含有大量悬浮物、盐类、重金属离子、氟离子等。其中盐类以钠、钾、钙、镁的氯化盐和硫酸盐为主,悬浮物以石膏、二氧化硅为主,重金属以汞、镉、铬、铅、镍、铜、锌等金属离子形式存在,如直接排入环境危害很大。目前的处理手段主要是采用化学沉淀+膜浓缩+蒸发结晶,通过中和、反应、絮凝沉淀(俗称三联箱)进行水质中和、除重金属、澄清处理。由于脱硫废水含有大量重金属和硫酸盐、镁离子,首先向废水中加入石灰乳,在pH值为9~10条件下,脱硫废水中的重金属铬、铅、镍、铜、锌能够以氢氧化物的形式沉淀,同时水中的镁离子和硫酸根离子能够和石灰乳反应生成氢氧化镁和硫酸钙沉淀。重金属离子中的汞、镉的的氢氧化物溶度积较大,只能向水中加入硫化物,以硫化物的形式沉淀,才能将重金属完全沉淀。加入无机硫化物会使水中硫化物和硫酸盐超标,一般采用向废水中投加有机硫。澄清处理后的清水进入零排放系统进行进一步处理,澄清过程沉淀的污泥进入脱水装置,污泥量大,容易形成管路污堵。而且脱水后的污泥含有大量重金属,只能作为危废进行处理,处理成本很高。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的技术问题,本技术的一个目的在于提供一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统。本技术的第二个目的在于提供一种污泥回用的脱硫废水零排放处理方法。为了解决以上技术问题,本技术的技术方案为:一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统,包括依次连接的调节沉淀池、三联箱、澄清器和清水箱,调节沉淀池与废水源连通;所述三联箱包括依次连接的反应箱、中和箱和絮凝箱,反应箱与所述调节沉淀池连接,絮凝箱与所述澄清器连接;所述反应箱与有机硫加药装置连接;所述调节沉淀池、三联箱以及澄清器的底部都通过管道与污泥储池连通,第一泵提供污泥在管道流动的动力;污泥储池通过管道与脱硫塔连通,第二泵提供污泥流动的动力,将污泥作为脱硫剂喷入脱硫塔进行脱硫。本文中,调节沉淀池提供脱硫废水停留的空间,脱硫废水在调节沉淀池中停留一段时间后,一方面,废水中的大部分悬浮物沉淀下来,使得进入三联箱中的脱硫废水中含有的悬浮物降低,进而降低了三联箱中产生的沉淀,避免后续设备因沉淀过多而堵塞。另一方面,脱硫废水在停留过程中,不同水质中的各种离子发生扩散,停留设定时间后,调节沉淀池中的水质趋于均匀。水质均匀后,进入后续的设备进行处理时,产生的污泥量趋于均匀,后续设备的载荷趋于一致,不会对设备造成过大的冲击,延长了设备的使用寿命,且提高了脱硫废水处理效果。三联箱,传统上为依次连接的中和箱、反应箱和絮凝沉淀箱,本文中是将中和箱和反应箱的位置调换,首先在反应箱中发生有机硫和重金属离子的反应,以沉淀的形式去除脱硫废水中的重金属离子,此时的重金属沉淀可以在pH值为3-14,温度低于300℃的环境中稳定存在。当含有重金属沉淀物的污泥回用于脱硫时,脱硫浆液的pH值为4-6左右,温度为50~100℃,此时,污泥中的重金属沉淀物可以稳定存在,不会重新溶解在脱硫废水中,即不会在脱硫废水中产生富集。脱硫系统石膏的主要成分是硫酸钙、硫酸镁,污泥作为脱硫剂和烟气反应生成硫酸钙、硫酸镁,在脱硫系统的脱石膏装置处排出,最终成为脱硫石膏的一部分,脱硫石膏外售处理。其中重金属沉淀物也进入脱硫石膏,根据相关标准,如《烟气脱硫石膏JC/T2074-2011》对脱硫石膏中重金属的含量没有要求,所以,脱硫废水中的重金属离子得到了有效的处理,节约了危废污泥的处理成本,并消除了重金属离子对环境污染的安全隐患。如果是传统的三联箱,即脱硫废水中的重金属离子首先在碱性环境中生成重金属的氢氧化物沉淀,但是这些氢氧化物沉淀在酸性环境中是不能稳定存在的,即,当含有重金属的氢氧化物沉淀的污泥回用于脱硫系统时,重金属的氢氧化物在酸性环境中重新溶解,进入脱硫废水中,造成了脱硫废水中重金属的富集,还是需要花费巨大的人力物力去处理废水中的重金属。可见,三联箱的位置的调换与脱硫废水中污泥的回用相配合,产生良好的效果。无机硫和有机硫都可以用于除去脱硫废水中的重金属离子,但是加入无机硫化物会使水中硫化物和硫酸盐超标,容易对环境造成危害。有机硫是一种含硫化合物,它可以通过硫族与重金属离子稳定结合并发生化学反应,形成稳定的有机金属化合物,不易溶解,在水中形成固体沉淀,进而被分离除去。其几乎能吸附所有的重金属,在废水处理中,通过简单的处理就可以去除所有溶解的残留重金属,而且金属-沉淀物具有良好的温度稳定性,重金属很难重新释放到环境中去,是环境友好的重金属捕捉剂。且,有机硫的毒性很低,具有良好的存储稳定性和操作安全性,不属于危险物品,无不良气味,不分解出有毒物质。絮凝,使水或液体中悬浮微粒集聚变大,或形成絮团,从而加快粒子的聚沉,达到固-液分离的目的,这一现象或操作称作絮凝。通常,絮凝的实施靠添加适当的絮凝剂,其作用是吸附微粒,在微粒间“架桥”,从而促进集聚。絮凝箱,就是提供絮凝的一种设备,提供容纳液体的腔室,在液体中投加絮凝剂后,使液体中的悬浮物集聚沉淀。澄清器是一种将水和凝聚剂等药剂的快速混合、混凝、沉淀三种过程合一的装置,本文中可以单指实现沉淀的过程的装置,废水在三联箱中已经实现了与药剂的混合和混凝过程。在废水处理过程中,调节沉淀池、三联箱以及澄清器的底部都会有污泥的富集,为了防止管道的堵塞,更为了回收污泥,将其底部通过管道与污泥储罐连通,并通过泵将污泥泵入污泥储罐中。第一泵和第二泵只是一个统称,只是为了将污泥储罐与调节沉淀池、三联箱和澄清器之间的泵与污泥储罐与脱硫塔之间的泵区别开,并不会对泵有任何其他的限制。如,污泥储罐可以通过不同的泵分别与调节沉淀池、三联箱和澄清器连接,也可以通过同一个泵与这三种结构连接,只要可以实现收集污泥的作用即可。优选为,污泥储罐与以上设备之间都分别连接有一个泵,这样更利于控制,但也会带来成本上的提高。同样,第一泵和第二泵可以为同一种类、同一型号的泵,也可以是不同种类、不同型号的泵。污泥储罐为一种常规的容纳流体的容器,应包括壳体和由壳体包围围成的腔室,腔室内可用于容纳水等流体。泵将各个设备底部的污泥泵入污泥储罐的过程中,也会泵入较多的脱硫废水,在污泥储罐中形成污泥与脱硫废水的混合物。由于污泥是需要回用到脱硫系统中的,所以应该保持污泥的匀质,简单而有效的方法便是搅拌,通过施加机械作用力,将污泥储罐中的污泥与水混合均匀,当然,此处的均匀为相对均匀。虽然曝气也是一种匀质的手段,但是由于污泥的密度较大,容易发生沉降,曝气的效果稍差。为了适应不同的脱硫条件,可以控制污泥储罐中的污泥与脱硫废水的比例,即控制进入脱硫系统中的污泥的浓度。而污泥与脱硫废水的比例则通过泵来调节,如,需要的污泥浓度大时,控制泵入较少的脱硫废水,当需要的污泥的浓度小时,控制泵入较多的脱硫废水。优选的,所述中和箱与石灰加药装置连接。中和箱,为调节待处理脱硫废水的pH值,并沉淀脱硫废水中部分离子的结构,脱硫废水为酸性,所以需要向脱硫废水中加入碱性物质,以使脱硫废水接近中性。由于脱硫废水中需要脱除镁离子,以降低脱硫废水的硬度,所以,需要控制脱硫废水呈弱碱性。基于投加的本文档来自技高网...
一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统

【技术保护点】
一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统,其特征在于:包括依次连接的调节沉淀池、三联箱、澄清器和清水箱,调节沉淀池与废水源连通;所述三联箱包括依次连接的反应箱、中和箱和絮凝箱,反应箱与所述调节沉淀池连接,絮凝箱与所述澄清器连接;所述反应箱与有机硫加药装置连接;所述调节沉淀池、三联箱以及澄清器的底部都通过管道与污泥储池连通,第一泵提供污泥在管道流通的动力;污泥储池通过管道与脱硫塔连通,第二泵提供污泥流动的动力,将污泥作为脱硫剂喷入脱硫塔进行脱硫。

【技术特征摘要】
1.一种污泥回用的脱硫废水零排放处理系统,其特征在于:包括依次连接的调节沉淀池、三联箱、澄清器和清水箱,调节沉淀池与废水源连通;所述三联箱包括依次连接的反应箱、中和箱和絮凝箱,反应箱与所述调节沉淀池连接,絮凝箱与所述澄清器连接;所述反应箱与有机硫加药装置连接;所述调节沉淀池、三联箱以及澄清器的底部都通过管道与污泥储池连通,第一泵提供污泥在管道流通的动力;污泥储池通过管道与脱硫塔连通,第二泵提供污泥流动的动力,将污泥...

【专利技术属性】
技术研发人员:姚广平刘畅解树旺张星星邓徐帧肖培蒙
申请(专利权)人:山东山大华特环保工程有限公司
类型:新型
国别省市:山东;37

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