[发明专利]一种钠碱法烟气脱硫废水处理系统和使用方法

说明书

本发明提供了一种钠碱法烟气脱硫废水处理系统，包括氧化部、固液分离部、污泥槽、中间水槽和多效蒸发系统，所述氧化部用于将废水中的Na₂SO₃氧化成Na₂SO₄，所述氧化后的废水进入固液分离部，分离后的固体进入污泥槽，分离后的上清液进入中间水槽，所述中间水槽与多效蒸发系统相连，多效蒸发系统用于实现脱硫废水零排放并生产高纯硫酸钠产品。本发明还提供了一种钠碱法烟气脱硫废水处理系统的使用方法，预处理脱硫外排液的pH在4‑5之间后通过该系统可以实现脱硫废水的零排放，并获得高纯硫酸钠产品。该系统经济可行，操作简单，基本杜绝了脱硫废水的二次污染，系统能耗低，硫酸钠再生效率高，可长期使用。

技术领域

本发明涉及资源环境保护技术领域，尤其涉及一种钠碱法烟气脱硫废水处理系统和使用方法。

背景技术

随着人类对能源需求的增加，燃煤、燃油及炼油过程形成的SOx排放量日益增加。SO_x是主要大气污染物之一，大气中的SO_x以酸雨等形式严重危害着人类生存环境。多年来，SO_x治理受到国内外的广泛重视，成为保护环境、治理大气污染的重要一环。世界上研究的烟气脱硫方法很多，已超过一百多种，真正能应用于工业生产中的只有十余种。当前应用的烟气脱硫方法，大致可分为两类，即干法脱硫与湿法脱硫，其中湿法脱硫最普遍，相对比较成熟。其脱硫原理基本就是利用具有碱性的吸收剂与燃料燃烧过程烟气中生成的酸性SO_x反应，生成一种稳定的化合物存在于固相或液相中，在湿法脱硫中，采用氢氧化钠或碳酸钠的钠基脱硫最可靠，不会像钙基脱硫那样形成硫酸钙结垢。但钠碱价格贵，运行成本是钙基脱硫的许多倍，且钠法脱硫系统运行一阵子后就需将含亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和硫酸钠和氯化钠的废水排出以免因为水中钠离子浓度过高造成钠碱溶不进去而造成脱硫效果下降，另外过高的氯化钠浓度也会造成设备和管道腐烛,这种脱硫废水很难处理，离子浓度高,排放会对环境形成二次污染。如果能回收此废水中有脱硫作用的亚硫酸钠和亚硫酸氢钠到脱硫系统中，同时把硫酸钠回收成高纯度的工业产品，最后把少量氯化钠作成废盐，这样不仅可以贴补运行成本，而且可以避免二次污染，是值得推广的技术。

对钠碱法烟气脱硫废水生产高纯硫酸钠废水的处理研究也有许多人作过，CN103861426A一种烟气脱硫除尘并回收亚硫酸钠的方法就公开了一种回收亚硫酸钠的方法，包括：洗涤吸收除尘系统、粉尘过滤系统、中和结晶系统，利用中和结晶系统使亚硫酸钠析出，这方法需要对原有系统的流程进行调整，同时仍会有含硫酸钠和氯化钠的废液需要处理，同时亚硫酸钠本身具备脱硫的能力，取出后需要增加碱的消耗，所以不是很经济。

专利CN1660474A公开了一种湿法放烟气脱硫工艺，该技术属于钠-钙双减法脱硫技术，它以质量百分比为5％～15％的亚硫酸钠溶液为脱硫剂，通过石灰石与脱硫废液中的亚硫酸氢钠反应是脱硫剂得到再生。该方法不能解决固体硫酸钙废物和结垢的问题。

专利CN101254392A对上述技术路线进行了改进，通过加热脱硫废液，使废液中的亚硫酸氢钠分解生成亚硫酸钠和二氧化硫，释放出的二氧化硫经提纯后用于制备液态产品。经改进后，该方法没有固体废物产生，同时回收了液体二氧化硫产品。该方法的最大缺点是富液再生效率低和系统能耗很高。专利CN101444699A在专利CN101254392A所述方案的基础上增加了亚硫酸钠溶液三效蒸发结晶系统和硫酸钠电解系统，可以回收无水亚硫酸钠、硫酸和氢氧化钠，但其工艺流程长同时能耗高，最终含氯化钠的废盐水仍需处理。