一种脱硫废水资源化处理系统及处理方法技术方案

本发明专利技术涉及脱硫废水处理领域，尤其涉及一种脱硫废水资源化处理系统及处理方法。一种脱硫废水资源化处理系统，包括三联箱机构、石灰乳絮凝机构、芒硝絮凝机构、纯碱絮凝机构、纳滤机构、膜蒸馏机构和双极膜电渗析机构；所述三联箱机构、所述石灰乳絮凝机构、所述芒硝絮凝机构、所述纯碱絮凝机构、所述纳滤机构、所述膜蒸馏机构和所述双极膜电渗析机构依次相连通；所述纳滤机构与所述芒硝絮凝机构相连通。本发明专利技术提供的脱离废水资源化处理系统，既能使燃煤电厂脱硫废水得到资源化利用，又可实现废水的零排放处理。

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫废水资源化处理系统及处理方法
本专利技术涉及脱硫废水处理领域，尤其涉及一种脱硫废水资源化处理系统及处理方法。
技术介绍
石灰石-石膏湿法脱硫技术是目前燃煤电厂应用最广泛的脱硫技术，燃煤电厂脱硫废水因其特殊的脱硫工艺、烟气成分及吸附剂种类等，具有成分复杂(含有大量悬浮物、重金属、盐类)、硬度高、水质波动大等特点，处理起来较为困难。传统脱硫废水的处理方法主要为三联箱法，包含中和、沉淀、絮凝、澄清等工艺过程。该方法虽然比较成熟，其工艺流程和投资运行成本也较低。但无法满足废水零排放，其出水仍含有大量的溶解盐，直接排放会严重影响土壤和水体质量，即使排入市政污水厂，也会造成生化池微生物死亡，进而使出水水质恶化。近年来，脱离废水零排放的技术路线被越来越多的燃煤火电厂采纳，其主要技术路线分为蒸发结晶类和烟道蒸发类。但是蒸发结晶类工艺运行能耗过高，多个工程案例表明其经济性存在较大问题。此外，蒸发后的结晶盐大多是NaCl、Na2SO4等成分组成的杂盐，有些甚至被归类为危险废物，处置费用高，而末端产生的结晶盐因纯度不高而难以商业流通，因此，该方法难以实现真正的脱离废水资源化。而烟道蒸发类工艺存在易产生积灰堵塞、设备腐蚀、大量氯进入粉煤灰等问题。由此可见，目前的处理方法均难以实现脱离废水的高值化和资源化利用。而国内脱硫废水零排放工艺尚处于广泛研究和初步应用阶段，因此，为克服现有零排放工艺的运行成本高、难以资源化等缺点，开发适应性强、运行成本低的脱硫废水零排放处理技术和设备具有重要的经济、社会和环境效益。>
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题之一是提供一种脱硫废水水资源化处理系统，解决现有脱硫废水处理设备运行成本高、难以实现资源化的问题。本专利技术所要解决的技术问题之二是提供一种脱硫废水水资源化处理方法，解决现有脱硫废水处理工艺无法实现零排放的问题。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种脱硫废水资源化处理系统，包括三联箱机构、石灰乳絮凝机构、芒硝絮凝机构、纯碱絮凝机构、纳滤机构、膜蒸馏机构和双极膜电渗析机构；所述三联箱机构、所述石灰乳絮凝机构、所述芒硝絮凝机构、所述纯碱絮凝机构、所述纳滤机构、所述膜蒸馏机构和所述双极膜电渗析机构依次相连通；所述纳滤机构与所述芒硝絮凝机构相连通。在本专利技术的脱硫废水资源化处理系统中，三联箱机构、石灰乳絮凝机构、芒硝絮凝机构、纯碱絮凝机构、纳滤机构、膜蒸馏机构和双极膜电渗析机构依次相连通，脱硫废水首先经三联箱机构处理去除部分硬度、重金属离子、悬浮物等，然后将三联箱机构处理后的废水依次泵入石灰乳絮凝机构、芒硝絮凝机构、纯碱絮凝机构中，进一步去除脱硫废水中的钙镁离子，使得絮凝后出水满足后续膜处理过程的进水条件，各种絮凝机构对废水进行深度软化后，进行纳滤机构系统分盐，将废水中的盐成分分为一价盐和二价盐，其中二价盐可回用芒硝絮凝机构，一价盐可引入膜蒸馏机构中进行减量化处理，膜蒸馏机构减量化处理后，分别得到浓盐水和淡水，淡水可以直接用于电厂其他工艺过程，而浓盐水进一步被泵入双极膜电渗析机构中，由双极膜电渗析机构将浓盐水离解为酸液、碱液和盐液，而该盐液可进一步进入到膜蒸馏机构中进一步浓缩处理。该脱硫废水资源化处理系统可实现对燃煤电厂脱硫废水的零排放处理，同时实现了高盐废水的资源化利用。进一步，还包括污泥处理机构；所述三联箱机构、所述石灰乳絮凝机构、所述芒硝絮凝机构和所述纯碱絮凝机构均与所述污泥处理机构相连通。三联箱机构、石灰乳絮凝机构、芒硝絮凝机构和纯碱絮凝机构的底部均设置有污泥排出口，而污泥排出口均与污泥处理机构相连通，用于及时排除絮凝机构中的沉降物。污泥处理机构包括浓缩池和压滤装置，其中浓缩池与各絮凝机构的污泥排出口相连通，用于进一步浓缩絮凝沉淀物，而浓缩池底部出口与压滤装置相连通，用于进一步脱水。进一步，还包括调节池，所述调节池设置在所述膜蒸馏机构和所述双极膜电渗析机构之间，并与所述膜蒸馏机构和所述双极膜电渗析机构相连通。调节池设置在膜蒸馏机构和双极膜电渗析机构之间，并分别于膜蒸馏机构和双极膜电渗析机构相连通，调节池内还设置有电导率和pH在线监测仪，经膜蒸馏机构处理后的浓盐水泵入调节池内，由调节池调节一价盐浓盐水的酸碱值及一价盐组分的质量浓度，进而再将该浓盐水注入双极膜电渗析机构中，以便于双极膜电渗析机构完成对废水的离解。进一步，所述双极膜电渗析机构包括双极膜电渗析装置、酸室、碱室和盐室；所述酸室、所述碱室和所述盐室分别与所述双极膜电渗析装置相连通；所述双极膜电渗析装置与所述调节池相连通；所述酸室、所述碱室与所述调节池相连通；所述盐室与所述膜蒸馏机构相连通。双极膜电渗析机构包括双极膜电渗析装置、酸室、碱室和盐室，其中酸室、碱室和盐室分别用于盛放双极膜电渗析装置离解得到的盐酸、氢氧化钠和氯化钠，而酸室、碱室均与调节池相连通，这样双极膜电渗析装置离解得到的酸碱液可部分回用到调节池，系统产生酸碱液也可回用到电厂其他工艺环节。双极膜电渗析装置离解得到的氯化钠溶液可再次回到膜蒸馏机构，进一步浓缩分离，实现对脱硫废水的资源化利用。使用上述废水处理系统处理废水的方法，包括如下步骤：S1、利用所述三联箱机构对脱硫废水进行预处理后，分离得到澄清液；S2、将所述澄清液依次进行石灰乳絮凝处理、芒硝絮凝处理和纯碱絮凝处理；S3、将所述纯碱絮凝处理后的废水排放至所述纳滤机构中，分别得到含二价盐废水和含一价盐废水；S4、将所述含一价盐废水进行膜蒸馏，分别得到浓盐水和淡水；S5、将所述浓盐水泵入所述双极膜电渗析机构中，分别得到酸液、碱液和盐液。使用上述脱硫废水资源化处理系统处理废水时，首先使用三联箱机构去除部分钙镁离子、悬浮物、重金属等物质，再将出水依次引入石灰乳絮凝机构、芒硝絮凝机构、纯碱絮凝机构中，进一步降低脱硫废水的硬度，然后将将废水泵入纳滤机构中，由纳滤机构对废水进行分盐处理，分别得到含二价盐废水和含一价盐废水，其中二价盐可以直接回用芒硝絮凝机构，而一价盐可直接进行膜蒸馏，分别得到浓盐水和淡水，淡水可直接用于电厂其他工艺中，而一价盐可进一步进行双极膜电渗析处理，最终实现电厂脱硫废水的零排放处理和资源化利用。进一步，步骤S1具体包括：将脱硫废水泵入中和箱，并将脱硫废水调至碱性；将碱性脱硫废水溢流至反应箱，并加入重金属螯合剂，以沉淀形式去除重金属；将反应箱废水溢流至絮凝箱，并加入絮凝剂，分离得到澄清液。三联箱机构包括中和箱、反应箱和絮凝箱。其中，中和箱中设置有pH检测仪，中和箱主要用于将脱硫废水调至碱性，并且在pH为8-9时，效果最佳，碱性剂可使用浓度为5-10％的氢氧化钠，废水处理前期，可通过外界添加的方式，待工业稳定后，可直接使用双极膜电渗析机构碱室中的碱液。通过中和箱将废水调至碱性后，将废水溢流至反应箱，并向反应箱内加入重金属螯合剂，并保证反应时间为20-50min，这样可以沉淀的形式去除重金属离子。然后再将废本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱硫废水资源化处理系统，其特征在于，包括三联箱机构(1)、石灰乳絮凝机构(2)、芒硝絮凝机构(3)、纯碱絮凝机构(4)、纳滤机构(5)、膜蒸馏机构(6)和双极膜电渗析机构；/n所述三联箱机构(1)、所述石灰乳絮凝机构(2)、所述芒硝絮凝机构(3)、所述纯碱絮凝机构(4)、所述纳滤机构(5)、所述膜蒸馏机构(6)和所述双极膜电渗析机构依次相连通；/n所述纳滤机构(5)与所述芒硝絮凝机构(3)相连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种脱硫废水资源化处理系统，其特征在于，包括三联箱机构(1)、石灰乳絮凝机构(2)、芒硝絮凝机构(3)、纯碱絮凝机构(4)、纳滤机构(5)、膜蒸馏机构(6)和双极膜电渗析机构；
所述三联箱机构(1)、所述石灰乳絮凝机构(2)、所述芒硝絮凝机构(3)、所述纯碱絮凝机构(4)、所述纳滤机构(5)、所述膜蒸馏机构(6)和所述双极膜电渗析机构依次相连通；
所述纳滤机构(5)与所述芒硝絮凝机构(3)相连通。


2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，还包括污泥处理机构(8)；
所述三联箱机构(1)、所述石灰乳絮凝机构(2)、所述芒硝絮凝机构(3)和所述纯碱絮凝机构(4)均与所述污泥处理机构(8)相连通。


3.根据权利要求2所述的处理系统，其特征在于，还包括调节池(9)，所述调节池(9)设置在所述膜蒸馏机构(6)和所述双极膜电渗析机构之间，并与所述膜蒸馏机构(6)和所述双极膜电渗析机构相连通。


4.根据权利要1-3任一项所述的处理系统，其特征在于，所述双极膜电渗析机构包括双极膜电渗析装置(7)、酸室(10)、碱室(11)和盐室(12)；
所述酸室(10)、所述碱室(11)和所述盐室(12)分别与所述双极膜电渗析装置(7)相连通；
所述双极膜电渗析装置(7)与所述调节池(9)相连通；
所述酸室(10)、所述碱室(11)均与所述调节池(9)相连通；
所述盐室(12)与所述膜蒸馏机构(6)相连通。


5.一种使用权利要求1-4任一项所述处理系统处理废水的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、利用所述三联箱机构(1)对脱硫废水进行预处理后，分离得到澄清液；
S2、将所述澄清液依次进行石灰乳絮凝处理、芒硝絮凝处理和纯碱絮凝处理；
S3、将所述纯碱絮凝处理后的废水排放至所述纳滤机构(5)中，分别得到含二价盐废水和含一价盐废水；
S4、将所述含一价盐废水进行膜蒸馏，分别得到浓盐水和淡水；
S5、将所述浓盐水泵入所述双极膜电渗析机构中，分别得到...

【专利技术属性】
技术研发人员：高阳，刘海洋，王建龙，谷小兵，李飞，刘晓静，
申请(专利权)人：大唐环境产业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11