一種脫硫廢水零排放處理系統技術方案

本發明專利技術公開了一種脫硫廢水零排放處理系統，包括依次設置的一級化學沉淀處理系統（1）、二級化學沉淀處理系統、多效蒸發裝置和固液分離裝置，還包括將多效蒸發裝置內的母液引入一級化學沉淀處理系統（1）的管路。本發明專利技術的有益效果是：減少脫硫廢水的結垢傾向，避免了結垢而影響傳熱、腐蝕離子對蒸發室換熱管造成腐蝕等現象的發生；同時將脫硫廢水轉化成溶質為NaCl為主的溶液體系，利用燃煤電站乏汽對脫硫廢水進行多效真空蒸發濃縮結晶，并產生二級工業品鹽副產品，實現了脫硫廢水零排放。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及領域廢水處理
，具體地，涉及一種脫硫廢水零排放處理系統。
技術介紹
燃煤電站在濕法煙氣脫硫工藝過程中，為了維持脫硫裝置漿液循環系統的平衡，需要定時從吸收塔排放廢水，即脫硫廢水。它與燃煤電站一般的工業廢水相比，水質比較特殊，其中很多物質為國家環保標準中要求嚴格控制的第一類污染物，主要表現在以下幾個方面：（1）廢水呈弱酸性，PH為4~6；（2）懸浮物含量高，顆粒小，主要成分是石膏，其次還有來自煙氣的飛灰、脫硫過程中加入的碳酸鈣和亞硫酸鈣等；（3）廢水中含有可溶性的氯化物、氟化物等；（4）廢水中含有Pb、Cd、Cr、Ni、Hg、Co、Cu、Al、Zn、Mn等重金屬元素，其中大部分是火電廠線性污水排放標準（GB8978-1996）中限制的重金屬元素。（5）從水質指標看，脫硫廢水中化學耗氧量（COD）也是超標項目之一。目前國內最常見的脫硫廢水處理方法為化學沉淀法，該方法是利用物理、化學方法通過中和、沉降、絮凝澄清等手段去除脫硫廢水中的大部分懸浮物、重金屬離子等使脫硫廢水達到國家的現行排放標準。經該方法處理后的廢水中仍然含有溶解于廢水中的Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-等高濃度的鹽分，若長時間直接排放長會對周圍水體產生嚴重影響。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種對脫硫廢水進行多效真空蒸發濃縮結晶、回收水分并產生工業品鹽、能夠有效避免結垢及腐蝕對蒸發室換熱管造成影響的脫硫廢水零排放處理系統。本專利技術解決上述問題所采用的技術方案是：一種脫硫廢水零排放處理系統，包括依次設置的用于除去脫硫廢水中重金屬離子及F-離子的一級化學沉淀處理系統、通過加入Na2CO3溶液以除去脫硫廢水中的Ca2+、Mg2+離子并生成NaCl的二級化學沉淀處理系統、多效蒸發裝置和固液分離裝置，還包括將多效蒸發裝置內的母液引入一級化學沉淀處理系統的管路。本專利技術通過在經化學沉淀法處理后的廢水中加入Na2CO3溶液進行二級反應處理，以CO32-沉淀其中的Ca2+、Mg2+離子，降低水中的Ca2+、Mg2+離子濃度，減少脫硫廢水的結垢傾向；同時將脫硫廢水轉化成溶質為NaCl為主的溶液體系。經二級反應處理后的脫硫廢水，對其進行多效真空蒸發濃縮結晶，使脫硫廢水中水分與鹽分分離，水分回收利用，并產生主要成分為NaCl的二級工業品鹽副產品，實現脫硫廢水零排放的處理系統。該處理系統為主要產生高純度的清水回收利用，同時產生主要成分為NaCl的二級工業品鹽副產品，創造附加值。并在多效蒸發裝置內母液內的結垢離子結垢前、腐蝕離子濃度達到腐蝕換熱管濃度前將多效蒸發裝置內的部分母液引入一級化學沉淀處理系統，從而降低多效蒸發濃縮結晶裝置內母液的結垢離子及腐蝕離子的濃度，避免結垢及腐蝕的發生。一級化學沉淀處理系統為采用傳統化學沉淀法進行脫硫廢水處理的裝置，為傳統設備，其一般包括依次設置的中和箱、沉降箱、絮凝箱和一級澄清器，脫硫廢水進入中和箱后，向中和箱內加入氫氧化鈣溶液調節pH值，同時使Mg2+、Pb2+、Cr3+、Cd2+等離子以氫氧化物形式沉淀出來，廢水中的F-離子以CaF2形式沉降出來，中和箱內完成反應的廢水進入沉降箱，并向沉降箱內加入有機硫，使殘余的Pb2+、Cr3+、Cd2+等重金屬離子以硫化物形式沉淀出來，沉降箱內完成反應的廢水進入絮凝箱，向絮凝箱內加入絮凝劑（氯化硫酸鐵）、助凝劑（PAM）使沉淀物結合沉降，經絮凝箱排出的廢水經一級澄清器澄清后，進入二級化學沉淀處理系統。所述的二級化學沉淀處理系統包括依次設置的二級反應箱、二級澄清器和過濾器。向二級反應箱內加入Na2CO3溶液以CO32-沉淀其中的Ca2+、Mg2+離子，降低水中的Ca2+、Mg2+離子濃度，減少脫硫廢水的結垢傾向，同時將脫硫廢水轉化成溶質為NaCl為主的溶液體系，經二級澄清器和過濾器除去沉淀后進入多效蒸發裝置。所述的多效蒸發裝置包括多個蒸發濃縮結晶裝置，每個蒸發濃縮結晶裝置均設置有將其內部的母液引入一級化學沉淀處理系統的管路。輸入的蒸汽被利用多次，蒸汽被利用的次數稱為“效數”，首效的加熱蒸汽由外部蒸汽供應裝置提供，優選的，首效的加熱蒸汽由電廠乏汽提供，前一效蒸發產生的二次蒸汽進入下一效蒸發濃縮結晶裝置，作為下一效蒸發濃縮結晶裝置的加熱蒸汽，以此類推，蒸汽得以多次利用，末效蒸發結晶裝置蒸發產生的二次蒸汽送至末效蒸汽冷凝裝置用循環水冷卻形成真空，提高傳熱溫差。濃鹽漿料采用逐效轉料方式，即首效濃縮液轉入二效進行再次濃縮，二效濃縮液轉入下一效，以此類推。末效蒸發濃縮結晶裝置的鹽漿液進入固液分離裝置。中間效蒸發濃縮結晶裝置數量設計時根據系統處理能力進行增減。所述的蒸發濃縮結晶裝置包括加熱室、循環泵和蒸發室，蒸發室的排水管連接循環泵的進水口，循環泵的排水口連接加熱器的進水管，加熱器的排水管連接蒸發室的進水管，蒸發室和加熱器內的液體在循環泵的作用下循環流動，蒸發室的排蒸汽管連接下一效蒸發濃縮結晶裝置的加熱室的蒸汽輸入管，首效蒸發濃縮結晶裝置的加熱室的蒸汽輸入管連接蒸汽供汽管，相鄰兩效蒸發濃縮結晶裝置間設置有將前一效蒸發濃縮結晶裝置的母液引入下一效蒸發濃縮結晶裝置的管路，末效蒸發濃縮結晶裝置的母液排出管連接固液分離裝置，二級化學沉淀處理系統的廢水排水管與各效蒸發濃縮結晶裝置連接，廢水排水管連通各效蒸發濃縮結晶裝置的連接蒸發室的排水管與循環泵的進水口的管道。使二級反應處理后的脫硫廢水平流進入多效蒸發濃縮結晶裝置中的每效，即每效蒸發室中均進入新鮮的脫硫廢水。加熱室為換熱器結構，加熱蒸汽經加熱室的蒸汽輸入管進入加熱室后，與加熱室管道內的液體進行換熱，冷凝成冷凝液后排出換熱室。廢水母液在循環泵的驅動下在加熱室和蒸發室中循環流動。脫硫廢水在蒸發濃縮結晶裝置內在強制循環泵作用下強制循環，二級化學沉淀處理系統處理后的脫硫廢水平流送入各效蒸發濃縮結晶裝置循環管，經強制循環泵提高流速后進入加熱室與蒸汽換熱升溫后進入蒸發室進行氣液分離。所述的蒸發濃縮結晶裝置采用強制循環提高循環流速，提高傳熱系數，減少設備投資，同時減少換熱管結垢傾向。優選的，所述的多效蒸發裝置采用的蒸汽為電站產生的乏汽，即多效蒸發裝置的首效蒸發濃縮結晶裝置的加熱室的蒸汽輸入管連接電站的乏汽排出管，電站送來的乏汽送至首效加熱室對脫硫廢水進行加熱，首效蒸發室產生的二次蒸汽作為下一效加熱室的熱源，依次類推。利用電廠乏汽對經二級反應處理后的脫硫廢水進行多效真空蒸發濃縮結晶，使脫硫廢水中水分與鹽分分離。從而充分利用了電廠乏汽的熱能，節省了資源，避免了熱能的浪費。所述的蒸發濃縮結晶裝置還包括冷凝水平衡桶，加熱室的冷凝水排出管連接冷凝水平衡桶，加熱蒸汽形成的冷凝水流入冷凝水平衡桶，冷凝水平衡桶設置有閃蒸蒸汽排出管，閃蒸蒸汽排出管連接加熱室的蒸汽輸入管。進一步的，前一效蒸發濃縮結晶裝置的冷凝水平衡桶的排水管連接后一效蒸發濃縮結晶裝置的冷凝水平衡桶，從而前一效蒸發濃縮結晶裝置產生的冷凝水利用冷凝水平衡桶收集后送至后一效冷凝水平衡桶，與后一效加熱室產生的冷凝水混合閃發部分蒸汽后送至下一效本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種脫硫廢水零排放處理系統，其特征在于，包括依次設置的一級化學沉淀處理系統（1）、二級化學沉淀處理系統、多效蒸發裝置和固液分離裝置，還包括將多效蒸發裝置內的母液引入一級化學沉淀處理系統（1）的管路。

【技術特征摘要】
1.一種脫硫廢水零排放處理系統，其特征在于，包括依次設置的一級化學沉淀處理系統（1）、二級化學沉淀處理系統、多效蒸發裝置和固液分離裝置，還包括將多效蒸發裝置內的母液引入一級化學沉淀處理系統（1）的管路。
2.根據權利要求1所述的一種脫硫廢水零排放處理系統，其特征在于，所述的一級化學沉淀處理系統（1）包括依次設置的中和箱、沉降箱、絮凝箱和一級澄清器。
3.根據權利要求1所述的一種脫硫廢水零排放處理系統，其特征在于，所述的二級化學沉淀處理系統包括依次設置的二級反應箱（2）、二級澄清器（3）和過濾器（4）。
4.根據權利要求1所述的一種脫硫廢水零排放處理系統，其特征在于，所述的多效蒸發裝置包括多個蒸發濃縮結晶裝置，每個蒸發濃縮結晶裝置均設置有將其內部的母液引入一級化學沉淀處理系統（1）的管路，所述的蒸發濃縮結晶裝置包括加熱室（7）、循環泵（6）和蒸發室（8），蒸發室（8）的排水管連接循環泵（6）的進水口，循環泵（6）的排水口連接加熱器的進水管，加熱器的排水管連接蒸發室（8）的進水管，蒸發室（8）的排蒸汽管連接下一效蒸發濃縮結晶裝置的加熱室（7）的蒸汽輸入管，首效蒸發濃縮結晶裝置的加熱室（7）的蒸汽輸入管連接蒸汽供汽管，相鄰兩效蒸發濃縮結晶裝置間設置有將前一效蒸發濃縮結晶裝置的母液引入下一效蒸發濃縮結晶裝置的管路，末效蒸發濃縮結晶裝置的母液排出管連接固液分離裝置，二級化學沉淀處理系統的廢水排水管與各效蒸發濃縮結晶裝置連接。
5.根據權利要求4所述的一種脫硫廢水零排放處理系統，其特征在于，所述的多效蒸發裝置的首效蒸發...

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙齊，吳學良，郭樺，劉漢強，呂洲，
申請(專利權)人：成都銳思環保技術股份有限公司，國電新能源技術研究院，
類型：發明
國別省市：四川;51