[发明专利]一种真空碳酸钾脱硫工艺废液脱硫脱氰的处理装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤气脱硫技术领域，具体涉及一种真空碳酸钾脱硫工艺废液脱硫脱氰的处理装置及方法。

背景技术

真空碳酸钾煤气脱硫工艺是国内应用较为广泛的焦炉煤气脱硫脱氰工艺之一，该工艺利用碳酸钾贫液吸收焦炉煤气中的H₂S和HCN等酸性气体，吸收后的碳酸钾富液经真空解析后变成碳酸钾贫液，经换热后再次返回系统吸收煤气中的酸性气体。为保证脱硫液质量，在系统脱硫再生循环过程中会定期外排部分废液，这是由于在脱硫过程中会发生副反应产生不可再生盐，含盐废液中含有高浓度的COD、S^2-、CN^-、酚、油类等污染物，直接排放将会对环境产生极大危害。目前，通常将该废液送至后端生化水处理系统与蒸氨废水混合后进行生化处理，由于废液中污染物浓度较高，尤其是硫化物、氰化物及有机物含量较高，对生化系统内微生物产生较大的影响，易导致出水超标。因此，真空碳酸钾废液必须经预前处理过程才能送至生化系统。现有技术的预前处理存在的突出问题有以下几点：1、处理工艺复杂，加药量大，处理成本高，操作控制难度大；2、处理后产生的化学污泥没有很好的利用方法，难以利用；3、废液中的硫化物、氰化物去除不彻底，或者效率不高的问题。

发明内容

本发明的目的在于，针对现有技术的不足，提供一种处理效率高、效果好的真空碳酸钾脱硫工艺废液脱硫脱氰的处理装置及方法。

本发明采用的技术方案是：一种真空碳酸钾脱硫工艺废液脱硫脱氰的处理装置，包括脱硫脱氰剂药槽、混凝剂药槽、反应池、沉淀池和催化氧化反应槽，所述脱硫脱氰剂药槽和混凝剂药槽均分别与反应池连通，反应池的入口与废液管道连通，反应池的出口与沉淀池连通；所述沉淀池的上部通过与混凝剂药槽连通，沉淀池的污泥出口与污泥处理系统连通，沉淀池的液体出口与催化氧化反应槽的顶部连通，催化氧化反应槽的下部与臭氧发生器连通。

按上述方案，所述反应池的底部安装第一曝气板，第一曝气板与第一鼓风机相连。

按上述方案，所述催化氧化反应槽包括筒状本体，筒状本体内自上而下依次布置有布水器、催化剂填料层和第二曝气板，布水器与沉淀池的液体出口连通；催化剂填料层均匀铺设在填料支撑板上，填料支撑板上间隔开设有过流孔，过流孔的孔径应小于填料粒径；第二曝气板通过管道与臭氧发生器的出口相连。

按上述方案，所述催化剂填料层包括负载铜、铁、锰、镍等化合物的烧结硅藻土、陶粒或活性炭。

按上述方案，所述催化氧化反应槽的内部安设有液位计，液位计的下端与催化氧化反应槽的出水口位于同一水平面上。

按上述方案，所述反应池的内部与PH在线监测系统相连。

按上述方案，所述处理装置还包括臭氧破坏器，臭氧破坏器的入口与催化氧化反应槽的顶部连通，臭氧破坏器的出口与放空系统连通。

本发明还提供了一种真空碳酸钾脱硫工艺废液脱硫脱氰的处理方法，包括以下步骤：

步骤一、提供如上所述的真空碳酸钾脱硫工艺废液脱硫脱氰处理装置；

步骤二、预处理；将真空碳酸钾脱硫工艺废液引入反应池，向反应池内投加脱硫脱氰剂和混凝剂，并曝气搅拌；反应后生成较稳定的[Fe(CN）₆)]^4-、Fe₂(SCN)₆和FeS等络合物或化合物，在混凝剂的作用下沉淀或变成稳定的悬浮物泵送至沉淀池；向沉淀池内投加混凝剂，并开启搅拌机搅拌，沉淀池内的悬浮物沉淀后输送到污泥压滤系统，泥饼送煤场配煤炼焦；沉淀池内的上清液泵入催化氧化反应器；

步骤三、深度处理：开启臭氧发生器，为催化氧化反应槽提供臭氧；沉淀池内的上清液进入催化氧化反应槽，在催化剂填料层的作用下与臭氧发生氧化反应，产生大量的氧化性极强的羟基自由基（—OH），将废液中有机物、氰化物、硫氰化物、硫化物等氧化变成小分子有机物或无机物如CO₂，H₂O或者单质S；

步骤四、催化氧化反应槽内剩余的臭氧进入臭氧破坏器，采用活性炭吸收、溶液吸收等处理后经放空系统放空。

按上述方案，在步骤二中，所述的脱硫脱氰剂为硫酸亚铁，硫酸亚铁的投加量为45~180g/L。

按上述方案，在步骤二中，反应池内的混凝剂为聚合硫酸铁和/或聚合氯化铝混凝剂与聚丙烯酰胺的混合物，混凝剂的投加量为0.2~0.5g/L。

本发明的有益效果为：