一種脫硫廢水的處理方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種脫硫廢水的處理方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前對(duì)于大多數(shù)火電廠，煙氣脫硫系統(tǒng)均采用石灰石-石膏濕法脫硫，煙氣經(jīng)過(guò)堿性石灰乳液水洗，煙氣中的S02被溶液吸收，生成亞硫酸鹽溶液接近飽和后進(jìn)行氧化生成硫酸鈣，既石膏。濕法煙氣脫硫的脫硫效率高，需要消耗大量的石灰石和水資源，產(chǎn)生的脫硫廢水也是電廠最難處理的廢水之一。
[0003 ]脫硫廢水中含有大量的懸浮物、過(guò)飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬，其中很多都是國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中要求嚴(yán)格控制的第一類污染物。常規(guī)的脫硫廢水零排放系統(tǒng)流程復(fù)雜，消耗較多化學(xué)藥品和能量，處理后的水通過(guò)結(jié)晶器獲得結(jié)晶鹽，不僅投資成本和運(yùn)營(yíng)成本高，而且結(jié)晶器生產(chǎn)的雜鹽只能去填埋，沒(méi)有真正有效的回收利用資源。
[0004]有鑒于此，特提出本發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的第一目的在于提供一種脫硫廢水的處理方法，去除脫硫廢水的雜質(zhì)，回收廢水中的有效成分，同時(shí)回收利用難以處理的廢水，實(shí)現(xiàn)脫硫廢水零的排放。
[0006]本發(fā)明的第二目的在于提供一種脫硫廢水的處理裝置，該裝置為多種設(shè)備依次連接，將脫硫廢水分步處理，處理后的廢水分別回收利用，實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放。
[0007]—種脫硫廢水的處理方法，包括以下步驟:
[0008](a)、將脫硫廢水進(jìn)行預(yù)處理，得到軟化水；
[0009](b)、將所述軟化水中的一價(jià)離子和其他離子分開(kāi)，得到含有一價(jià)離子的分離液和含有其他尚子的濃縮液；
[0010](c)、將所述分離液進(jìn)行結(jié)晶，得到結(jié)晶鹽；
[0011 ] (d)、所述濃縮液補(bǔ)給煙氣脫硫系統(tǒng)；
[0012]其中，在步驟(b)中，將所述軟化水中的一價(jià)離子和其他離子分開(kāi)之前的軟化水或者之后的分離液還包括濃縮的步驟。
[0013]本發(fā)明提供的脫硫廢水的處理方法，先將脫硫廢水進(jìn)行預(yù)處理，去除水中大量的懸浮物、堿度、硬度、重金屬、C0D等，出水先進(jìn)行不同價(jià)態(tài)離子的分離再將分離液進(jìn)行濃縮或是將預(yù)處理后的出水先濃縮再進(jìn)行不同價(jià)態(tài)離子的分離，以便于實(shí)現(xiàn)離子的再利用，經(jīng)過(guò)濃縮過(guò)程產(chǎn)水可以直接回用。具體地，濃縮的含有一價(jià)離子的分離液經(jīng)過(guò)結(jié)晶得到結(jié)晶鹽;其他離子的濃縮液含有硫酸根等其他離子，通過(guò)管道與電廠脫硫系統(tǒng)的補(bǔ)水混合進(jìn)入煙氣脫硫系統(tǒng)，濃縮液的水量占煙氣脫硫系統(tǒng)的進(jìn)水的2_5%，不會(huì)影響脫硫效果，最終過(guò)量的硫酸根離子以石膏的形式排出。整個(gè)處理方法簡(jiǎn)單，并實(shí)現(xiàn)了脫硫廢水的零排放。
[0014]另外，軟化水選擇先濃縮還是先將不同價(jià)態(tài)離子進(jìn)行分離，根據(jù)不同廢水的成分，結(jié)合經(jīng)濟(jì)性原則進(jìn)行選擇，以節(jié)約成本。
[0015]優(yōu)選地，在步驟(b)中，采用納濾膜將所述軟化水中的一價(jià)離子和其他離子分開(kāi)。
[0016]若經(jīng)過(guò)濃縮的分離液的量很少或含鹽量較高，可以直接進(jìn)行結(jié)晶；若經(jīng)過(guò)濃縮的分離液的量較多或含鹽量較低，則需要進(jìn)行再濃縮后進(jìn)行結(jié)晶，以節(jié)約能源。
[0017]優(yōu)選地，所述濃縮采用反滲透濃縮，所述反滲透濃縮過(guò)程中產(chǎn)生的水直接回用，以實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水處理的環(huán)境友好性。
[0018]優(yōu)選地，在步驟(c)中，所述分離液在進(jìn)行結(jié)晶前還包括再濃縮的步驟，經(jīng)過(guò)所述再濃縮，得到的濃縮水中的含鹽量在120000mg/L以上；
[0019]所述再濃縮過(guò)程中產(chǎn)生的水直接回用。
[0020]若預(yù)處理得到的軟化水先進(jìn)行不同價(jià)態(tài)離子的分離，則后續(xù)依次將分離液進(jìn)行反滲透濃縮和再濃縮，再濃縮得到的濃縮液進(jìn)行結(jié)晶；
[0021]若預(yù)處理得到的軟化水先進(jìn)行反滲透濃縮，則后續(xù)依次將分離液進(jìn)行不同價(jià)態(tài)離子的分離，然后將分離液進(jìn)行再濃縮，再濃縮得到的濃縮液進(jìn)行結(jié)晶。
[0022]本發(fā)明還提供了一種脫硫廢水的處理裝置，包括:預(yù)處理軟化設(shè)備、納濾設(shè)備和結(jié)晶設(shè)備；
[0023]所述預(yù)處理軟化設(shè)備與所述納濾設(shè)備連接，所述納濾設(shè)備的分離出口與結(jié)晶設(shè)備連接；
[0024]所述反滲透設(shè)備位于所述預(yù)處理軟化設(shè)備與所述納濾設(shè)備之間或位于所述納濾設(shè)備的分離出口與所述結(jié)晶設(shè)備之間。
[0025]本發(fā)明提供的脫硫廢水的處理裝置，電廠脫硫島出來(lái)的脫硫廢水采用該處理設(shè)備處理，預(yù)處理軟化設(shè)備處理后，通過(guò)將不同價(jià)態(tài)離子分離，實(shí)現(xiàn)不同價(jià)態(tài)離子的利用，最終實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放。
[0026]具體來(lái)說(shuō)，在一些實(shí)施例中，由電廠脫硫島出來(lái)的脫硫廢水進(jìn)入預(yù)處理軟化設(shè)備，先去除水中大量的懸浮物、堿度、硬度、重金屬、C0D等，出水經(jīng)過(guò)納濾設(shè)備分離一價(jià)離子與其他離子，得到含有一價(jià)離子的分離液和含有其他離子的濃縮液;納濾設(shè)備的分離液進(jìn)入反滲透設(shè)備進(jìn)行濃縮，回收率約60-80%，得到的反滲透濃水的含鹽量約30000?80000mg/L，反滲透產(chǎn)水直接回用。若反滲透濃水含量較少或鹽含量較高，則直接進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶得到結(jié)晶鹽。濃縮液含有硫酸根等其他離子，通過(guò)管道與電廠脫硫系統(tǒng)的補(bǔ)水混合進(jìn)入煙氣脫硫系統(tǒng)，濃縮液的水量占煙氣脫硫系統(tǒng)的進(jìn)水的2-5%，不會(huì)影響脫硫效果，最終過(guò)量的硫酸根離子以石膏的形式排出。
[0027]在一些實(shí)施例中，由電廠脫硫島出來(lái)的脫硫廢水進(jìn)入預(yù)處理軟化設(shè)備，先去除水中大量的懸浮物、堿度、硬度、重金屬、C0D等，出水先通入反滲透設(shè)備進(jìn)行濃縮，回收率約60-80%，得到的反滲透濃水的含鹽量約30000?80000mg/L，反滲透產(chǎn)水直接回用，反滲透濃水再進(jìn)入納濾設(shè)備，納濾設(shè)備將反滲透濃水中的一價(jià)離子和其他離子分開(kāi)，得到含有一價(jià)離子的分離液和含有其他離子的濃縮液。若分離液含量較少或鹽含量較高，則直接進(jìn)入結(jié)晶器結(jié)晶得到結(jié)晶鹽。濃縮液含有硫酸根等其他離子，通過(guò)管道與電廠脫硫系統(tǒng)的補(bǔ)水混合進(jìn)入煙氣脫硫系統(tǒng)，濃縮液的水量占煙氣脫硫系統(tǒng)的進(jìn)水的2-5%，不會(huì)影響脫硫效果，最終過(guò)量的硫酸根離子以石膏的形式排出。
[0028]若分離液量較多，則需要將分離液先進(jìn)行再濃縮，然后再進(jìn)行結(jié)晶。
[0029]進(jìn)一步地，所所述結(jié)晶設(shè)備之前還連接有再濃縮設(shè)備。
[0030]根據(jù)分離液的濃縮效果，可選擇一個(gè)或多個(gè)再濃縮設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步濃縮。更進(jìn)一步地，所述再濃縮設(shè)備為正滲透設(shè)備、高效反滲透設(shè)備、電滲析設(shè)備中的任一種或多種。
[0031]濃縮的分離液通過(guò)管道進(jìn)入再濃縮設(shè)備，再濃縮設(shè)備可以是正滲透設(shè)備、高效反滲透設(shè)備、電滲析設(shè)備等，提高分離液的含鹽量至12000-180000mg/L，再濃縮設(shè)備的產(chǎn)水可回收純水資源。
[0032]再濃縮設(shè)備所用的濾膜能承受更高的壓力。正滲透設(shè)備采用的濾膜為F0膜，高效反滲透設(shè)備采用的濾膜為R0膜。
[0033]進(jìn)一步地，所述裝置還包括離心設(shè)備，所述結(jié)晶設(shè)備與所述離心設(shè)備連接。
[0034]濃縮的分離液或經(jīng)過(guò)再濃縮的分離液通過(guò)管道進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器，控制結(jié)晶器內(nèi)的溫度和壓力，蒸發(fā)結(jié)晶獲得只含氯化鈉的晶漿，晶漿通過(guò)離心機(jī)獲得純凈的氯化鈉結(jié)晶鹽，極少量的結(jié)晶器母液用于噴霧干燥或當(dāng)作固廢處理。
[0035]優(yōu)選地，所述預(yù)處理軟化設(shè)備為混凝澄清系統(tǒng)或管式超濾系統(tǒng)。
[0036]進(jìn)一步地，所述混凝澄清系統(tǒng)包括依次連接的澄清池、砂濾設(shè)備、離子交換設(shè)備。
[0037]由于脫硫廢水中含有大量的懸浮物、堿度、金屬離子和有機(jī)物等物質(zhì)，脫硫廢水的預(yù)處理具體為:首先脫硫廢水進(jìn)入澄清池，澄清池通過(guò)投加石灰和碳酸鈉或氫氧化鈉和碳酸鈉，調(diào)節(jié)脫硫廢水的pH至11.5以上，能有效的去除廢水中的堿度和硬度離子以及部分的重金屬離子和有機(jī)物，脫硫廢水在澄清池中的停留時(shí)間為1.5?3h，澄清池出水經(jīng)過(guò)砂濾設(shè)備進(jìn)一步去除懸浮物，砂濾出水進(jìn)入離子交換設(shè)備進(jìn)一步去除硬度離子如鈣鎂離子等，混凝澄清系統(tǒng)出水得到軟化水。
[0038]進(jìn)一步地，所述管式超濾系統(tǒng)包括依次連接的反應(yīng)池、超濾膜設(shè)備、離子交換設(shè)備。
[0039]根據(jù)水質(zhì)的狀況，脫硫廢水也可以采用以下方式進(jìn)行預(yù)處理，具體地:脫硫廢水首先進(jìn)入反應(yīng)池，投加石灰和碳酸鈉或氫氧化鈉和碳酸鈉攪拌均勻，調(diào)節(jié)脫硫廢水的pH至
11.5以上，停留