專利名稱:氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及煙氣脫硫處理技術領域,尤其涉及一種氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法。
背景技術:
目前,由于燃煤電廠中SO2排放所造成的大氣污染已成為主要的大氣污染源,目前 我國每年向大氣排放的SO2已接近2000萬噸,這不僅造成了嚴重的環(huán)境污染也浪費了硫資 源,因此世界各國都非常重視燃煤電廠煙氣脫硫的研究,并開發(fā)了不少先進的煙氣脫硫技 術,其中以濕法脫硫是最具有代表性的工藝,在濕法脫硫工藝中以“石灰石_石膏法” “海 水脫硫法”及“氧化鎂煙氣法”為主,實現(xiàn)了工業(yè)化大規(guī)模運行,但在濕法脫硫工藝中,耗水 量很大,如果不能充分回收加以循環(huán)利用,則浪費嚴重,影響生態(tài)環(huán)境安全。同時,濕法脫硫工藝對硫、汞等有害物質脫除能力有限,凈化效果比較單一,往往要和脫硝脫汞設備串聯(lián)運 行,投資大,占地大,運行成本高。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題,本發(fā)明提供一種能大幅度節(jié)約水資源、改善廢水處理效果,還能在實現(xiàn)廢水循環(huán)利用和污泥資源化處理的同時,明顯改進煙氣凈化效果,既脫硫除塵又脫 汞除二噁英的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法。一種氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,依次包括以下步驟1)、來自鍋爐的煙氣進行除塵;2)、除塵后的煙氣進行噴淋洗滌集成凈化,集成凈化后的煙氣直接排出;3)、集成凈化后產(chǎn)生的廢水與堿性藥劑進行中和處理;4)、向中和處理后的廢水中加入有機硫和混凝劑進行沉降;5)、沉降后的廢水再加入絮凝劑或助凝劑進行絮凝;6)、絮凝后的廢水進行澄清處理,澄清處理后的濁液進入壓濾機進行過濾分離, 經(jīng)壓濾機過濾分離后的清液再進行澄清處理,經(jīng)過濾分離產(chǎn)生的泥餅與成份調節(jié)劑混合, 配制土壤改良劑,向澄清處理后的清液中第一次投加粉狀活性炭使其進行吸附凈化,之后 進行攪拌和過濾,過濾處理后的固體全部進入步驟3)循環(huán)使用,過濾處理后30-35%的清 液經(jīng)過中水深度處理后回收利用,10-15%的清液經(jīng)氯離子檢測后進入步驟3)進行中和 處理,50-55 %的清液進行氯離子檢測后用于噴淋洗滌凈化液的配制,進行氯離子檢測時, 當清液中氯離子> 500mg/L時,向清液中第二次投加粉狀活性炭,直至清液中的氯離子 ^ 500mg/L,如噴淋洗滌集成凈化需要同時脫除煙氣中的單質汞,則需根據(jù)脫汞要求,再向 清液中第三次投加粉狀活性炭,直到投加的粉末活性炭符合脫汞的要求,最后投加石灰石 后進入步驟2),進行上述步驟2)-步驟6)的處理。本發(fā)明的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,其中,步驟1)所述的除塵為電除塵、布袋除 塵或電袋除塵。本發(fā)明的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,所述第一次投加粉末狀活性炭的量為10-400mg/L,第二次投加粉末狀活性炭的量為50-5000mg/L。本發(fā)明的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,所述石灰石的投加量與煙氣中SO2的摩爾比為 1 1。本發(fā)明的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,所述第三次投加粉狀活性炭的投加量與石灰 石重量比為1 10。本發(fā)明的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,步驟2)中,廢水與堿性藥劑進行中和后的PH 值為9.0。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明采用了中和、混凝沉淀的工藝化學過程,在實現(xiàn)廢 水循環(huán)利用和污泥資源化處理的同時,能明顯改進煙氣凈化效果,在澄清處理后第一次投 加粉狀活性炭進行吸附凈化,再經(jīng)攪拌和過濾,活性炭因無其它雜質的干擾,可充分發(fā)揮作 用,不僅有效地去除清水中COD和氯離子,還改善了泥餅的特性,使其變得疏松,易于分散 和發(fā)酵,有助于土壤改良,過濾后的活性炭又回到中和處理中循環(huán)使用,第二次投加粉狀活 性炭去除了水質中的氯離子,第三次投加粉狀活性炭既脫硫除塵又脫汞除二噁英,在噴淋 洗滌凈化中所需的水完全由廢水處理后清液循環(huán)使用,不需要再單獨提供水,以600kw燃 煤發(fā)電機組為例,每小時可節(jié)約水100t,壓濾機產(chǎn)生的污泥與成份調節(jié)劑混合后,配制成了 土壤改良劑,用于改良土壤,污泥廢棄物回收利用,更環(huán)保、更安全,整個系統(tǒng)分質處理,簡 化了工藝,成本低,節(jié)約了費用,本系統(tǒng)由于有過濾步驟,出水的濁度低,澄清度高。
圖1是氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法的工藝流程圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖對本發(fā)明氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法作進一步說明。實施例1參見圖1,本發(fā)明氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,包括來自鍋爐的煙氣進入除塵裝置 進行電除塵處理,除塵后的煙氣進入噴淋洗滌凈化塔進行噴淋洗滌凈化,凈化后的煙氣直 接排出,凈化后產(chǎn)生的廢水進入中和罐,再經(jīng)計量泵向中和罐內(nèi)加入濃度為40%的NaOH溶 液,發(fā)生中和反應,調節(jié)PH值至9. 0 ;中和處理后的廢水進入沉降箱,向沉降箱中由人工直 接加入濃度為15%三巰基三嗪三鈉鹽溶液和濃度為30%聚合氯化鋁溶液,使其沉降,經(jīng)沉 降后的廢水進入絮凝罐,向絮凝罐內(nèi)加入濃度為0. 2%聚丙烯酰胺溶液,使結晶析出的無機 鹽、重金屬絡合物及SS的細小礬花積聚成為較大顆粒。經(jīng)絮凝后廢水進入澄清池,澄清處理后的濁液進入壓濾機進行過濾分離,經(jīng)過濾 分離產(chǎn)生的泥餅與成份調節(jié)劑混合,配制土壤改良劑,以600KW的燃煤發(fā)電機組為例,每小 時經(jīng)澄清處理后的清液有150t,其中,50t的清液經(jīng)攪拌、過濾后進入出水箱,向過濾后的 廢水第一次加入粉狀活性炭100mg/L,利用粉狀活性炭的吸附性能,去除水中的COD和氯離 子,再向出水箱投加濃度為31 %的鹽酸調節(jié)PH至7. 5后,出水箱的出水進入膜處理設備 內(nèi),利用膜分離法進行深度處理后,回收利用,20t的清液進入中和罐用于中和稀釋,80t的 清液經(jīng)氯離子檢測后用于配制噴淋洗滌凈化液,氯離子檢測時,當清液中氯離子> 500mg/ L時,向清液中第二次投加粉狀活性炭50mg/L,再向清液中第三次投加粉狀活性炭10mg/L,最后投加IOOKg石灰石后,送入噴淋洗滌凈化塔循環(huán)使用。經(jīng)深度處理后的中水經(jīng)檢測,得到如下數(shù)據(jù) 實施例2與實施例1不同的是,第一次加入粉狀活性炭為200mg/L,第二次投加粉狀活性炭 500mg/L,第三次投加粉狀活性炭12mg/L,最后投加120Kg石灰石后,送入噴淋洗滌凈化塔 循環(huán)使用。經(jīng)深度處理后的中水經(jīng)檢測,得到如下數(shù)據(jù) 實施例3與實施例1不同的是,第一次加入粉狀活性炭為300mg/L,第二次投加粉狀活性炭 900mg/L,第三次投加粉狀活性炭18mg/L,最后投加ISOKg石灰石后,送入噴淋洗滌凈化塔 循環(huán)使用。中水深度處理后的水經(jīng)檢測,得到如下數(shù)據(jù) 本發(fā)明氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,中和罐內(nèi)加入NaOH溶液,調節(jié)PH值至9.0,是綜 合考慮了達到生成重金屬氫氧化物的必要條件和盡量減少輕金屬氫氧化物的產(chǎn)生量兩方 面確定,廢水經(jīng)PH調整后一方面將酸根中和為相應的無機鹽,另一方面將使重金屬離子反 應生成氫氧化物以便沉淀析出,同時廢水中和后的弱堿氛圍,有利于進一步針對重金屬離 子進行絡合與結晶沉淀;在沉降箱內(nèi)向廢水中添加三巰基三嗪三鈉鹽,三巰基三嗪三鈉鹽 對Cr3+、Hg2+、Cd2+等重金屬離子有很強的絡合能力,且絡合后生成的重金屬絡合物的溶度積 大都在10_2°以下,因而對廢水中重金屬離子的處理達標具有可靠的保證作用。本發(fā)明采用了中和、混凝沉淀的工藝化學過程,在實現(xiàn)廢水循環(huán)利用和污泥資源化處理的同時,能明顯改進煙氣凈化效果,在澄清處理后第一次投加粉狀活性炭進行吸附凈化,再經(jīng)攪拌和過濾,活性炭因無其它雜質的干擾,可充分發(fā)揮作用,不僅有效地去除清 水中COD和氯離子,還改善了泥餅的特性,使其變得疏松,易于分散和發(fā)酵,有助于土壤改 良,過濾后的活性炭又回到中和處理中循環(huán)使用,第二次投加粉狀活性炭去除了水質中的 氯離子,第三次投加粉狀活性炭既脫硫除塵又脫汞除二噁英,在噴淋洗滌凈化中所需的水 完全由廢水處理后清液循環(huán)使用,不需要再單獨提供水,以600kw燃煤發(fā)電機組為例,每小 時可節(jié)約水100t,壓濾機產(chǎn)生的污泥與成份調節(jié)劑混合后,配制成了土壤改良劑,用于改良 土壤,污泥廢棄物回收利用,更環(huán)保、更安全,整個系統(tǒng)分質處理,簡化了工藝,成本低,節(jié)約 了費用,本系統(tǒng)由于有過濾步驟,出水的濁度低,澄清度高。投加的石灰石首先在漿料中發(fā) 生分離反應CaCO3 — Ca21+C032CO32+H2O — OH+HCO3 — 20H+C02 ↑
煙氣中的SO2被溶液吸收,發(fā)生離解反應S02+H20 — H++HSCV — 2H++S0:酸堿中和生產(chǎn)H2O,同時,鼓入的O2發(fā)生強制氧化反應,將HS03和SO:氧化成 SO42: 2HS03+02 — 2S042+2H,SO32+O2 — SO42,Ca21+S042+2H20 — CaSO4 · 2H20 ↓
在噴淋洗滌凈化中所需的水完全由廢水處理后清液循環(huán)使用,不需要再單獨提供 水,以600kw燃煤發(fā)電機組為例,每小時可節(jié)約水100t,壓濾機產(chǎn)生的污泥與成份調節(jié)劑混 合后,配制成了土壤改良劑,用于改良土壤,污泥廢棄物回收利用,更環(huán)保、更安全,整個系 統(tǒng)分質處理,簡化了工藝,成本低,節(jié)約了費用。
權利要求
一種氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,其特征在于依次包括以下步驟1)、來自鍋爐的煙氣進行除塵;2)、除塵后的煙氣進行噴淋洗滌集成凈化,集成凈化后的煙氣直接排出;3)、集成凈化后產(chǎn)生的廢水與堿性藥劑進行中和處理;4)、向中和處理后的廢水中加入有機硫和混凝劑進行沉降;5)、沉降后的廢水再加入絮凝劑或助凝劑進行絮凝;6)、絮凝后的廢水進行澄清處理,澄清處理后的濁液進入壓濾機進行過濾分離,經(jīng)壓濾機過濾分離后的清液再進行澄清處理,經(jīng)過濾分離產(chǎn)生的泥餅與成份調節(jié)劑混合,配制土壤改良劑,向澄清處理后的清液中第一次投加粉狀活性炭進行吸附凈化,之后進行攪拌和過濾,過濾處理后的固體全部進入步驟3)循環(huán)使用,過濾處理后30-35%的清液經(jīng)過中水深度處理后回收利用,10-15%的清液經(jīng)氯離子檢測后進入步驟3)進行中和處理,50-55%的清液進行氯離子檢測后用于噴淋洗滌凈化液的配制,進行氯離子檢測時,當清液中氯離子>500mg/L時,向清液中第二次投加粉狀活性炭,直至清液中的氯離子≤500mg/L,再向清液中第三次投加粉狀活性炭,最后投加石灰石后進入步驟2),進行上述步驟2)-步驟6)的處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,其特征在于步驟1)的除塵為電 除塵、布袋除塵或電袋除塵。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,其特征在于所述第一次投 加粉末狀活性炭的量為10_400mg/L,第二次投加粉末狀活性炭的量為50-5000mg/L。
4.根據(jù)權利要求3所述的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,其特征在于所述石灰石的投加 量與煙氣中SO2的摩爾比為1 1。
5.根據(jù)權利要求4所述的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,其特征在于所述第三次投加粉 狀活性炭的投加量與石灰石重量比為1 10。
6.根據(jù)權利要求5所述的氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,其特征在于步驟2)中,廢水與 堿性藥劑進行中和后的PH值為9. 0。
全文摘要
本發(fā)明涉及煙氣脫硫處理技術領域,特別是涉及一種氣水聯(lián)合循環(huán)凈化的方法,包括1)除塵;2)噴淋洗滌集成凈化;3)集成凈化后產(chǎn)生的廢水進行中和處理;4)沉降;5)絮凝;6)絮凝后的廢水進行澄清處理,澄清處理后的濁液進行過濾分離,向澄清處理后的清液中第一次投加粉狀活性炭,之后進行攪拌和過濾,過濾處理后30-35%的清液經(jīng)過中水深度處理后回收利用,10-15%的清液經(jīng)氯離子檢測后進入步驟3)進行中和處理,50-55%的清液進行氯離子檢測后用于噴淋洗滌凈化液的配制,進行氯離子檢測時,當清液中氯離子>500mg/L時,向清液中第二次投加粉狀活性炭,直至清液中的氯離子≤500mg/L,再向清液中第三次投加粉狀活性炭,最后投加石灰石后進入步驟2),進行上述步驟2)-步驟6)的處理。
文檔編號C02F1/66GK101838070SQ20101017419
公開日2010年9月22日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權日2010年5月17日
發(fā)明者鄒炎 申請人:鄒炎