一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于廢水處理領(lǐng)域,特別涉及一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括廢水調(diào)節(jié)及氧化池、廢水提升泵、過(guò)濾器、噴霧冷卻器,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池上有廢水入口、空氣入口和廢水出口,噴霧冷卻器上設(shè)有高溫?zé)煔馊肟?、低溫?zé)煔獬隹?、廢水入口,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池上的廢水出口與廢水提升泵的入口相連,所述過(guò)濾器的入口與廢水提升泵的出口相連,過(guò)濾器出口與噴霧冷卻器的廢水入口相連,所述噴霧冷卻器內(nèi)設(shè)有霧化噴頭。本發(fā)明克服了常規(guī)方法采用多效蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)的常規(guī)處理流程中投資大、能耗高的缺點(diǎn),采用廢熱利用、廢水利用,做到節(jié)水減排、有價(jià)重金屬回收、減少固體渣量,有效地對(duì)高含鹽量重金屬?gòu)U水進(jìn)行零排放處理。
【專利說(shuō)明】一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)及方法
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種廢水處理系統(tǒng),特別涉及一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為了落實(shí)國(guó)家循環(huán)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)業(yè)政策,銅冶煉廠產(chǎn)出的煙塵等廢渣需要綜合利用,回收有價(jià)金屬,變廢為寶。
[0003]銅冶煉廠產(chǎn)生的銅煙塵等廢渣經(jīng)過(guò)混合配料后壓制成具有較高強(qiáng)度的球團(tuán),再投加到熔煉爐中進(jìn)行熔煉提取有價(jià)金屬,在上述回收有價(jià)金屬的過(guò)程中,排出含大量二氧化硫和重金屬煙塵的煙氣,該股煙氣溫度高達(dá)1200°C,需要進(jìn)行冷卻降溫和除塵。通常采用夾套水冷煙道、空氣換熱等工藝進(jìn)行降溫后,通過(guò)干法收塵收集煙氣中的煙塵,再通過(guò)濕法洗滌,脫除煙氣中的二氧化硫等污染物,經(jīng)洗滌后的達(dá)標(biāo)煙氣從煙?進(jìn)行排放。該工藝最大的特點(diǎn)是產(chǎn)生大量廢水,這些廢水含有大量的重金屬及亞硫酸鈉等成份。
[0004]目前,環(huán)保要求越來(lái)越高,特別是在最嚴(yán)格的環(huán)保要求下,任何生產(chǎn)廢水不得外排,需全部回用。在重金屬處理達(dá)標(biāo)后也不允許生產(chǎn)廢水外排的前提下,鑒于該股廢水含鹽量高及重金屬嚴(yán)重超標(biāo),該股廢水將重金屬處理達(dá)標(biāo)后若再不停的循環(huán)回用,勢(shì)必造成某個(gè)水循環(huán)系統(tǒng)中的含鹽量飽和結(jié)晶,從而影響到生產(chǎn)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為了使整個(gè)生產(chǎn)工藝能夠正常運(yùn)行,廢水中的鹽份只能通過(guò)固體鹽的形式作為開(kāi)路。常規(guī)的處理工藝流程見(jiàn)附圖1,高含鹽量及重金屬嚴(yán)重超標(biāo)的廢水進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)及氧化池將亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉后,通過(guò)廢水提升泵增壓后送至反應(yīng)槽,在反應(yīng)槽內(nèi)加入重金屬捕捉劑將廢水中的重金屬捕捉成絮狀沉淀物;絮狀沉淀物隨廢水重力流至絮凝槽,在絮凝槽內(nèi)再添加絮凝劑,將細(xì)小的絮狀沉淀物凝聚成大的凡花;含重金屬的凡花隨廢水重力流進(jìn)入濃縮池,沉淀至濃縮池的底部,再通過(guò)增壓泵輸送至脫水設(shè)備進(jìn)行脫水,經(jīng)脫水后的含重金屬干渣再返回工藝熔煉爐進(jìn)行重金屬再提煉回收;去除重金屬后的廢水還含有濃度很高的硫酸鈉,通過(guò)廢水輸送泵將其輸送至蒸發(fā)器進(jìn)一步除鹽,廢水中的鹽份通過(guò)蒸發(fā)結(jié)晶后外運(yùn),廢水中的水份經(jīng)過(guò)高溫蒸發(fā)后再冷卻回收利用。這種采用多效蒸發(fā)器進(jìn)行處理的工藝,雖然環(huán)保效果較好,但需要消耗大量的蒸汽或電能,投資及運(yùn)行成本高,經(jīng)濟(jì)效益差。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于提供一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)及方法,該處理方法可以有效利用煙氣余熱,做到廢水利用,節(jié)省新水用量,不需設(shè)置反應(yīng)槽、重金屬渣脫水設(shè)備及多效蒸發(fā)器,運(yùn)行成本只有常規(guī)處理工藝的5%不到。
[0006]本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng),其特征在于,包括廢水調(diào)節(jié)及氧化池、廢水提升泵、過(guò)濾器、噴霧冷卻器,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池上有廢水入口、空氣入口和廢水出口,噴霧冷卻器上設(shè)有高溫?zé)煔馊肟?、低溫?zé)煔獬隹?、廢水入口,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池上的廢水出口與廢水提升泵的入口相連,所述過(guò)濾器的入口與廢水提升泵的出口相連,過(guò)濾器出口與噴霧冷卻器的廢水入口相連,所述噴霧冷卻器內(nèi)設(shè)有霧化噴頭。
[0007]進(jìn)一步地,所述噴霧冷卻器為塔式結(jié)構(gòu)或臥式結(jié)構(gòu)。
[0008]本發(fā)明同時(shí)還提供了一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)處理廢水的方法,其特征在于,包括以下步驟:
(O高含鹽重金屬?gòu)U水進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)及氧化池,在空氣作用下,廢水中亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉;
(2)經(jīng)(I)處理后的廢水經(jīng)廢水提升泵增壓后再經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾;
(3 )利用噴霧冷卻器的霧化噴頭將經(jīng)(2 )處理后的廢水噴進(jìn)高溫?zé)煔庵?,廢水中的硫酸鈉鹽和重金屬在高溫下干燥進(jìn)入煙塵中,水形成水霧并絕熱蒸發(fā)進(jìn)入煙氣。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
本發(fā)明滿足環(huán)保對(duì)生產(chǎn)廢水零排放的要求,克服了采用多效蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)的常規(guī)處理流程中投資大、能耗高的缺點(diǎn),具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)冶煉煙氣溫度要求由1200°C降低至200° C,可以利用該股廢水進(jìn)行噴霧冷卻,節(jié)省新水用量;同時(shí)廢水中的有價(jià)金屬干燥后進(jìn)入到煙塵中可以再返回工藝熔煉爐中進(jìn)行回收;
(2)廢水處理成本非常低,不及常規(guī)處理工藝的5%,不需單獨(dú)設(shè)置多效蒸發(fā)器,節(jié)省投資,具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
[0010](3)采用廢熱利用、廢水利用,做到節(jié)水減排、有價(jià)重金屬回收、減少固體渣量及滿足嚴(yán)格的環(huán)保要求等多重目的,具有深遠(yuǎn)的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為一種高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放常規(guī)處理工藝流程圖;
圖2為本發(fā)明的一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)工藝流程;
圖3為本發(fā)明的一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理工藝結(jié)構(gòu)示意圖;
1、廢水調(diào)節(jié)及氧化池,2、提升泵,3、過(guò)濾器,4、噴霧冷卻器,5、霧化噴頭。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明:
一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng),包括廢水調(diào)節(jié)及氧化池1、廢水提升泵2、過(guò)濾器3、噴霧冷卻器4,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池I上有廢水入口、空氣入口和廢水出口,噴霧冷卻器4上設(shè)有高溫?zé)煔馊肟?、低溫?zé)煔獬隹?、廢水入口,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池I上的廢水出口與廢水提升泵2的入口相連,所述過(guò)濾器3的入口與廢水提升泵2的出口相連,過(guò)濾器3出口與噴霧冷卻器4的廢水入口相連,所述噴霧冷卻器4內(nèi)設(shè)有霧化噴頭5。高含鹽量及重金屬嚴(yán)重超標(biāo)的廢水進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)及氧化池I將亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉后,通過(guò)廢水提升泵2增壓后再經(jīng)過(guò)過(guò)濾器3過(guò)濾,最后利用噴霧冷卻器4的霧化噴頭5將廢水噴進(jìn)高溫?zé)煔庵校瑥U水中的鹽和重金屬在高溫下干燥進(jìn)入煙塵中,水形成水霧并絕熱蒸發(fā)進(jìn)入煙氣,同時(shí)大大降低煙氣溫度,降溫后的煙氣再進(jìn)入下一工序中處理。
[0013]實(shí)施例1:
【權(quán)利要求】
1.一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng),其特征在于,包括廢水調(diào)節(jié)及氧化池、廢水提升泵、過(guò)濾器、噴霧冷卻器,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池上有廢水入口、空氣入口和廢水出口,噴霧冷卻器上設(shè)有高溫?zé)煔馊肟?、低溫?zé)煔獬隹?、廢水入口,所述廢水調(diào)節(jié)及氧化池上的廢水出口與廢水提升泵的入口相連,所述過(guò)濾器的入口與廢水提升泵的出口相連,過(guò)濾器出口與噴霧冷卻器的廢水入口相連,所述噴霧冷卻器內(nèi)設(shè)有霧化噴頭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng),其特征在于,所述噴霧冷卻器為塔式結(jié)構(gòu)或臥式結(jié)構(gòu)。
3.一種利用權(quán)利要求1-2中任一權(quán)利要求所述的新型高含鹽量重金屬?gòu)U水的零排放處理系統(tǒng)處理廢水的方法,其特征在于,包括以下步驟: 高含鹽重金屬?gòu)U水進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)及氧 化池,在空氣作用下,廢水中亞硫酸鈉氧化成硫酸鈉; 經(jīng)步驟(1)處理后的廢水經(jīng)廢水提升泵增壓后再經(jīng)過(guò)濾器過(guò)濾; 利用噴霧冷卻器的霧化噴頭將經(jīng)步驟(2)處理后的廢水噴進(jìn)高溫?zé)煔庵校瑥U水中的硫酸鈉鹽和重金屬在高溫下干燥進(jìn)入煙塵中,水形成水霧并絕熱蒸發(fā)進(jìn)入煙氣。
【文檔編號(hào)】C02F1/74GK103482810SQ201310405559
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】饒劍鋒, 涂建華, 吳國(guó)平, 明亮, 夏安林 申請(qǐng)人:中國(guó)瑞林工程技術(shù)有限公司