一种脱硫浆液离子脱除及浓缩液资源化制取氯化镁水泥法研磨块处理方法技术

本发明专利技术公开了一种脱硫浆液离子脱除及浓缩液资源化制取氯化镁水泥法研磨块处理方法，将脱硫浆液经过预处理、超滤过滤、IRCT系统浓缩、氯化镁水泥法研磨块制取，实现脱硫浆液的零排放，脱硫浆液零排放的过程中实现超滤系统对脱硫浆液悬浮物的有效去除，无软化药剂消耗的高倍浓缩，无软化污泥产生，无结晶盐固废产生，脱硫浆液脱盐与产出石膏协调作用，采用氯化镁水泥法研磨块技术处理IRCT系统的浓缩液

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫浆液离子脱除及浓缩液资源化制取氯化镁水泥法研磨块处理方法


[0001]本专利技术属于水质净化
，尤其涉及一种脱硫浆液离子脱除及浓缩液资源化制取氯化镁水泥法研磨块处理方法。

技术介绍

[0002]目前国内脱硫废水零排放技术主要可分为两大类：浓缩(膜法、热法)+蒸发结晶、烟道气蒸发。其中浓缩+蒸发结晶技术由于需要降低处理设备的结垢风险，往往需要进行药剂软化，特别对于镁离子含量高的脱硫废水零排放项目，药剂费用高昂，同时还产生了大量的以氢氧化镁为主的固体废物。尽管一部分浓缩+蒸发结晶系统通过分盐工艺使脱硫废水中氯离子的转化为氯化钠并加以利用，但镁离子却全部变成了固废，造成了资源的极大浪费；而烟道气余热尽管不需要药剂软化处理，但由于蒸发过程会使的烟气的热值被水蒸气大量携带而增加发电煤耗。
[0003]采用“废水浓缩(膜法、热法)+蒸发结晶”技术,由于后段蒸发结晶技术需要前段的膜法浓缩必须要进行水质软化，否则会出现蒸发器大规模结垢现象，水质软化需要消耗大量的软化药剂，同时产生大量污泥废物，增加了建设成本和运行成本，废水处理运行成本高昂，由于废水来水波动大，该技术运行稳定性不好，同时蒸发出的结晶盐如不能作为副产品使用，变为工业废固，将还需要增加结晶盐处置成本。
[0004]烟道气蒸发工艺技术相对简单，如采用“废水浓缩(膜法、热法)+烟道气蒸发”技术，膜浓缩技术需要进行前段预处理，进行水质软化，否则会导致膜处理单元的膜元件堵塞，无法正常运行；热法浓缩技术也需要消耗烟气热值，增加发电煤耗；烟道其蒸发单元需要消耗更多的烟气热值，增加发电煤耗，降低锅炉效率。在现今煤炭价格居高不下形势下，发电煤耗的增加给发电企业带来巨大的经济压力，同时加大了环保压力。如采用“废水不浓缩烟道直喷蒸干”技术，虽然减少了膜浓缩单元，但是此时处理的废水量更大，蒸干系统的建设、维护成本更高，蒸发过程消耗的烟气热值更大，将极大的增加发电煤耗；该技术直接连接在锅炉主烟道上，如发生故障，对锅炉的安全运行产生很大威胁，所以此技术的安全性较其他技术低；同时烟道直喷蒸干技术只适用于水量较小的情况，废水量大时该工艺的使用范围受到限制。综上分析，现今的脱硫废水零排放工艺，投资、运行成本高昂，且运行不稳定。较典型对比如下：
[0005][0006]目前无论是浓缩+蒸发结晶工艺还是烟道气蒸发工艺都主要着眼于电厂脱硫废水的固化处理，实现电厂废水零排放，废水固化处理后的产物处理难度很大，很容易造成二次污染，难以与脱硫系统的运行形成有效协同，目前电厂对于脱硫浆液中氯离子浓度随季节变化的冲击负荷缺乏有效调节手段，只有通过外排废水实现脱硫浆液氯离子浓度的调控，而脱硫浆液中氯离子浓度随季节波动巨大，主要是因为冬季为防止发电燃煤冻结，需要向燃煤中喷洒大量融雪剂(主要成分为氯化钙、氯化钠)造成燃煤氯离子含量非常高，燃煤携带的氯离子会随锅炉燃烧后的烟气在脱硫处理中被截留，进入脱硫塔内的脱硫浆液，脱硫浆液中的氯离子浓度超标将会导致脱硫浆液起泡、脱硫效率下降等不利情况，脱硫浆液中的氯离子浓度波动大，会加大零排放系统设计冗余(以氯离子最大值进行设计)，使得零排放系统建设规模增大，一次性投资居高不下，运行、维护费用昂贵，很大程度上限制了脱硫废水零排放项目的实施。

技术实现思路

[0007]针对上述不足，本专利技术利用超滤系统实现脱硫浆液中的固体悬浮物的有效去除，利用纳滤和反渗透实现氯化钠的提取，实现氯化钠的消耗、提取系统内自循环，利用IRCT(电渗析)技术实现高硬度、高含盐量废水(含脱硫浆液)无软化条件下的高倍浓缩(浓缩倍率6倍)，在设计水质条件下，浓缩液TDS含量可达到18％以上，采用氯化镁水泥法研磨块技术处理IRCT系统的浓缩液
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氯盐浓水，生产出研磨块，作为磨刀石，亦可作为金属等材料研磨块，氯化镁水泥制作的研磨块广泛应于与刀具的研磨，大漆工艺品的打磨，其优点是自损性小，研磨效率高，具有较强的自锐性，相对传统的烧结油石，有无需泡水半小时后使用优势，使用方便。
[0008]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种脱硫浆液离子脱除及浓缩液资源化制取氯化镁水泥法研磨块处理方法，包括以下步骤：
[0009](1)脱硫浆液进入预处理系统内，去除脱硫浆液中的固体悬浮物；
[0010](2)经过预处理系统的脱硫浆液，通过水泵运输到超滤系统中，在超滤膜的作用下，产出满足进入IRCT系统的脱硫浆液；
[0011](3)在IRCT系统中，脱硫浆液澄清液中阳离子(钙离子、镁离子、钠离子等)在直流电场的驱动下迁移进入氯盐循环箱，脱硫浆液澄清液中阴离子(氯离子、硫酸根离子等)在直流电场的驱动下迁移进入钠盐循环箱；
[0012](4)纳盐循环箱中的钠盐浓水利用钠盐纳滤对钠离子进行截留，纳盐纳滤截留的钠离子进入氯化钠循环箱中，已脱盐的脱盐液进入淡水循环箱，利用淡水纳滤截留钠离子，淡水纳滤截留的钠离子进入氯化钠循环箱中；
[0013](5)利用反渗透对氯化钠循环箱中的氯化钠溶液进行浓缩，保持氯化钠离子的浓度，确保IRCT系统正常运行，经过反渗透的产生的氯化钠浓水返回到氯化钠循环箱，淡水进入循环箱补水回用；
[0014](6)在氯盐循环箱内的浓缩氯盐浓水内添加氧化镁粉，搅拌成悬浊液，然后在混合箱内添加研磨剂，进行阴干固化，经过一段时间保温操作后，进行模具浇筑，完全固化后进行切割成块，得到研磨块。
[0015]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(1)中的预处理包括以下步骤：将脱硫浆液采用废水箱进行收集，再进入絮凝反应箱内进行固体沉淀；再经过澄清池的澄清，将产水送至清水箱，再利用水泵输送进入超滤系统中。
[0016]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(1)的固体悬浮物返回到脱硫浆液中。
[0017]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(2)中超滤系统采用6芯或者多芯超滤膜对脱硫浆液进行过滤处理。
[0018]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(2)中超滤系统中设有自清洗过滤器。
[0019]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(4)中，纳盐纳滤和淡水钠滤液纳滤中的两股浓水或者其中一股进入氯化钠循环箱中。
[0020]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(4)所述经过淡水纳滤的淡水进入脱硫浆液箱中回用。
[0021]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(6)中所述氧化镁为浓度85％以上的轻烧氧化镁，要求的氧化镁纯度较低，更容易达到。
[0022]作为本专利技术的一种优选技术方案，所述步骤(6)中所述研磨剂为多种粗细度白刚玉或金刚砂。
[0023]作为本专利技术的一种优选技术方案，将步骤(6)中得到研磨块根据需求切割成小块。
[0024]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0025](1)采用超滤系统对预处理后的脱硫浆液进行前端过滤，取出脱硫浆液中的固体悬浮物，滤除的悬浮物返回到脱硫浆液，成为浆液析出石膏的主要成分；
[0026](2)利用IRCT技术实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱硫浆液离子脱除及浓缩液资源化制取氯化镁水泥法研磨块处理方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)脱硫浆液进入预处理系统内，去除脱硫浆液中的固体悬浮物；(2)经过预处理系统的脱硫浆液，通过水泵运输到超滤系统，在超滤膜的过滤作用下，产出满足进入IRCT系统的脱硫浆液；(3)在IRCT系统中，脱硫浆液澄清液中阳离子(钙离子、镁离子、钠离子等)在直流电场的驱动下迁移进入氯盐循环箱，阴离子(氯离子、硫酸根离子等)在直流电场的驱动下迁移进入钠盐循环箱；(4)纳盐循环箱中的钠盐浓水利用钠盐纳滤对钠离子进行截留，纳盐纳滤截留的钠离子进入氯化钠循环箱中，已脱盐的脱盐液进入淡水循环箱，利用脱盐液纳滤截留钠离子，脱盐液纳滤截留的钠离子进入氯化钠溶液中；(5)利用反渗透对氯化钠循环箱中的氯化钠溶液进行浓缩，保持氯化钠离子的浓度，确保IRCT系统正常运行，经过反渗透的产生的氯化钠浓水返回到氯化钠循环箱，淡水进入循环箱补水回用；(6)在氯盐循环箱内的浓缩氯盐浓水内添加氧化镁粉，搅拌成悬浊液，然后在混合箱内添加研磨剂，进行模具浇筑，阴干固化，经过一段时间保温操作后，完全固化后进行切割成块，得到研磨块。2.根据权利要求1中所述的脱硫浆液离子脱除及浓缩液资源化制取氯化镁水泥法研磨块处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中的预处理系统包括以下步骤：将脱硫浆液采用废水箱进行收集，再进入絮凝反应箱内进行固体沉淀；再经过澄清池的澄清，将产水送至清水箱，再利用水泵输送进入超滤系统中。3....

【专利技术属性】
技术研发人员：赵军，祖坤勇，韩毅，李祥坤，张业才，郑见云，陈宏礼，项棵林，程仁海，章声杰，周宇，倪宏宁，刘岗，陈春彦，孙兆强，霍孟虎，张炜，张衍河，
申请(专利权)人：国能铜陵发电有限公司，
类型：发明
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