申请日2016.08.31
公开(公告)日2016.12.07
IPC分类号C02F9/10; C02F103/18
摘要
本发明涉及一种烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法及装置，属于水处理领域。工艺包括如下步骤：第1步、将脱硫废水加入软化药剂，加药后的脱硫废水进入陶瓷膜过滤系统，得到浓缩液进入污泥处理系统和渗透液进入后续工艺;第2步、陶瓷膜产水进入多级多段反渗透系统，反渗透浓水进入后段工艺，清液收集供回用;第3步、多级多段反渗透浓水进入钠床系统去除其中残余硬度，满足电渗析工艺进水要求;第4步，钠床出水经过电渗析系统对盐进行进一步浓度，电渗析淡水进入一段反渗透系统处理供回用;第5步、电渗析浓水进入蒸发结晶工艺，结晶水进入回用水池供回用，同时获得结晶产物粗盐待处理。通过处理实现了脱硫废水的零排放。
摘要附图
权利要求书
1.一种烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
对烟气湿法脱硫废水采用分离膜进行过滤，去除固态杂质;
对分离膜的滤液采用反渗透膜进行过滤，去除其中的离子杂质;
对反渗透膜的浓缩液再通过电渗析进一步地浓缩;
电渗析得到的浓水进行蒸发浓缩后得到回收盐。
2.根据权利要求1所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法，其特征在于，电渗析得到的淡水再送入反渗透膜过滤回用;分离膜的浓缩液再通过固液分离的方式，得到固态废泥和母液，母液送入分离膜再次进行过滤回用;采用分离膜进行过滤之前，需要在脱硫废水中加入沉淀剂使二价阳离子生成沉淀;所述的沉淀剂是指阴离子为OH-，以及CO32-和/或SO42-中的一种或两种的无机盐;所述的沉淀剂的阳离子是Na+。
3.根据权利要求1所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法，其特征在于，所述的分离膜是超滤膜或者微滤膜;采用分离膜进行过滤之前，将脱硫废水采用固液分离的方式去除其中的泥浆;反渗透膜的浓缩液需要经过离子交换树脂除二价阳离子之后，再送入电渗析进行浓缩;所述的离子交换树脂是指钠离子交换树脂;所述的二价阳离子选自Ca2+或者Mg2+离子。
4.根据权利要求1所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法，其特征在于，离子交换树脂在进行过离子交换后进行洗涤再生得到的洗涤液再返回至加入沉淀剂的步骤中，对洗涤液进行沉淀处理后再送入分离膜中过滤。
5.根据权利要求4所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法，其特征在于，采用纳滤膜装置对洗涤水进行浓缩处理，纳滤浓缩液返回加入沉淀剂的步骤进行处理，而纳滤的渗透液送入反渗透膜中进行处理。
6.一种烟气湿法脱硫废水的零排放处理装置，其特征在于，包括有：
沉淀剂投加部件(8)，用于在脱硫废水中加入沉淀剂，使二价阳离子杂质生成沉淀;
膜分离装置(2)，用于对脱硫废水进行过滤去除悬浮颗粒物杂质;
第二固液分离装置(3)，用于对膜分离装置(2)的浓缩液进行固液分离处理;
反渗透膜(4)，用于对膜分离装置(2)的滤液去除离子;
离子交换树脂床(5，用于对反渗透膜(4)的浓缩液进行除二价离子;
电渗析装置(6)，用于对离子交换树脂床(5)去除了二价离子的产水进行浓缩;
蒸发装置(7)，用于对电渗析装置(6)的浓水进行蒸发处理;
洗涤水连接部，用于将离子交换树脂床(5)的洗涤水返回至脱硫废水中。
7.根据权利要求6所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理装置，其特征在于，还包括有淡水连接部，用于将电渗析装置(6)的淡水返回至进入反渗透膜(4)的料液中。
8.根据权利要求6所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理装置，其特征在于，所述的洗涤水连接部中包括有纳滤膜(9)，用于对离子交换树脂床(5)的洗涤水进行过滤处理;还包括有纳滤浓水连接部，用于将纳滤膜(9)的浓缩液返回至脱硫废水中;还包括有纳滤清液连接部，用于将纳滤膜(9)的渗透液返回至膜分离装置(2)的滤液中。
9.根据权利要求6所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理装置，其特征在于，还包括有第一固液分离装置(1)，用于对脱硫废水进行预过滤除颗粒物杂质。
10.根据权利要求6所述的烟气湿法脱硫废水的零排放处理装置，其特征在于，所述的离子交换树脂床(5)是指钠离子交换树脂;膜分离装置(2)是指微滤膜或者超滤膜。
说明书
一种烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法及装置
技术领域
本发明涉及脱硫废水膜法处理工艺，属于水处理领域。是一种能有效实现脱硫废水零排放的工艺过程，通过膜与蒸发结晶想结合的方式实现脱硫废水的零排放。
背景技术
湿法脱硫工艺会产生一定量的脱硫废水，根据我国污染防治的相关政策，在进行污染防治的同时要杜绝二次污染的产生，而脱硫废水因其水质复杂，处理难度大，电厂运行管理及水质的控制都十分困难。
发明内容
本发明针对脱硫废水处理过程中面临的问题提出一种脱硫废水膜法处理工艺。本发明针对脱硫废水难处理等特点提出膜法工艺处理回用脱硫废水的工艺路线。本发明形成以膜为核心的脱硫废水处理工艺，主要包括陶瓷膜应用于脱硫废水硬度脱除等预处理工艺;反渗透膜脱硫废水浓缩工艺;电渗析脱硫废水深度浓缩工艺。上述膜工艺与蒸发结晶工艺结合实现膜法脱硫废水零排放处理，并根据需要对回用水水质进行调控。具体技术方案是：
一种烟气湿法脱硫废水的零排放处理方法，包括如下步骤：
对烟气湿法脱硫废水采用分离膜进行过滤，去除固态杂质;
对分离膜的滤液采用反渗透膜进行过滤，去除其中的离子杂质;
对反渗透膜的浓缩液再通过电渗析进一步地浓缩;
电渗析得到的浓水进行蒸发浓缩后得到回收盐。
在一个实施例中，电渗析得到的淡水再送入反渗透膜过滤回用。
在一个实施例中，分离膜的浓缩液再通过固液分离的方式，得到固态废泥和母液，母液送入分离膜再次进行过滤回用。
在一个实施例中，采用分离膜进行过滤之前，需要在脱硫废水中加入沉淀剂使二价离子生成沉淀。
所述的沉淀剂是指阴离子为OH-，以及CO32-和/或SO42-中的一种或两种的无机盐。
所述的沉淀剂的阳离子是Na+。
所述的分离膜是超滤膜或者微滤膜。
在一个实施例中，采用分离膜进行过滤之前，将脱硫废水采用固液分离的方式去除其中的泥浆。
在一个实施例中，反渗透膜的浓缩液需要经过离子交换树脂除二价盐之后，再送入电渗析进行浓缩。
所述的离子交换树脂是指钠离子交换树脂。
所述的二价盐的阳离子选自Ca2+或者Mg2+离子。
离子交换树脂在进行过离子交换后进行洗涤再生得到的洗涤液再返回至加入沉淀剂的步骤中，对洗涤液进行沉淀处理后再送入分离膜中过滤。
在一个实施例中，采用纳滤膜装置对洗涤水进行浓缩处理，纳滤浓缩液返回加入沉淀剂的步骤进行处理，而纳滤的渗透液送入反渗透膜中进行处理。
一种烟气湿法脱硫废水的零排放处理装置，包括有：
沉淀剂投加部件，用于在脱硫废水中加入沉淀剂，使二价阳离子杂质生成沉淀;
膜分离装置，用于对脱硫废水进行过滤去除悬浮颗粒物杂质;
第二固液分离装置，用于对膜分离装置的浓缩液进行固液分离处理;
反渗透膜，用于对膜分离装置的滤液去除离子;
离子交换树脂床，用于对反渗透膜的浓缩液进行除二价离子;
电渗析装置，用于对离子交换树脂床去除了二价离子的产水进行浓缩;
蒸发装置，用于对电渗析装置的浓水进行蒸发处理;
洗涤水连接部，用于将离子交换树脂床的洗涤水返回至脱硫废水中。
还包括有淡水连接部，用于将电渗析装置的淡水返回至进入反渗透膜的料液中。
所述的洗涤水连接部中包括有纳滤膜，用于对离子交换树脂床的洗涤水进行过滤处理;还包括有纳滤浓水连接部，用于将纳滤膜的浓缩液返回至脱硫废水中;还包括有纳滤清液连接部，用于将纳滤膜的渗透液返回至膜分离装置的滤液中。
还包括有第一固液分离装置，用于对脱硫废水进行预过滤除颗粒物杂质。
所述的离子交换树脂床是指钠离子交换树脂。
有益效果
本发明针对脱硫废水采用膜法处理工艺进行零排放处理，本发明所述的处理工艺主要有以下几个方面的有益效果：
1、采用多种膜浓缩工艺，极大的减少了蒸发量，使脱硫废水零排放工艺具有经济可行性。一般蒸发量仅为不采用膜浓缩的1/15~1/20。
2、采用陶瓷膜工艺进行硬度脱除，较传统的澄清池等工艺具有占地面积小、自动化程度高、便于操作等优势。并且可以实现钙镁硬度的同时脱除，满足膜系统及蒸发结晶系统的进水要求。
3、采用反渗透膜处理脱硫废水，获得的回用具有水质好且水质稳定等优势。根据需要可作为生产过程用水或锅炉补给水等。
4、采用电渗析工艺对脱硫废水进一步的浓缩，浓缩液盐含量可达到10%以上，减少了蒸发系统的蒸发量。
