申请日2016.08.31
公开(公告)日2017.01.04
IPC分类号C02F9/04; B01D53/78; B01D53/52; C02F101/10
摘要
本发明涉及一种对废水的脱硫处理方法，是采用对废水进行空气吹脱脱硫与喷淋回收硫的处理方法，包括对废水进行脱硫处理及硫回收处理步骤。本发明获得的对废水的脱硫处理方法，是以pH值作为关键的调控因素，实现各处理环节的有机结合，从而高效脱除废水中的硫污染。使处理后废水中硫含量达到GB8978‑1996《污水综合排放标准》的二级排放标准要求，并将脱除的硫转化为可再利用的化工产品，在经济价值和环保方面均具有显著的效益，实现绿色化工。此外，本发明提供的处理装置，更利于本发明处理方法的操作及运行控制，方便、高效地实现对废水的脱硫处理及硫回收。
摘要附图
权利要求书
1.一种对废水的脱硫处理方法，其特征在于，采用对废水进行空气吹脱脱硫与喷淋回收硫的处理方法，包括以下步骤：
a、脱硫处理步骤：向废水加入稀硫酸溶液，调节酸碱度后喷淋，与空气逆向接触进行空气吹脱脱硫处理，脱硫后的废水排放;所述脱硫后废水的pH值控制为0.8～1.2;
b、硫回收处理步骤：将经过所述脱硫处理步骤后逸出的气体经过两级脱硫吸收处理后排放，所述两级脱硫吸收处理包括由循环喷淋的一级脱硫吸收液对经过所述脱硫处理步骤后逸出的气体进行第一级脱硫吸收处理步骤，以及由循环喷淋的二级脱硫吸收液和补充喷淋的NaOH溶液对经过所述第一级脱硫吸收处理步骤后逸出的气体进行第二级脱硫吸收处理步骤;控制一级脱硫吸收液的pH值为10.7～11.3，回收一级脱硫吸收液;所述NaOH溶液中NaOH的质量含量为20%～22%，所述二级脱硫吸收液为由NaOH溶液在第二级脱硫吸收处理步骤中进行硫吸收后再循环喷淋进行硫吸收得到的混合溶液，所述一级脱硫吸收液为由二级脱硫吸收液在第一级脱硫吸收处理步骤中进行硫吸收后再循环喷淋进行硫吸收得到的混合溶液。
2.根据权利要求1所述的对废水的脱硫处理方法，其特征在于：步骤a中，所述稀硫酸溶液中H2SO4的质量含量为30%～50%。
3.根据权利要求1所述的对废水的脱硫处理方法，其特征在于：步骤a中，所述空气吹脱脱硫处理过程，空气与废水的气液比为(3000-5000):1，空气的空塔流速为1.0-2.0m/s。
4.根据权利要求1所述的对废水的脱硫处理方法，其特征在于：步骤b中，所述第一级脱硫吸收处理步骤，气体与一级脱硫吸收液的气液比为(30-100):1;所述第二级脱硫吸收处理步骤，气体与二级脱硫吸收液的气液比为(30-100):1。
5.一种对废水的脱硫处理装置，其特征在于：包括管道混合器，在管道混合器上经由加酸计量泵连接有酸液罐;还包括连接于管道混合器下游的脱硫吹脱塔，所述脱硫吹脱塔的出液口设有第一PH检测仪，所述加酸计量泵控制联接于第一PH检测仪;所述脱硫吹脱塔的出气口连接有硫回收单元，且所述硫回收单元包括相串接的均具有储液槽及经由循环泵与储液槽相连的喷淋头的第一硫尾气吸收塔和第二硫尾气吸收塔，第一硫尾气吸收塔及第二硫尾气吸收塔的储液槽相连通，在第二硫尾气吸收塔上设有经由加碱泵与碱液罐相连的碱液补充喷淋头，在第一硫尾气吸收塔的储液槽处连接有溢流口，所述溢流口设有第二PH检测仪，所述加碱泵控制联接于第二PH检测仪。
6.根据权利要求5所述的对废水的脱硫处理装置，其特征在于：在管道混合器的上游串接有均质罐。
7.根据权利要求5所述的对废水的脱硫处理装置，其特征在于：在第二硫尾气吸收塔中所述碱液补充喷淋头置于喷淋头之上。
说明书
对废水的脱硫处理方法及处理装置
技术领域
本发明涉及一种废水脱硫技术领域，尤其涉及一种对废水的脱硫处理方法，以及用于该处理方法的处理装置。
背景技术
随着工业化进程的不断深入，工业废水中含硫废水的种类和水量都在不断增加，由于大多数的硫酸盐在水中的溶解度很大，并在自然界中性质稳定，所以单纯依靠自然净化作用很难去除废水中的硫污染。含硫废水排入水体会使接受水体酸化，危害水生生物;排入农田会破坏土壤结构，使土壤板结，减少农作物产量及降低农产品品质;而且在厌氧或缺氧的条件下，硫酸盐会在硫酸盐还原菌SRB作用下被还原产生硫化氢，硫化氢溶解于水呈弱酸性，严重腐蚀排水管道和水处理设施，另外，硫化氢气味恶臭，严重污染大气。目前，对于废水中硫污染的处理方法大致概括为三种，包括(1)生物脱硫法，处理效果不稳定;(2)化学氧化、沉淀法，需加入试剂，成本较高，且易堵塞管道;(3)燃烧吸收法，设备要求高，成本昂贵。这三类方法都存在技术不足，因此寻求行之有效的含硫废水处理工艺成为环境工程界普遍关注的问题。
发明内容
为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种对废水的脱硫处理方法，可以在不引入任何物质的前提下脱除废水中高含量的硫污染，使处理后废水中硫含量达到GB8978-1996《污水综合排放标准》中的二级排放标准要求，并能回收硫获得硫化钠。
为实现上述目的，本发明提供了一种对废水的脱硫处理方法，是采用对废水进行空气吹脱脱硫与喷淋回收硫的处理方法，包括以下步骤：
a、脱硫处理步骤：向废水加入稀硫酸溶液，调节酸碱度后喷淋，与空气逆向接触进行空气吹脱脱硫处理，脱硫后的废水排放;所述脱硫后废水的pH值控制为0.8～1.2;
b、硫回收处理步骤：将经过所述脱硫处理步骤后逸出的气体经过两级脱硫吸收处理后排放，所述两级脱硫吸收处理包括由循环喷淋的一级脱硫吸收液对经过所述脱硫处理步骤后逸出的气体进行第一级脱硫吸收处理步骤，以及由循环喷淋的二级脱硫吸收液和补充喷淋的NaOH溶液对经过所述第一级脱硫吸收处理步骤后逸出的气体进行第二级脱硫吸收处理步骤;控制一级脱硫吸收液的pH值为10.7～11.3，回收一级脱硫吸收液;所述NaOH溶液中NaOH的质量含量为20%～22%，所述二级脱硫吸收液为由NaOH溶液在第二级脱硫吸收处理步骤中进行硫吸收后再循环喷淋进行硫吸收得到的混合溶液，所述一级脱硫吸收液为由二级脱硫吸收液在第一级脱硫吸收处理步骤中进行硫吸收后再循环喷淋进行硫吸收得到的混合溶液。
本发明的废水脱硫处理方法针对高含量硫废水，采用对废水进行空气吹脱脱硫与喷淋回收硫相结合的方式，高效脱除废水中的高含量硫污染，使处理后废水中硫含量达到GB8978-1996《污水综合排放标准》表4二级排放标准要求，并回收硫获得硫化钠，使污染物转化成可利用的有价值的化工产品，实现绿色化工。
在处理方法中对废水先进行脱硫处理，通过向废水加入稀硫酸调节废水的酸碱度，一方面实现由空气吹扫废水进行的脱硫处理，并利用硫酸作为调节酸以避免空气吹脱过程除硫化氢污染物外的杂质污染物的逸出，以保证后续步骤的硫回收效果及空气处理效果;另一方面控制脱硫后废水的pH值，以保证废水的脱硫效果，使废水中硫含量低于1mg/L，达到GB8978-1996《污水综合排放标准》表4中的二级排放标准要求。废水中加入的稀硫酸量以脱硫后废水的pH值为标准进行调控，使脱硫后废水的pH值维持在0.8～1.2。脱除的硫污染物以硫化氢形式随空气进入到硫回收过程进行回收，依次经由一级脱硫吸收液对大部分硫化氢进行第一级循环喷淋吸收，形成以硫氢化钠为主的浓液循环，再经由二级脱硫吸收液和补充的NaOH溶液对剩余少量硫化氢进行第二级循环喷淋吸收，形成以硫化钠为主的贫液循环;所述NaOH溶液需以喷淋的方式补充，并通过控制一级脱硫吸收液的pH值维持在10.7～11.3范围，调控NaOH溶液的补充喷淋量，从而实现对脱除空气中硫化氢的彻底吸收，使经吸收处理后气体达到《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93);另外，通过限定补充喷淋的NaOH溶液的质量含量(20%～22%)以及回收的一级脱硫吸收液的pH值范围(10.7～11.3)，使回收的一级脱硫吸收液达到硫氢化钠的质量含量满足28%的标准，可直接用作化工产品使用，如可用于制革工业中生皮的脱毛及鞣革处理等。
本发明的处理方法，以pH值作为关键的调控因素，实现各处理环节的有机结合，进而在不引入任何物质的前提下完成对高含量硫废水的高效脱硫处理，并将脱除的硫转化为可再利用的化工产品，在经济价值和环保方面均具有显著的效益。
作为对上述方式的进一步限定，步骤a中，所述稀硫酸溶液中H2SO4的质量含量为30%～50%。
作为对上述方式的进一步限定，步骤a中，所述空气吹脱脱硫处理过程，空气与废水的气液比为(3000-5000):1，空气的空塔流速为1.0-2.0m/s。
作为对上述方式的进一步限定，步骤b中，所述第一级脱硫吸收处理步骤，气体与一级脱硫吸收液的气液比为(30-100):1;所述第二级脱硫吸收处理步骤，气体与二级脱硫吸收液的气液比为(30-100):1。
进一步限定处理方法中空气吹脱脱硫处理过程的气液比、空塔流速，脱硫吸收处理过程的气液比等操作参数，使脱硫处理达到最佳运行过程，进而在处理效果及处理成本等方面达到俱佳。
同时，本发明还提供了对废水的脱硫处理装置，包括管道混合器，在管道混合器上经由加酸计量泵连接有酸液罐;还包括连接于管道混合器下游的脱硫吹脱塔，所述脱硫吹脱塔的出液口设有第一PH检测仪，所述加酸计量泵控制联接于第一PH检测仪;所述脱硫吹脱塔的出气口连接有硫回收单元，且所述硫回收单元包括相串接的均具有储液槽及经由循环泵与储液槽相连的喷淋头的第一硫尾气吸收塔和第二硫尾气吸收塔，第一硫尾气吸收塔及第二硫尾气吸收塔的储液槽相连通，在第二硫尾气吸收塔上设有经由加碱泵与碱液罐相连的碱液补充喷淋头，在第一硫尾气吸收塔的储液槽处连接有溢流口，所述溢流口设有第二PH检测仪，所述加碱泵控制联接于第二PH检测仪。
作为对上述方式的进一步限定，在管道混合器的上游串接有均质罐。
作为对上述方式的进一步限定，在第二硫尾气吸收塔中所述碱液补充喷淋头置于喷淋头之上。
本发明提供的处理装置更利于上述处理方法的操作及运行控制，能够方便、高效地实现对废水的脱硫处理，使处理后的废水满足GB8978-1996《污水综合排放标准》表4中的二级排放标准要求，更利于将脱除的硫转化为可再利用的化工产品，实现回收。
综上所述，采用本发明的技术方案，获得的对废水的脱硫处理方法，采用对废水进行空气吹脱脱硫与喷淋回收硫相结合的方式，以pH值作为关键的调控因素，实现各处理环节的有机结合，在不引入任何物质的前提下高效脱除废水中的高含量硫污染，使处理后废水中硫含量达到<1mg/L，即GB8978-1996《污水综合排放标准》表4中的二级排放标准要求，并将脱除的硫转化为可再利用的化工产品，在经济价值和环保方面均具有显著的效益，实现绿色化工。此外，本发明提供的处理装置，更利于上述处理方法的操作及运行控制，方便、高效地实现对废水的脱硫处理及硫回收。
