[发明专利]副产物实现厂内资源化处置的脱硫废水零排放系统及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种水处理系统及工艺，具体涉及一种副产物实现厂内资源化处置的脱硫废水零排放系统及工艺。

背景技术

火电厂石灰石-石膏法产生的脱硫废水中含有高浓度的Cl^-、SO₄^2-、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺，是典型的高盐、高硬度废水。目前，国内外燃煤电厂脱硫废水零排放项目大多采用“软化+深度处理”工艺路线。由于脱硫废水中本身含有大量的悬浮物，软化过程中也会产生大量的沉淀物，预处理过程将产生大量污泥。这部分副产物成分复杂，利用价值低，只能作为固废处置，污泥处置成本约50~130元/吨废水，导致脱硫废水零排放系统运行成本高昂。

深度处理工艺中产出的混合盐，主要成分是氯化钠和硫酸钠，混合盐没有市场可以消纳，也只能作为固废填埋。脱硫废水蒸发结晶产生的混合废盐量25~50kg/吨废水，填埋成本约50~100元/吨废水，同时，由于无机盐的溶解性非常强，填埋也具有一定风险。

由此可见，目前的脱硫废水零排放工艺只解决了废水排放问题，零排放系统产生的大量固废，只能填埋处理，不仅大幅增加系统运行成本，而且资源没有得到合理利用，没有实现真正的零排放，不符合零排放项目初衷。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种副产物实现厂内资源化处置的脱硫废水零排放系统及工艺，将脱硫废水零排放系统中产出的副产物，按照不同组分分离开，并与电厂原有水处理系统相结合，化废为宝，实现副产物厂内资源化利用。

技术方案：本发明所述的一种副产物实现厂内资源化处置的脱硫废水零排放系统，包括烟气脱硫系统，脱硫废水零排放预处理系统和脱硫废水零排放深度处理系统：

所述的烟气脱硫系统包括脱硫塔、石膏旋流器、真空皮带脱水机、废水旋流器和回流水箱，所述脱硫塔与所述石膏旋流器连接，所述石膏旋流器下方设有真空皮带脱水机，所述石膏旋流器和真空皮带脱水机均连接有回流水箱，所述回流水箱连接有废水旋流器；

所述脱硫废水零排放预处理系统包括顺次连接的原水池、一级反应箱、一级澄清器、二级反应箱、二级澄清器和清水箱，所述原水池输入端连接有废水旋流器，所述二级澄清器底部连接有污泥脱水机，所述污泥脱水机还连接有泥箱；

所述脱硫废水零排放深度处理系统包括顺次连接的超滤、pH调节箱、纳滤、纳滤水箱、反渗透、浓水箱和浓盐水电解质次氯酸钠装置，所述超滤的输入端与清水箱输出端连接。

进一步的，所述回流水箱中的一部分废水泵送回脱硫塔，另一部分通过废水旋流器分离后排出烟气脱硫系统。

进一步的，所述一级澄清器中的污泥泵送至真空皮带脱水机。

进一步的，所述泥箱中的泥饼与反渗透产水混合后泵送至脱硫塔。

进一步的，所述超滤的排污、纳滤浓水均连接至原水池。

进一步的，所述浓盐水电解质次氯酸钠装置输出的次氯酸钠溶液连接至冷却水系统。

本发明还公开了上述一种副产物实现厂内资源化处置的脱硫废水零排放系统的处理工艺，包括如下步骤：

（1）脱硫塔底部浆液通过石膏旋流器分离后，浓浆液在真空皮带脱水机上脱水；

（2）脱水后的固形物即为石膏，石膏进入石膏仓储存、外售，真空皮带脱水机分离出来的废水进入回流水箱；

（3）回流水箱中的一部分废水泵送回脱硫塔，另一部分通过废水旋流器分离后排出烟气脱硫系统；

（4）脱硫废水进入原水池，曝气风机向原水池中通入压缩空气，降低来水COD至小于70mg/L，然后经原水泵提升至一级反应箱；

（5）向一级反应箱内投加石灰乳和有机硫，反应生成主要成分为硫酸钙和氢氧化镁的沉淀物；

（6）从一级反应箱溢流至一级澄清器，上清液溢流至二级反应箱，底部沉淀物泵送至真空皮带脱硫机，与脱硫塔底部沉淀物混合后脱水，形成石膏外售；

（7）向二级反应箱内投加碳酸钠，在搅拌的条件下，反应生成碳酸钙纯度不低于95%的沉淀物；

（8）从三级反应箱溢流至三级澄清器，上清液溢流至清水箱，沉淀物泵送至污泥脱水机，经脱水后，泥饼落入泥箱，后续工艺中的反渗透产水回流至泥箱，与碳酸钙泥饼在搅拌条件下混合，泵送至脱硫塔；