申请日2018.01.31
公开(公告)日2018.05.18
IPC分类号C02F9/04; C02F103/18
摘要
本发明涉及一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置及方法，属于脱硫废水处理领域。一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置，包括依次连接的平流式沉砂池、过硫酸钾复合反应罐和二沉池。本发明还涉及一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的方法。本发明所述基于过硫酸盐处理脱硫废水的复合工艺方法用于高氯烟气脱硫废水的COD降解中，COD净化效果好，对于COD的去除率达到了83.76%以上，实现了脱硫废水的达标处理;且高效节能，副产物少，绿色环保。
权利要求书
1.一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置，其特征在于，包括依次连接的平流式沉砂池、过硫酸钾复合反应罐和二沉池。
2.根据权利要求1所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置，其特征在于，所述平流式沉砂池的底部设有第一底泥排出口，所述第一底泥排出口连接污泥泵。
3.根据权利要求1所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置，其特征在于，所述平流式沉砂池内设有搅拌装置。
4.根据权利要求1所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置，其特征在于，所述平流式沉砂池和过硫酸钾复合反应罐的连接管道上设有计量泵。
5.根据权利要求1所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置，其特征在于，所述二沉池底部设有第二底泥排出口，所述第二底泥排出口连接锥形分泥斗，且所述锥形分泥斗设置在二沉池底部。
6.一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，脱硫废水进入平流式沉砂池，向所述平流式沉砂池内加入氢氧化钠、絮凝剂和络合剂后静置沉淀，使脱硫废水进行固液分离分别得到上清液和固相，固相经第一底泥排出口排出，上清液经计量泵控制进入过硫酸钾复合反应罐;
步骤2，向所述过硫酸钾复合反应罐内加入铁屑、过硫酸钾、双氧水，上清液在过硫酸钾复合反应罐内进行高级氧化反应得到反应混合液;
步骤3，将步骤2中的反应混合液排入二沉池进行沉降分到得到上清液和底泥，上清液达标排放，底泥进入锥形分泥斗;
步骤4，将锥形分泥斗底部沉淀的铁屑回收利用，将锥形分泥斗上部絮凝泥外运处理。
7.根据权利要求6所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的方法，其特征在于，步骤1中进入平流式沉砂池的脱硫废水COD为1000～1500mg/L，氯离子浓度为8000～12000mg/L。
8.根据权利要求6所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的方法，其特征在于，步骤1中氢氧化钠的添加量为2g/L，絮凝剂的添加量为1g/L，络合剂的添加量为2g/L;且所加入的絮凝剂为PAM絮凝剂，加入的络合剂为EDTA络合剂。
9.根据权利要求6所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的方法，其特征在于，过硫酸钾复合反应罐内排入上清液后，使用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节上清液的pH值为8-9。
10.根据权利要求6所述的基于过硫酸盐处理脱硫废水的方法，其特征在于，步骤2中过硫酸钾复合反应罐内加入的H2O2的质量浓度与COD的比值为0.5:1～1:1，加入的K2S2O8的质量浓度与COD的比值为1:1.1～1:1.6，铁屑与K2S2O8质量比为1:1。
说明书
一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置及方法
技术领域
本发明涉及一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置及方法，属于脱硫废水处理领域。
背景技术
燃煤电厂湿法脱硫废水成分复杂，含有高浓度悬浮物、氯离子、硫酸盐以及多种重金属，并且水量少，是电厂中最难处理的废水。目前脱硫废水主要采用化学沉淀法处理，部分指标达标困难，如COD及重金属等。因此，为了确保脱硫废水各项指标达标排放，避免发生环境污染事件，必须开发经济高效的新型脱硫废水处理技术和设备。其中，在现有废水处理系统的末端加入适当的深度处理工艺，可以在确保达标排放的同时，有效避免重复建设和降低投资成本。
近年来，废水的高级氧化处理技术快速发展，为难降解废水处理和废水深度处理提供了新的选择。芬顿氧化法发展迅速，主要采用Fe2+/H2O2体系来氧化多种有机物。Fe2+作为催化剂使氧化剂H2O2产生大量的羟基自由基，从而来氧化有机物，达到降解COD的效果。芬顿法的主要缺点是H2O2的利用率不高，不能充分矿化有机物。并且亚铁的混凝作用会产生大量的污泥絮体，增加了污泥处理的成本。
后来的研究表明，利用铁粉等非均相催化剂同样可用，因其反应基本过程与Fenton试剂类似而称之为类Fenton体系。此外，由于在类芬顿反映过程中，会生成铁锈，而铁锈对于大多数重金属具有较强的吸附效果。因此，采用类芬顿法对脱硫废水进行深度处理，可以同时达到去除废水中COD和重金属的效果。但是目前采用类芬顿法处理脱硫废水的研究鲜见报道。本发明以基于过硫酸盐处理脱硫废水的复合工艺方法为切入点，掌握核心技术，积极开拓高盐难降解有机废水处理市场。
发明内容
为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置及方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的装置，包括依次连接的平流式沉砂池、过硫酸钾复合反应罐和二沉池。
进一步的，所述平流式沉砂池的底部设有第一底泥排出口，所述第一底泥排出口连接污泥泵。
进一步的，所述平流式沉砂池内设有搅拌装置。
进一步的，所述平流式沉砂池和过硫酸钾复合反应罐的连接管道上设有计量泵。
进一步的，所述二沉池底部设有第二底泥排出口，所述第二底泥排出口连接锥形分泥斗，且所述锥形分泥斗设置在二沉池底部。
一种基于过硫酸盐处理脱硫废水的方法，包括以下步骤：
步骤1，脱硫废水进入平流式沉砂池，向所述平流式沉砂池内加入氢氧化钠、絮凝剂和络合剂后静置沉淀，使脱硫废水进行固液分离分别得到上清液和固相，固相经第一底泥排出口排出，上清液经计量泵控制进入过硫酸钾复合反应罐;
步骤2，向所述过硫酸钾复合反应罐内加入铁屑、过硫酸钾、双氧水，上清液在过硫酸钾复合反应罐内进行高级氧化反应得到反应混合液;
步骤3，将步骤2中的反应混合液排入二沉池进行沉降分到得到上清液和底泥，上清液达标排放，底泥进入锥形分泥斗;
步骤4，将锥形分泥斗底部沉淀的铁屑回收利用，将锥形分泥斗上部絮凝泥外运处理。
进一步的，步骤1中进入平流式沉砂池的脱硫废水COD为1000～1500mg/L，氯离子浓度为8000～12000mg/L。
进一步的，步骤1中氢氧化钠的添加量为2g/L，絮凝剂的添加量为1g/L，络合剂的添加量为2g/L。
进一步的，步骤1中加入的絮凝剂为PAM絮凝剂，加入的络合剂为EDTA络合剂。
进一步的，过硫酸钾复合反应罐内排入上清液后，使用稀盐酸或氢氧化钠溶液调节上清液的pH值为8-9。
进一步的，步骤2中过硫酸钾复合反应罐内加入的H2O2的质量浓度与COD的比值为0.5:1～1:1，加入的K2S2O8的质量浓度与COD的比值为1:1.1～1:1.6，铁屑与K2S2O8质量比为1:1。
本发明的有益效果为：
(1)本发明所述基于过硫酸盐处理脱硫废水的复合工艺方法用于高氯烟气脱硫废水的COD降解中，COD净化效果好，对于COD的去除率达到了83.76%以上，实现了脱硫废水的达标处理;且高效节能，副产物少，绿色环保;
(2)本发明中的过硫酸钾和双氧水起协同氧化作用;
(3)本发明中的铁屑在水质净化后可重复资源化利用;
(4)本发明操作简单、成本低廉、绿色无污染。
