一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，该资源化预处理系统包括沿脱硫废水行进方向依次连接的预沉池、除镁池、预除硫池、深度除硫池和除钙池，其中，所述除镁池和深度除硫池的底部沉淀出口还连接阻燃剂制备机构，所述除钙池的底部沉淀出口还连接外部的脱硫塔。与现有技术相比，本实用新型专利技术将脱硫废水零排放预处理工艺各单元所产污泥进行资源化利用，并重点考察氢氧化镁和钙矾石作为协同阻燃剂的使用，在保障后续膜法零排放工艺稳定运行的同时，实现污泥的充分资源化利用，具有显著的经济和环境效益。具有显著的经济和环境效益。具有显著的经济和环境效益。

【技术实现步骤摘要】
一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统


[0001]本技术属于环境保护与固废资源化
，涉及一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统。

技术介绍

[0002]脱硫废水作为电厂的末端废水，用水来源复杂，水质水量特征受燃煤、石灰石以及脱硫系统运行等多因素影响，处理难度大。目前，随着膜材料的研发与改进，膜装置的成本下降，膜分离技术在废水处理领域应用越来越广泛，基于膜集成技术和蒸发结晶的脱硫废水零排放工艺也日趋成熟。然而，脱硫废水具有较强的结垢倾向，对于采用膜浓缩和蒸发结晶的零排放工艺而言，Ca
2+
、Mg
2+
及SO
42
‑
易造成膜污染，导致产水通量下降。对于Ca
2+
、Mg
2+
的软化去除难度不大，但SO
42
‑
的存在极易在浓缩过程中导致膜系统(如正渗透)或蒸发系统形成永久性硫酸钙垢，降低膜材料的使用寿命。因此，在浓缩前需要对脱硫废水进行软化预处理。
[0003]目前，在脱硫废水软化预处理工艺中，化学沉淀法的应用最为普遍。该方法通过投加化学药剂使水中需要去除的溶解性物质转化为难溶物质析出，但适用的难溶化合物较少，化学药剂使用量及固废生成量大，这限制了该技术的实际应用。中国专利CN108117224B公开了一种脱硫废水预处理方法，通过化学沉淀法和生物法相结合去除废水中的重金属离子、有机污染物和含氮污染物，处理后废水中总氮浓度低于15mg/L，COD浓度低于60mg/L。但该工艺主要存在两个方面的不足，一是采用化学沉淀法对脱硫废水进行预处理时，仅考虑了重金属的去除，废水中大量的硬度离子仍然存在，因此对于下游的膜法零排放工艺并不适用；二是对于处理过程中产生的化学污泥的处理处置没有给出合理的途径与方法，化学沉淀法带来的药剂使用量及固废生成量大等通病仍未解决。

技术实现思路

[0004]本技术的目的就是为了提供一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，在对脱硫废水进行深度软化处理的同时，实现系统污泥的资源化利用，以补偿预处理系统运行成本。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0006]本技术的技术方案之一提供了一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，包括沿脱硫废水行进方向依次连接的预沉池、除镁池、预除硫池、深度除硫池和除钙池，其中，所述除镁池和深度除硫池的底部沉淀出口还连接阻燃剂制备机构，所述除钙池的底部沉淀出口还连接外部的脱硫塔。
[0007]进一步的，所述的预沉池与预除硫池的底部沉淀出口还连接外部的石膏旋流器。
[0008]进一步的，所述的深度除硫池的底部沉淀出口还返回连接预沉池的入口。
[0009]进一步的，所述的阻燃剂制备机构还返回连接所述预除硫池。
[0010]进一步的，所述的阻燃剂制备机构包括沿沉淀物处理方向依次连接的脱水机、洗
涤机和烘干机。
[0011]进一步的，所述的预沉池还连接氧化钙加药器与第一絮凝剂加药器。
[0012]进一步的，所述的除镁池还连接除镁剂加药器和分散剂加药器。
[0013]进一步的，所述的预除硫池还连接预除硫剂加药器。
[0014]进一步的，所述的深度除硫池还连接分散剂加药器、深度除硫剂加药器和第二絮凝剂加药器。
[0015]进一步的，所述的除钙池还连接除钙剂加药器。
[0016]进一步的，在预沉池与除镁池之间还设有第一沉淀池。
[0017]进一步的，在除镁池与预除硫池之间还设有第二沉淀池。
[0018]进一步的，在预除硫池与深度除硫池之间还设有第三沉淀池。
[0019]进一步的，在深度除硫池与除钙池之间还设有第四沉淀池。
[0020]进一步的，在除钙池后方还设有第五沉淀池。
[0021]本技术的技术方案之二提供了一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理方法，其采用如上述的资源化预处理系统实施，该资源化预处理方法包括以下步骤：
[0022](1)待处理的脱硫废水送入预沉池中，加入氧化钙与第一絮凝剂，沉降分离后，所得出水排入除镁池中，所得沉淀物排出至石膏旋流器；
[0023](2)往除镁池中加入除镁剂和分散剂，除镁处理完成后继续沉降分离，所得沉淀物排放至阻燃剂制备机构，所得出水流入预除硫池；
[0024](3)往预除硫池中加入预除硫剂进行预除硫处理，得到泥水混合液继续沉降分离，所得沉淀物送入石膏旋流器，所得出水流入深度除硫池；
[0025](4)往深度除硫池中加入深度除硫剂，并同时加入第二絮凝剂和分散剂，进行深度除硫处理，接着，继续沉降分离，所得沉淀物部分送入阻燃剂制备机构，所得出水流入除钙池；
[0026](5)往除钙池中加入除钙剂进行除钙处理，接着，再沉降分离，所得沉淀物作为脱硫剂送入脱硫塔，所得出水作为下游膜法零排放工艺的进水进行后续处理。
[0027]进一步的，步骤(1)中，脱硫废水在预沉池中的停留时间为0.5
‑
48h，所述的氧化钙的投加量为50
‑
10000mg/L，所述的第一絮凝剂为铝盐、铁盐或聚丙烯酰胺中的一种或几种，其投加量为0.01
‑
200mg/L。
[0028]进一步的，步骤(2)中，除镁池的水力停留时间为0.5
‑
49h，所述的除镁剂为氢氧化钾、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氧化钙或氢氧化钙中的一种或几种，其投加量为0.5
‑
100g/L，所述的分散剂为十二烷基苯磺酸钠、焦磷酸钠或聚异丁烯多丁二酰亚胺类无灰添加剂中的一种或几种，其投加量为0.01
‑
100mg/g DS(即污泥干固体含量。
[0029]进一步的，步骤(3)中，预除硫池的水力停留时间为0.5
‑
48h，所述的预除硫剂为氧化钙、氢氧化钙、氯化钙、氯酸钙、碳酸氢钙、葡萄糖酸钙、磷酸二氢钙、硝酸钙、硫酸氢钙、亚硫酸氢钙、溴化钙或碘化钙中的一种或几种，其投加量为 0.05
‑
50g/L。
[0030]进一步的，步骤(4)中，深度除硫池的水力停留时间为0.5
‑
48h，所述的深度除硫剂为氧化铝、氢氧化铝、氯化铝或铝酸钠中的一种或几种，其投加量满足除硫池反应结束后剩余的钙离子与深度除硫池中的硫的摩尔比为1
‑
6，添加的铝离子与深度除硫池中所含硫元素的摩尔比为1
‑
4，所述的第二絮凝剂为阳离子、阴离子或非离子型PAM、季铵型絮凝剂、聚
胺型
‑
低分子量有机絮凝剂中的一种或几种。
[0031]进一步的，步骤(5)中，除钙池中的水力停留时间为0.5
‑
24h，所述的除钙剂为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾或碳酸氢氨中的一种或几种，其投加量为0.05
‑
100g/L。
[0032]进一步的，步骤(本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，其特征在于，包括沿脱硫废水行进方向依次连接的预沉池、除镁池、预除硫池、深度除硫池和除钙池，其中，所述除镁池和深度除硫池的底部沉淀出口还连接阻燃剂制备机构，所述除钙池的底部沉淀出口还连接外部的脱硫塔。2.根据权利要求1所述的一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，其特征在于，所述的预沉池与预除硫池的底部沉淀出口还连接外部的石膏旋流器。3.根据权利要求1所述的一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，其特征在于，所述的深度除硫池的底部沉淀出口还返回连接预沉池的入口。4.根据权利要求1所述的一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，其特征在于，所述的阻燃剂制备机构还返回连接所述预除硫池。5.根据权利要求1所述的一种燃煤电厂脱硫废水的资源化预处理系统，其特征在于，所述的阻燃剂制备机构包括沿沉淀物处理方向依次连接的脱水机、洗涤机和烘干机。6.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：周振，郭家明，赵晓丹，孙东奇，明强，赵琦琦，孙荣山，张茂楠，蓝紫薇，曾丽，夏庆，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：新型
国别省市：