[发明专利]脱硫废水的处理装置及其处理方法

说明书

本发明涉及环保水处理领域，公开了一种脱硫废水的处理装置及其处理方法，本发明的方法为：废水进入废水收集箱，经过电子絮凝器沉淀；废水经过沉淀后污泥进入污泥池进行脱水处理后外运，澄清池上的清液进入软化系统；软化系统除去废水中Ca2+和Mg2+硬度后产水进入微滤膜系统；微滤膜系统对产水除去悬浮物后进入高效换热器进行充分热交换，并进入膜蒸馏系统进行水汽分离；膜蒸馏系统内的浓缩液经过预热后进入MVR系统进行继续浓缩，浓缩后进行离心出盐，且MVR系统内的冷凝水进行回用于电厂水系统。本发明通过集成化的设置节省了人工操作，减少了污泥的排出，降低了成本也提高了废水处理的效率。

技术领域

本发明涉及环保水处理领域，具体涉及一种脱硫废水的处理装置及其处理方法。

背景技术

石灰石湿法脱硫废水的杂质主要来自烟气和脱硫剂，其中烟气的杂质来源于煤的燃烧，脱硫剂的杂质来源于石灰石的溶解(目前湿法脱硫的脱硫剂大多用石灰石)；由于煤中可能含有包括重金属元素在内的多种元素，如F、Cl、Cd、Pb、Ni、As、Se、Cr等，这些元素在炉膛内高温条件下进行一系列的化学反应，生成了多种不同的化合物。一部分化合物随炉渣排出炉膛，另外一部分随烟气进入脱硫装置吸收塔，溶解于吸收浆液中，为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量，必须从系统中排放一定量的废水，废水主要来自石膏脱水和清洗系统。

脱硫废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属；其中有些是国家环保标准中要求控制的第一类污染物。脱硫废水中的各种重金属离子对环境有污染性，水质比较特殊，处理难度较大，因此，必须对脱硫废水进行单独处理。

国内脱硫废水处理系统现状调查情况发现，90%左右的处理设备处理结果不达标及运行成本高、操作复杂等因素，甚至相当一部分脱硫废水处理系统因为效果太差而停运成为摆设。

现有的处理工艺中，三联箱主要有3个隔槽组成，每个隔槽充满后自流进入下个隔槽，在脱硫废水进入第1隔槽的同时加入一定量的石灰浆液，通过不断搅拌，其pH值可从5.5左右升至9.0以上。Ca（OH）2的加入不但升高了废水的pH值，而且使Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀。所以在第2隔槽中加入有机硫化物（TMT—15），使其与Pb2+、Hg2+反应形成难溶的硫化物沉积下来。

经前两步化学沉淀反应后，废水中还含有许多细小而分散的颗粒和胶体物质，所以在第3隔槽中加入一定比例的絮凝剂和助凝剂，使它们凝聚成大颗粒而沉积下来。絮凝物沉积在底步并通过重力浓缩成污泥，大部分污泥经污泥泵排到污泥缓冲池，在由污泥泵送至离心脱水机处理，上清液溢流至两级沉淀系统。

经过三联箱后水中还残留有大量的SO42-、F-等，需再次经过沉淀后才能进入蒸发系统。两级沉淀系统作用和三联箱类似，第一级沉淀器加入石灰浆，使pH值上升至10以上，主要除去SO42-离子；第二级沉淀器加入Na2CO3除去Ca2+和Mg2+硬度。两级沉淀系统出水需经过过滤设备除去残余的SS后进入到多效蒸发系统，多效蒸发系统进行浓缩结晶出盐，蒸发母液回到两级沉淀系统继续沉淀，通过污泥沉降带走大部分无法蒸发结晶的物质，如COD。

现有的工艺存在以下缺点：

1、脱硫废水SS含量高，水质成份复杂，水量、水质波动较大，对于传统三联箱工艺来说，要满足来水的各项指标变化，自动（人工）调整加药的时间间隔、加药量、反应时间、沉淀时间等是难以实现，出水水质差，加大了后续处理的难度和负担。

2、不同的絮凝剂厂家的絮凝剂添加量差别较大。

3、化学絮凝添加剂使水中的离子增加，改变了 pH 的平衡，这使得水更有腐蚀性，增加了二次污染。

4、絮凝剂加药过量能够在颗粒上的铁或铝离子的吸收工艺产生一种相反的反应，降低絮凝效率。