本发明专利技术提供了一种高盐脱硫浓水的零排放工艺、设备及改性树脂和制备方法，水质的pH6～9，电导率35690～53210μS/cm，钙离子557～867mg/L，镁离子5.1～11.1mg/L；包括：1、浓水先进入机械搅拌混合池搅拌混合，池中投有碳酸钠和阴离子聚丙烯酰胺，投加量分别为889～1378mg/L和0.5～2mg/L；2、再从机械搅拌混合池流入斜板沉淀池停留至高盐脱硫浓水中的钙离子为14～25mg/L，镁离子为1.1～1.8mg/L；沉淀池中斜板倾角为53～54°，表面负荷为11.6～13.2m<supgt;3</supgt;/m<supgt;2</supgt;·h；3、自沉淀池引出的浓水经一级提升泵进入除硬树脂吸附塔停留吸附至水中的钙离子1～4mg/L，镁离子0.1～0.2mg/L；4、经二级进水泵将浓水打入电渗析系统进行电渗析至高盐脱硫浓缩液电导率为84520～133570μS/cm，钙离子2～7mg/L，镁离子0.2～0.9mg/L；5、出水泵将高盐脱硫浓缩液打入蒸发结晶器或双极膜系统，实现脱硫废水的零排放。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于水处理，具体涉及一种高盐脱硫浓水的零排放工艺、设备及改性树脂和制备方法。
技术介绍
1、目前燃煤电厂脱硫方法主要采用石灰石- 石膏湿法脱硫。石灰石-石膏湿法脱硫技术成熟，适用于大容量机组，且系统运行稳定、煤种和机组负荷变化适应性广，具有脱硫反应速度快，脱硫副产品石膏可以综合利用等优点。
2、目前燃煤电厂普遍采用三联箱工艺控制重金属的排放，然而随着排放标准日益严格，如果采用反渗透和反渗透技术将脱硫废水深度处理后回用，反渗透产水可以作为企业循环冷却用水，但存在的主要问题是反渗透产生的高盐脱硫浓水的处理。
3、到目前为止，还没有针对高盐脱硫浓水的工艺和方法。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题在于针对高盐脱硫浓水水质水量情况，提供一种经济高效、可减少环境污染，能积极应对日益严格的环境保护法规的高盐脱硫浓水的零排放工艺。
2、其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。
3、一种高盐脱硫浓水的零排放工艺，所述高盐脱硫浓水的水质特征如下:
4、ph为6～9，电导率为35690～53210μs/cm，钙离子为557～867mg/l，镁离子为 5.1～11.1mg/l；
5、其特点为，包括如下处理步骤：
6、(1)、待处理高盐脱硫浓水首先进入机械搅拌混合池进行搅拌混合，其中，混合池中投加有碳酸钠和阴离子聚丙烯酰胺，投加量分别为889～1378mg/l和 0.5～2mg/l；
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p>7、(2)、再从机械搅拌混合池流入斜板沉淀池停留至高盐脱硫浓水中的钙离子为14～25mg/l，镁离子为1.1～1.8mg/l；其中，沉淀池中斜板倾角为53～54°，表面负荷为11.6～13.2m3/m2·h；8、(3)、自斜板沉淀池引出的高盐脱硫浓水经一级提升泵进入除硬树脂吸附塔停留吸附至高盐脱硫水中的钙离子为1～4mg/l，镁离子为0.1～0.2mg/l；其中，除硬树脂吸附塔中充填有改性树脂；
9、(4)、随后经二级进水泵将高盐脱硫浓水打入电渗析系统进行电渗析，至高盐脱硫浓缩液电导率为84520～133570μs/cm，钙离子为2～7mg/l，镁离子为0.2～0.9 mg/l；其中，电渗析系统脱盐率为76～85％；
10、(5)、然后出水泵将高盐脱硫浓缩液打入蒸发结晶器或双极膜系统，实现脱硫废水的零排放。
11、作为本技术方案的进一步改进，
12、步骤(1)中，机械搅拌混合池的搅拌速度为55～75转/分钟，高盐脱硫浓水在混合池的停留时间为4～6min；
13、步骤(2)中，高盐脱硫浓水在斜板沉淀池中的停留时间为23～39min；
14、步骤(3)中，高盐脱硫浓水在除硬树脂吸附塔中的停留时间为27～33min。
15、优选的，改性树脂占整个除硬树脂吸附塔体积的80～90％。
16、也作为本技术方案的进一步改进，所述改性树脂根据冷轧高盐脱硫浓水水质特征合成制备，其制备方法如下：
17、1)、选取聚苯乙烯树脂聚合物，交联度6～9％之间，密度0.31～0.32g/cm3之间；
18、2)、乙二胺溶液置于反应釜中，按比例在每升乙二胺溶液中加入670～760mg 聚苯乙烯树脂、45～56mg三氯化铝和23～27ml水杨醛，然后反应釜在氮气保护氛围中加热搅拌；
19、3)、反应结束后聚苯乙烯树脂混合物冷却，过滤，依次用氢氧化钠、稀盐酸、石油醚和清水进行多次清洗；
20、然后进行第一次真空干燥，将聚苯乙烯树脂混合物按固液比1:5～7浸渍在环硫氯丙烷溶液中，在反应釜中加热至117～125℃，回流反应12～16h，冷却过滤；
21、再进行第二次真空干燥，冷却后得到环硫氯丙烷改性聚苯乙烯树脂，此树脂对体积交换容量为4.6～5.2mmol/ml。
22、优选的，步骤3)中的多次清洗，包括用1％氢氧化钠清洗3～5次，用2％的稀盐酸清洗2～3次，用石油醚清洗2～3次以及清水清洗3～5次。
23、作为本技术方案的更进一步改进，步骤3)中，第二次真空干燥的干燥温度高于第一次真空干燥的干燥温度。
24、也作为本技术方案的更进一步改进，
25、步骤2)中，反应釜在氮气保护氛围中加热至61～64℃，搅拌15～19h，搅拌速度为45～50转/min；
26、步骤3)中，第一次真空干燥的条件为58℃干燥3～4小时；第二次真空干燥的条件为60℃干燥3～4小时。
27、本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供一种用于实现前述零排放工艺的设备，该设备采用如下技术方案。
28、一种高盐脱硫浓水的零排放设备，沿高盐脱硫浓水的流经方向，依次设置有进水泵、机械搅拌混合池、斜板沉淀池、一级提升泵、除硬树脂吸附塔、二级进水泵、电渗析装置和出水泵；所述斜板沉淀池的斜板倾角为53～54°；所述除硬树脂吸附塔中充填有改性树脂，改性树脂占整个除硬树脂吸附塔体积的 80～90％。
29、本专利技术所要解决的又一技术问题在于提供一种前述零排放工艺中改性树脂的制备方法，该方法采用如下制备步骤：
30、1)、选取聚苯乙烯树脂聚合物，交联度6～9％之间，密度0.31～0.32g/cm3之间；
31、2)、乙二胺溶液置于反应釜中，按比例在每升乙二胺溶液中加入670～760mg 聚苯乙烯树脂、45～56mg三氯化铝和23～27ml水杨醛，然后反应釜在氮气保护氛围中加热搅拌；
32、3)、反应结束后聚苯乙烯树脂混合物冷却，过滤，用1％氢氧化钠清洗3～5 次，用2％的稀盐酸清洗2～3次，用石油醚清洗2～3次以及清水清洗3～5次；
33、然后进行第一次真空干燥，将聚苯乙烯树脂混合物按固液比1:5～7浸渍在环硫氯丙烷溶液中，在反应釜中加热至117～125℃，回流反应12～16h，冷却过滤；
34、再进行第二次真空干燥，冷却后得到环硫氯丙烷改性聚苯乙烯树脂，此树脂对体积交换容量为4.6～5.2mmol/ml。
35、进一步，
36、步骤2)中，反应釜在氮气保护氛围中加热至61～64℃，搅拌15～19h，搅拌速度为45～50转/min；
37、步骤3)中，第一次真空干燥的条件为58℃干燥3～4小时；第二次真空干燥的条件为60℃干燥3～4小时。
38、本专利技术还提供了一种采用前述制备方法得到的改性树脂。
39、本专利技术提供的上述高盐脱硫浓水零排放的技术方案，此技术方案有效解决了高盐脱硫浓水污染环境的问题。因此本专利技术属于绿色环保生产工艺，具有良好的社会效益和环境效益。
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【技术保护点】
1.一种高盐脱硫浓水的零排放工艺，所述高盐脱硫浓水的水质特征如下：
2.根据权利要求1所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，改性树脂占整个除硬树脂吸附塔体积的80～90％。
4.根据权利要求1所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，所述改性树脂根据冷轧高盐脱硫浓水水质特征合成制备，其制备方法如下：
5.根据权利要求4所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，步骤3)中的多次清洗，包括用1％氢氧化钠清洗3～5次，用2％的稀盐酸清洗2～3次，用石油醚清洗2～3次以及清水清洗3～5次。
6.根据权利要求4所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，步骤3)中，第二次真空干燥的干燥温度高于第一次真空干燥的干燥温度。
7.根据权利要求4所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，
8.一种用于实现权利要求1-7中任一权利要求所述零排放工艺的设备，其特征在于，沿高盐脱硫浓水的流经方向，依次设置有进水泵、机械搅拌混合池、斜板沉淀池、一级提升泵、除硬树脂吸附塔、二级进水泵、电渗析装置和出水泵；所述斜板沉淀池的斜板倾角为53～54°；所述除硬树脂吸附塔中充填有改性树脂，改性树脂占整个除硬树脂吸附塔体积的80～90％。
9.权利要求1、2或3所述零排放工艺中改性树脂的制备方法，其特征在于，采用如下制备步骤：
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，
11.一种采用权利要求9或10所述制备方法得到的改性树脂。
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【技术特征摘要】
1.一种高盐脱硫浓水的零排放工艺，所述高盐脱硫浓水的水质特征如下：
2.根据权利要求1所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，改性树脂占整个除硬树脂吸附塔体积的80～90％。
4.根据权利要求1所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，所述改性树脂根据冷轧高盐脱硫浓水水质特征合成制备，其制备方法如下：
5.根据权利要求4所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，步骤3)中的多次清洗，包括用1％氢氧化钠清洗3～5次，用2％的稀盐酸清洗2～3次，用石油醚清洗2～3次以及清水清洗3～5次。
6.根据权利要求4所述的高盐脱硫浓水的零排放工艺，其特征在于，步骤3)中，第二次真...
【专利技术属性】
技术研发人员：李恩超，韦晶晶，周洋，刘尚超，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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