申请日2015.08.25
公开(公告)日2015.12.23
IPC分类号C02F9/10; C02F103/18; C02F11/14; C02F11/12
摘要
本发明涉及一种脱硫废水零排放处理系统，包括依次连接的中和调节池、混凝沉淀池以及絮凝沉淀池，该絮凝沉淀池内，经特制计量水道形成的上清液流入上清液处理装置内，下浓液流入下浓液处理装置。上清液处理装置包括依次连接的全自动软化过滤器、超滤器、一级和二级RO反渗透，该二级反渗透的出口分别连接浓水箱和净水箱，净水箱内的净水可回用，浓水箱内的浓水进入结晶蒸发器产生盐;下浓液处理装置排出固废;污泥浓缩箱分离出来的废水通过管路排入中和调节池，进行循环再次处理。本工艺与先进膜技术相结合，该工艺流程简单且节能环保、环境保护效益明显增加，实现了“零排放”新工艺，对水污染治理意义重大。
权利要求书
1.一种脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：包括依次连接的中和调节池、混凝沉淀 池以及絮凝沉淀池，该絮凝沉淀池内，经计量水道形成的上清液流入上清液处理装置内，下 浓液流入下浓液处理装置。
2.根据权利要求1所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述上清液处理装置 包括依次连接的全自动软化过滤器、中间软化水箱、超滤器、超滤水箱、一级RO反渗透、中 间纯水箱、二级RO反渗透，该二级反渗透的出口分别连接浓水箱和净水箱，净水箱内的净水 可回用，浓水箱内的浓水进入结晶蒸发器制得结晶盐。
3.根据权利要求1或2所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述下浓液处理 装置包括依次连接的污泥浓缩箱和板框污泥压滤机，位于絮凝沉淀池下部的浓液通过污泥浓 缩箱和板框污泥压滤机后，排出固废;污泥浓缩箱分离出来的废水通过管路导入中和调节池， 进行循环再次处理。
4.根据权利要求1所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述中和调节池上方 连接PH调节装置，该PH调节装置由依次连接的溶药箱、加药箱和加药泵组成。
5.根据权利要求1所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述中和调节池和混 凝沉淀池内均安装物理工作状态机，所述物理工作状态机包括电机和搅拌棒，电机驱动搅拌 棒旋转从而将混凝沉淀池和中和调节池的内部液体反应充分。
6.根据权利要求5所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述搅拌棒包括长杆 和搅拌叶，每个搅拌棒上交错90度间隔安装两个搅拌叶，搅拌叶为矩形长条结构。
7.根据权利要求1所述的脱硫废水零排放处理系统，其特征在于：所述絮凝沉淀池内竖 直平行间隔安装两块隔板，其中位于进水口一侧的隔板下部与池体底部固装在一起，上部留 有一定的间隙;位于出水口一侧的隔板上部与池体顶部固装在一起，下部留有一定的间隙。
8.一种如权利要求1至7所述的脱硫废水零排放处理工艺，其特征在于：步骤如下：
步骤一，中和调节
在中和调节池内加入一定计量的药液，使得多数重金属离子在碱性环境中生成难溶的氢 氧化物沉淀;
步骤二，混凝沉淀
脱硫废水中加入药剂后当pH值到达9.0至9.5时，大多数重金属离子均形成了难溶的氢 氧化物，同时水中的Ca2+还能与废水中的部分F-反应，生成难溶的CaF2沉淀而达到去除氟的 作用;混凝剂及物理工作状态机的配合使用的目的是促使其沉降速度;
步骤三，絮凝沉淀
絮凝方法使交替颗粒和悬浮颗粒发生凝聚和聚集，加入絮凝剂使药液反应充分，沉淀一 定的时间后，絮凝沉淀池的上部为上清液，其下部为浓液;
步骤四，絮凝沉淀池中的上清液处理工艺和下浓液处理工艺。
9.一种如权利要求8所述的脱硫废水零排放处理工艺，其特征在于：所述步骤四中，上 清液处理工艺包括如下步骤：
(1)软化过滤
通过全自动软化过滤器有效去除废水中的钙离子，其目的是保护后续处理中的反渗透装 置;同时软化器兼有过滤的作用;
(2)超滤过滤
在运行过程中超滤器自动反冲洗，保证了不被污染;
(3)反渗透浓缩
浓水经过一、二级RO反渗及结晶蒸发器制得结晶盐，通过反渗透浓缩提高废水中的盐浓 度，在蒸发结晶上节省能耗;经反渗透浓缩产生的净化水回用;
所述步骤四中，下浓液处理工艺包括如下步骤：
所述下浓液通过污泥浓缩箱和板框污泥压滤机后，排出固废和废水，废水通过管路导入 中和调节池，进行循环再次处理。
说明书
脱硫废水零排放处理系统及工艺
技术领域
本发明属于废水处理技术领域，尤其是一种脱硫废水零排放处理系统及工艺。
背景技术
随着我国能源工业的迅速发展和大型燃煤电厂的兴建，燃料用量不断增加，SO2的排放量 越来越多，造成的大气污染也日趋严重，采取脱硫措施已迫在眉睫。
当今烟气脱硫被认为是控制SO2最行之有效的途径。这种湿法烟气脱硫工艺所产生的脱硫 废水，这些废水中含有大量的悬浮物(石膏颗粒、SiO2、铝和铁的氢氧化物)、活性硅、COD、 氯离子、氟离子、钙离子、镁离子、高盐量和微量的重金属，如砷、镉、铬、汞等，直接排 放将对环境造成严重危害，因而必须对脱硫废水加以治理才能排放。
经检索发现如下两篇公开的专利文献，具体公开内容如下：
1、专利文献：一种新型的湿法烟气脱硫废水处理方法(公告号CN103351066A)，脱硫 废水取自真空皮带脱水机的气液分离罐底流，其含固量大幅降低，减少大量污泥排放。经过 自然沉降的脱硫废水含固量进一步降低，可满足厂内回收利用的条件。可取消废水三联箱、 废水加药系统、废水旋流器和污泥压制设备，减少了运行维护成本和设备投资，同时降低系 统操作量;同时为了满足不同的需求，可有选择地保留废水三联箱的加药系统和污泥压制设 备，可调节脱硫废水的pH值以及去除脱硫废水中的重金属，使处理后的脱硫废水达到国家排 放标准。
2、专利文献：脱硫废水回用与零排放处理方法及设备(公告号CN103708666A)，该方 法步骤包括：预处理、化学反应处理、分离处理、净化过滤处理和蒸发结晶处理，最后得到 供回用净化水和盐。设备包括预处理沉清装置、反应装置、循环装置、增压泵、分离主机、 过滤器、反渗透主机及蒸发结晶器。
经对比发现，本发明专利申请与上述专利公开文献存在本质的不同。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种脱硫废水零排放处理系统及工艺，该 工艺通过化学反应及物理工作状态叠加的方式，提高了废水中重金属离子、硬度离子及COD 的去除率，大大降低了反渗透膜的结垢，保证了整个系统稳定、可靠的工作，极大地降低反 渗透膜更换概率，通过本系统最终制得固体盐、固废及回用的净化水，最终实现了零排放， 保护了环境。
本发明的方案是这样实现的：
一种脱硫废水零排放处理系统，包括依次连接的中和调节池、混凝沉淀池以及絮凝沉淀 池，该絮凝沉淀池内，经特制计量水道形成的上清液流入上清液处理装置内，下浓液流入下 浓液处理装置。
而且，所述上清液处理装置包括依次连接的全自动软化过滤器、中间软化水箱、超滤器、 超滤水箱、一级RO反渗透、中间纯水箱、二级RO反渗透，该二级反渗透的出口分别连接浓 水箱和净水箱，净水箱内的净水可回用，浓水箱内的浓水进入结晶蒸发器制得结晶盐。
而且，所述下浓液处理装置包括依次连接的污泥浓缩箱和板框污泥压滤机，位于絮凝沉 淀池下部的浓液通过污泥浓缩箱和板框污泥压滤机后，排出固废;污泥浓缩箱分离出来的废 水通过管路导入中和调节池，进行循环再次处理。
而且，所述中和调节池上方连接PH调节装置，该PH调节装置由依次连接的溶药箱、加 药箱和加药泵组成。
而且，所述中和调节池和混凝沉淀池内均安装物理工作状态机，所述物理工作状态机包 括电机和搅拌棒，电机驱动搅拌棒旋转从而将混凝沉淀池和中和调节池的内部液体反应充分。
而且，所述搅拌棒包括长杆和搅拌叶，每个搅拌棒上交错间隔安装两个搅拌叶，搅拌叶 为矩形长条结构。
而且，所述絮凝沉淀池内竖直平行间隔安装两块隔板，其中位于进水口一侧的隔板下部 与池体底部固装在一起，上部留有一定的间隙;位于出水口一侧的隔板上部与池体顶部固装 在一起，下部留有一定的间隙。
一种脱硫废水零排放处理工艺，步骤如下：
步骤一，中和调节
在中和调节池内加入一定计量的药液，使得多数重金属离子在碱性环境中生成难溶的氢 氧化物沉淀;
步骤二，混凝沉淀
脱硫废水中加入药剂后当pH值到达9.0至9.5时，大多数重金属离子均形成了难溶的氢 氧化物，同时水中的Ca2+还能与废水中的部分F-反应，生成难溶的CaF2沉淀而达到去除氟的 作用;混凝剂及物理工作状态机的配合使用的目的是促使其沉降速度;
步骤三，絮凝沉淀
絮凝方法使交替颗粒和悬浮颗粒发生凝聚和聚集，加入絮凝剂使药液反应充分，沉淀一 定的时间后，絮凝沉淀池的上部为上清液，其下部为浓液;
步骤四，絮凝沉淀池中的上清液处理工艺和下浓液处理工艺。
而且，所述步骤四中，上清液处理工艺包括如下步骤：
(1)软化过滤
通过全自动软化过滤器有效去除废水中的钙离子，其目的是保护后续处理中的超滤、反 渗透装置;同时软化器兼有过滤的作用;
(2)超滤过滤
在运行过程中超滤器自动反冲洗，保证了不被污染;
(3)反渗透浓缩
浓水经过一、二级RO反渗及结晶蒸发器制得结晶盐，通过反渗透、浓缩工序提高废水中 的盐浓度，在蒸发结晶上节省能耗;经反渗透浓缩产生的净化水回用;
所述步骤四中，下浓液处理工艺包括如下步骤：
所述下浓液通过污泥浓缩箱和板框污泥压滤机后，排出固废和废水，废水通过管路导入 中和调节池，进行循环再次处理。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明通过化学反应及物理工作状态机叠加的方式，提高了废水中重金属离子、硬度 离子及COD的去除率，大大降低了反渗透膜结垢，保证了整个系统稳定、可靠的工作，极大 地降低反渗透膜更换率;
2、本发明系统将脱硫废水进行中和、沉淀、污泥处理、过滤后形成可回用的净化水、固 废及盐，在处理过程中形成的废水通过管路回流到中和调节池或混凝沉淀池内从而进行再次 处理，没有形成二次废水，最终实现了零排放，保护了环境。
3、本工艺与先进膜技术相结合，脱硫废水处理后，该工艺流程简单且节能环保、环境保 护效益明显增加，实现了“零排放”新工艺，实现节能减排的目标，保护生态环境，避免水 体和地下水污染，对水污染治理意义重大。
