一种脱硫石膏清洗水回用方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种脱硫石膏清洗水回用方法和系统。本发明专利技术的脱硫石膏清洗水回用方法，包括如下步骤：步骤S1：对脱硫石膏进行清洗，随后脱水，得到废水；步骤S2：对所述废水进行电吸附，得到回用水和浓盐水；步骤S3：采用所述回用水对脱硫石膏进行清洗，得到脱硫石膏产品。本发明专利技术的脱硫石膏清洗水回用方法在保证脱硫石膏清洗效果的同时，能够达到节水和废水减量化等目的。

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫石膏清洗水回用方法和系统
本专利技术涉及环境工程
，尤其是涉及一种脱硫石膏清洗水回用方法和系统。
技术介绍
燃煤电厂约90％采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺进行含硫烟气的脱硫处理，脱硫处理的副产物为脱硫石膏，即二水合硫酸钙(CaSO4·2H2O)，其可作为原材料广泛应用于路基、水泥行业、建材行业和土壤修复改良等。目前，尚无运行条件对脱硫石膏产品的品质进行控制，脱硫石膏产品的品质通常很差，杂质含量超标严重。因此，电厂产生的脱硫石膏很难达到各个领域对石膏原材料的品质要求。然而，大量的脱硫石膏只能作为固废进行处理和处置，造成了资源的极大浪费。尽管可以对电厂产生的脱硫石膏进行有效地清洗及除杂，但是电厂的用水量有限，且排水量同样有限。因此，需要开发一种节水的废水回用方法及系统，以便在保证脱硫石膏清洗效果的同时，达到节水和废水减量化的目的。鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种脱硫石膏清洗水回用方法和系统，其在保证脱硫石膏清洗效果的同时，能够达到节水和废水减量化等目的。本专利技术提供一种脱硫石膏清洗水回用方法，包括如下步骤：步骤S1：对脱硫石膏进行清洗，随后脱水，得到废水；步骤S2：对所述废水进行电吸附，得到回用水和浓盐水；步骤S3：采用所述回用水对脱硫石膏进行清洗，得到脱硫石膏产品。进一步地，本专利技术的脱硫石膏清洗水回用方法还可以包括步骤S4：对所述浓盐水进行蒸发结晶。此时，本专利技术的方法减少总排水量最高可达100％，从而能够实现脱硫废水零排放。本专利技术对脱硫石膏的获取方式不作严格限制，例如可以为石灰石-石膏湿法脱硫工艺的副产物。具体地，可以将石灰石浆液循环泵送至吸收塔上部形成喷淋层，同时利用氧化风机提供必要的风量，对含硫烟气进行洗涤循环、吸收、氧化、结晶等反应，浆液中的固体连续分离，并通过石膏排出泵排出，排出后的石膏浆液具有一定的温度、pH及密度；随后，石膏浆液进入石膏浆液缓冲箱中，约8％-15％含固率的浆液经石膏旋流器处理后，得到底流40％-50％的石膏浆液；溢流5％左右的石膏浆液回到脱硫塔内。底流随后被送至真空皮带机给料箱，经真空皮带脱水机脱水，可选地增加冲洗杂质步骤再脱水，即得到含水率小于10％的脱硫石膏。本专利技术对清洗所采用的水量不作严格限制；具体地，进行清洗所采用的水与脱硫石膏的质量比可以为(0.4-0.6)：1，优选为0.5:1。本专利技术对脱水方式不作严格限制，例如可以采用真空皮带脱水机等常规脱水设备进行脱水。电吸附是一种基于双电层电容理论的水质淡化净化和浓缩技术，其基本原理是在电极上施加低电压后，溶液中阳离子、阴离子或带电粒子在电场力和浓度梯度作用下分别向两极迁移，吸附于电极表面形成双电层，从而达到脱盐或净化的目的。电容去离子通过施加静电场强制离子向带有相反电荷的电极处移动。由于碳材料，如活性炭和碳气凝胶等制成的电极，不仅导电性能良好，而且具有很大的比表面积，置于静电场中时会在其与电解质溶液界面处产生很强的双电层，能吸引大量的电解质离子，并储存一定的能量。一旦除去电场，吸引的离子被释放到本体溶液中，溶液中的浓度升高。这样，即完成吸附与解吸附的过程。在本专利技术中，进行电吸附得到的回用水与浓盐水的质量比为(8-9)：(1-2)。本专利技术中回用水的量达到80％以上，因此能够减少总用水量80％以上，节水效果显著。本专利技术所述废水中的Cl-含量为6000-20000ppm；所述脱硫石膏中的Cl-含量>2000ppm；所述脱硫石膏产品中的Cl-含量<300ppm。本专利技术的整体流程例如可以包括：位于真空皮带脱水机上方的冲洗水对含杂质的脱硫石膏进行冲洗，冲洗后的水(含有大量氯离子等可溶性杂质，Cl-＝6000-20000ppm)经过真空抽滤收集，随后利用电吸附法分离形成浓盐水与回用水，回用水用来再次冲洗脱硫石膏，浓盐水进行蒸发结晶，从而实现废水减量化或零排放；经实验验证，本专利技术的回用水能够继续降低脱硫石膏中的杂质含量。本专利技术还提供一种脱硫石膏清洗水回用系统，包括清洗装置、脱水装置、电吸附装置和回用装置，所述清洗装置和所述回用装置分别设置在所述脱水装置的上方，所述电吸附装置具有废水进口和回用水出口，所述脱水装置与所述电吸附装置的废水进口连通，所述回用装置与所述电吸附装置的回用水出口连通。进一步地，脱硫石膏清洗水回用系统还包括设置在所述脱水装置与所述电吸附装置之间的废水收集箱。进一步地，脱硫石膏清洗水回用系统还包括设置在所述电吸附装置与所述回用装置之间的回用水箱。进一步地，脱硫石膏清洗水回用系统还包括浓盐水箱，所述电吸附装置还具有浓盐水出口，所述浓盐水箱与所述浓盐水出口连通。进一步地，脱硫石膏清洗水回用系统还包括蒸发结晶装置，所述蒸发结晶装置与所述浓盐水箱连接。进一步地，所述清洗装置和所述回用装置包括清洗水管和多个设置在所述清洗水管上的清洗喷头，所述清洗喷头朝向所述脱水装置设置。本专利技术的实施，至少具有以下优势：1、本专利技术的方法解决了脱硫石膏清洗废水的处理问题，通过电吸附形成80％-90％的回用水和10％-20％的浓盐水，从而能够减少总用水量80％以上，节水效果显著；2、本专利技术对浓盐水进行蒸发结晶，减少总排水量最高可达100％，从而能够实现脱硫废水零排放；3、本专利技术的回用水能够继续降低脱硫石膏中的杂质含量，在保证脱硫石膏清洗效果的同时，能够达到节水和废水减量化等目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施方式的脱硫石膏清洗水回用系统的结构示意图。附图标记说明：1：清洗水管；2：清洗喷头；3：脱水装置；4：废水收集箱；5：电吸附装置；6：浓盐水箱；7：回用水箱；8：回用水管；9：回用喷头。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"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专利技术和简化描述，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专利技术的限制。此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脱硫石膏清洗水回用方法，其特征在于，包括如下步骤：/n步骤S1：对脱硫石膏进行清洗，随后脱水，得到废水；/n步骤S2：对所述废水进行电吸附，得到回用水和浓盐水；/n步骤S3：采用所述回用水对脱硫石膏进行清洗，得到脱硫石膏产品；/n优选地，还包括步骤S4：对所述浓盐水进行蒸发结晶。/n

【技术特征摘要】
1.一种脱硫石膏清洗水回用方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1：对脱硫石膏进行清洗，随后脱水，得到废水；
步骤S2：对所述废水进行电吸附，得到回用水和浓盐水；
步骤S3：采用所述回用水对脱硫石膏进行清洗，得到脱硫石膏产品；
优选地，还包括步骤S4：对所述浓盐水进行蒸发结晶。


2.根据权利要求1所述的脱硫石膏清洗水回用方法，其特征在于，进行清洗所采用的水与脱硫石膏的质量比为(0.4-0.6)：1，优选为0.5:1。


3.根据权利要求1所述的脱硫石膏清洗水回用方法，其特征在于，进行电吸附得到的回用水与浓盐水的质量比为(8-9)：(1-2)。


4.根据权利要求1所述的脱硫石膏清洗水回用方法，其特征在于，所述废水中的Cl-含量为6000-20000ppm；所述脱硫石膏中的Cl-含量>2000ppm；所述脱硫石膏产品中的Cl-含量<300ppm。


5.一种脱硫石膏清洗水回用系统，其特征在于，包括清洗装置、脱水装置、电吸附装置和回...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓峰，冯钧，牛林兴，彭思伟，张国柱，谷小兵，白玉勇，吴静，
申请(专利权)人：大唐环境产业集团股份有限公司，清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11