[发明专利]一种船舶烟气洗涤脱硫废水处理装置及方法

权利要求书

1.一种船舶烟气洗涤脱硫废水处理装置，其特征在于，由预沉降罐，膜反应器、清洗罐、加药单元和废液收集装置组成；

其中，预沉降罐，膜反应器、清洗罐、加药单元和废液收集装置之间通过管道连接；

其中，该预沉降罐为中空罐体，在罐体顶部设有药剂进口，罐体上部设有上清液出口、在罐体下部设有废水进口，在罐体底部设有浓液排放口；预沉降罐通过顶部的药剂进口与加药单元连接；

该膜反应器由圆柱形反应器外壳、中空平板膜阵列和产水收集器组成；其中，中空平板膜阵列位于反应器外壳内中下部，在中空平板膜阵列上部连接有产水收集器；反应器外壳底部设有上清液进口、残液排放口、压缩空气接口；反应器外壳顶部设有产水出口；在反应器外壳对应产水收集器的位置设有浓水回流口；该中空平板膜阵列由复数中空平板膜沿膜反应器圆周竖向排列而成；该产水收集器由顶部的产水排放管，中部的集水盘，底部的产水接口顺序连接而成，该产水排放管顶部从膜反应器的产水出口穿出，并采用旋转锁紧结构实现固定和密封，该产水收集器底部的产水接口与中空平板膜顶端的产水口连接；

该废液收集装置为中空罐体或密封舱室；

该预沉降罐通过顶部的药剂进口与加药单元连接，预沉降罐的上清液出口与膜反应器的上清液进口连接，预沉降罐的浓液排放口与废液收集装置连接，膜反应器的残液排放口与废液收集装置连接；与膜反应器的浓水回流口连接的管道分流出一支与膜反应器的残液排放口和废液收集装置之间的管道汇合，并且膜反应器的浓水回流口连接的管道末端汇合到连接预沉降罐的废水进口的管道上；膜反应器的产水出口与清洗罐的产水入口连接；清洗罐的药洗液出口连接的管道与膜反应器的残液排放口和废液收集装置之间的管道汇合；清洗罐的残液排放口与废液收集装置连接；清洗罐的循环出口与循环入口连接；

所述集水盘为中空圆盘结构，产水接口为管状，沿集水盘边缘排列而成，产水接口下端与中空平板膜阵列上端相连接，用于收集中空平板膜阵列内侧产水；

所述中空平板膜为陶瓷平板膜；

所述陶瓷平板膜平板孔径为0.1微米~1微米。

2.根据权利要求1所述的一种船舶烟气洗涤脱硫废水处理装置，其特征在于：所述陶瓷平板膜材质为碳化硅、氧化铝、氧化锆、氧化硅中的一种或多种。

3.采用如权利要求1或2所述的船舶烟气洗涤脱硫废水处理装置对船舶烟气洗涤脱硫废水进行处理的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）脱硫废水从预沉降罐的废水进口通入预沉降罐，加药单元向预沉降罐投加药剂，在投加药剂辅助作用下，废水中部分颗粒物快速沉降至预沉降罐底部形成浓液，定期经预沉降罐的浓液排放口排入废液收集装置，沉降后的上部颗粒物含量较低的为上清液；

2）压缩空气通过压缩空气接口对膜反应器曝气，沉降后的上清液从膜反应器的上清液进口进入膜反应器，经过中空平板膜过滤，上清液中的颗粒物被滤过截留于中空平板膜上，滤过进入中空平板膜内侧的水为产水，被截留于中空平板膜外侧的颗粒物浓度提高的水为浓水，浓水从浓水回流口流出；流出浓水一部分回流从预沉降罐废水进口重新进入预沉降罐，另一部分分流排放至废液收集装置；

3）产水从中空平板膜内侧进入产水收集器，沿产水接口、集水盘、产水排放管方向从产水出口排到清洗罐；清洗罐储存的产水在反洗时段回流至膜反应器对中空平板膜阵列进行由内而外进行反洗；非反洗时段经清洗罐产水排放口排出船外；

4）药洗时段：自来水接口向清洗罐注入自来水，加药口向清洗罐注入药洗剂，经过循环出口和循环入口使得药洗剂在清洗罐中实现自循环来搅拌配制药洗液，然后经过清洗罐药洗液出口进入膜反应器对中空平板膜进行药洗，药洗后的残液通过清洗罐残液排放口排入废液收集装置。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述药剂为有机絮凝剂或无机类絮凝剂。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述有机絮凝剂为聚丙烯酰胺；所述无机类絮凝剂为聚铝。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述药洗剂为清洗剂和浸泡剂，清洗剂为含有盐酸和柠檬酸的水溶液，其中盐酸质量浓度为4%，柠檬酸质量浓度为2%；浸泡剂为次氯酸钠浓度为1~5mmol/L的水溶液。