一種脫硫廢水資源化處理方法及處理系統技術方案
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及污/廢水處理
，具體地涉及一種脫硫廢水資源化處理方法以及用于該處理方法的脫硫廢水資源化處理系統。
技術介紹
隨著國民經濟的快速發展，資源與環境的壓力日益增大，尤其是淡水資源日益短缺。為了提高水資源的利用效率，降低污/廢水排放對生態環境的影響，社會各行業采取各種措施開展了污/廢水資源的綜合利用?；鹆Πl電企業、供熱企業和各類企業的自備電廠，生產過程中產生的各種廢水經綜合利用后，排入濕法脫硫系統進行利用并濃縮，但濕法脫硫系統仍需排放大量高/濃鹽廢水，即脫硫廢水或電廠脫硫廢水，因其懸浮物、總溶解固體(TDS)、總硬度、氯離子等污染物含量較高，無法綜合利用和排放。目前針對脫硫廢水多采用“氫氧化鈣軟化+碳酸鹽軟化+膜濃縮+蒸發結晶”的處理工藝。該工藝在“氫氧化鈣軟化+碳酸鹽軟化”處理過程中，投加大量的氫氧化鈣或氧化鈣及碳酸鹽，產生大量的堿性污泥，該部分污泥綜合利用的難度大，價值低。例如，中國技術專利CN205347092U公開了一種脫硫廢水零排放處理系統，該系統包括一級化學沉淀處理系統、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處理的工藝系統。該技術中采用向一級化學沉淀處理系統投加氫氧化鈣的方式除鎂，需要將pH調節到11才能達到較好的去除效果，但是該過程向水中引入了大量的鈣，并產生大量的強堿性污泥。該技術中采用向二級化學沉淀處理系統投加碳酸鈉的方式去除鈣、鎂，該過程中碳酸鈉的投加量大，強堿性污泥的產量也很大，處理費用高。此外，兩級化學沉淀所產的污泥價值很低，綜合利用的難度大。中國專利申請...
【技術保護點】
一種脫硫廢水資源化處理方法，所述處理方法包括以下步驟：(1)對脫硫廢水進行預處理以去除懸浮物和/或膠體以及重金屬離子，從而得到預處理出水；(2)對步驟(1)中得到的預處理出水進行磷酸鹽沉淀處理，得到磷酸鹽沉淀出水；(3)對步驟(2)中得到的磷酸鹽沉淀出水進行軟化處理，得到軟化處理出水；其中，軟化處理包括離子交換和/或混凝，以及任選地，軟化處理還包括酸化和/或過濾；(4)對步驟(3)中得到的軟化出水進行膜分離處理，得到富含一價離子的膜分離產水以及富含二價和/或多價離子的膜分離濃水；(5)對步驟(4)中得到的膜分離產水進行第一深度濃縮處理，得到第一深度濃縮產水和第一深度濃縮濃水；(6)對步驟(5)中得到的第一深度濃縮濃水進行第一蒸發結晶處理，得到低價鹽和蒸發冷凝液；(7)對步驟(4)中得到的膜分離濃水進行第二深度濃縮處理，得到第二深度濃縮產水和第二深度濃縮濃水；和(8)對步驟(7)中得到的第二深度濃縮濃水進行第二蒸發結晶處理，得到高價鹽和蒸發冷凝液。
【技術特征摘要】
1.一種脫硫廢水資源化處理方法，所述處理方法包括以下步驟：(1)對脫硫廢水進行預處理以去除懸浮物和/或膠體以及重金屬離子，從而得到預處理出水；(2)對步驟(1)中得到的預處理出水進行磷酸鹽沉淀處理，得到磷酸鹽沉淀出水；(3)對步驟(2)中得到的磷酸鹽沉淀出水進行軟化處理，得到軟化處理出水；其中，軟化處理包括離子交換和/或混凝，以及任選地，軟化處理還包括酸化和/或過濾；(4)對步驟(3)中得到的軟化出水進行膜分離處理，得到富含一價離子的膜分離產水以及富含二價和/或多價離子的膜分離濃水；(5)對步驟(4)中得到的膜分離產水進行第一深度濃縮處理，得到第一深度濃縮產水和第一深度濃縮濃水；(6)對步驟(5)中得到的第一深度濃縮濃水進行第一蒸發結晶處理，得到低價鹽和蒸發冷凝液；(7)對步驟(4)中得到的膜分離濃水進行第二深度濃縮處理，得到第二深度濃縮產水和第二深度濃縮濃水；和(8)對步驟(7)中得到的第二深度濃縮濃水進行第二蒸發結晶處理，得到高價鹽和蒸發冷凝液。2.根據權利要求1所述的處理方法，其中，所述預處理為選自pH調節、混凝、曝氣、氣浮、沉淀、澄清和過濾中的一種或多種；優選地，所述pH調節選自氫氧化鈉pH調節、氫氧化鈣pH調節、氧化鈣pH調節、碳酸鹽pH調節、磷酸鹽pH調節、鹽酸pH調節、硫酸pH調節和磷酸pH調節；優選地，所述混凝選自聚合氯化鋁混凝、聚丙烯酰胺混凝、聚合硫酸鐵混凝、氫氧化鈣混凝和聚合氯化硫酸鐵混凝；優選地，所述氣浮選自溶氣氣浮、渦凹氣浮和電解氣?。粌炦x地，所述沉淀選自氫氧化物沉淀、硫化物沉淀、有機硫沉淀、碳酸鹽沉淀和混凝沉淀；優選地，所述過濾選自單介質過濾、多介質過濾、機械過濾和膜過濾；優選地，步驟(1)中得到的預處理出水的pH值為8.0～10.0，優選為8.5～9.5。3.根據權利要求1或2所述的處理方法，其中，步驟(2)中磷酸鹽沉淀處理中投加的藥劑包括選自磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫二鈉、磷酸氫二鉀、磷酸銨和磷酸氫二銨中的一種或多種磷酸鹽以及選自氫氧化鈉和氫氧化鈣的pH值調節劑；優選地，以磷酸根計，磷酸鹽的投加量為10～250mmol/L，優選為20～150mmol/L；優選地，步驟(2)中的磷酸鹽沉淀處理中投加的藥劑還可以包括聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚合氯化硫酸鐵或聚丙烯酰胺作為混凝劑；優選地，步驟(2)中得到的磷酸鹽沉淀出水的pH值為8～10，優選為9.0～9.5；優選地，步驟(2)中得到的磷酸鹽沉淀出水的懸浮物含量為0～200mg/L，優選為0～100mg/L。4.根據權利要求1至3中任一項所述的處理方法，其中，步驟(3)中所述酸化為選自鹽酸酸化、硫酸酸化和硝酸酸化中的一種或多種；優選地，步驟(3)中所述離子交換為選自陽床離子交換、陰床離子交換和混床離子交換中的一種或多種；更優選地，所述陽床離子交換的陽離子交換樹脂為強酸離子交換樹脂、弱酸氫離子交換樹脂和強酸鈉離子交換樹脂中的一種或多種；優選地，步驟(3)中所述混凝中投加的藥劑為選自聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、聚合氯化硫酸鐵和聚丙烯酰胺中的一種或多種；優選地，步驟(3)中所述過濾為選自單介質過濾、多介質過濾、機械過濾和膜過濾中的一種或多種；優選地，步驟(3)中得到的軟化出水中鈣離子≤2mg/L，優選為0～1mg/L；鎂離子≤1mg/L，優選為0～0.5mg/L；氨氮≤5mg/L，優選為0～0.5mg/L；總硬度≤10mg/L，優選為0～5mg/L；以及磷酸根≤2mg/L，優選為0～1mg/L。5.根據權利要求1至4中任一項所述的處理方法，其中，步驟(4)中膜分離處理在膜分離裝置中進行；優選地，在膜分離裝置之前設置有選自微濾、超濾和保安過濾器的保護裝置；優選地，所述膜分離裝置的膜元件為納濾膜或選擇性透過膜；優選地，膜分離裝置的產水回收率為60～95％，優選為70～90％進一步優選地，膜元件的一價離子截留率為1～50％，優選為5～30％；進一步優選地，膜元件的二價和多價離子截留率為20～100％，優選為40～98％。6.根據權利要求1至5中任一項所述的處理方法，其中，在步驟(5)中采用第一深度濃縮單元對步驟(4)得到的膜分離產水進行第一深度濃縮處理；優選地，所述第一深度濃縮單元統為選自反滲透、電滲析和正滲透系統中的一種或多種；優選地，步驟(5)中所述第一深度濃縮處理包括以下步驟：(a)采用反滲透、電滲析或正滲透深度濃縮系統對步驟(4)中得到的膜分離產水進行處理，相應地得到反滲透產水、電滲析產水或正滲透產水，同時得到反滲透濃水、電滲析濃水或正滲透濃水作為第一深度濃縮濃水；(b)采用產水反滲透對步驟(a)中得到的反滲透產水、電滲析產水或正滲透產水進行進一步脫鹽處理，得到產水反滲透產水作為第一深度濃縮產水和產水反滲透濃水；和任選地(c)將步驟(b)中得到的產水反滲透濃水與第一深度濃縮單元的進水混合后再進行第一深度濃縮處理；優選地，步驟(5)中得到的第一深度濃縮濃水的固含量為5～50％，優選為8～30％；優選地，第一深度濃縮產水的電導率為20～500μs/cm，優選為30～200μs/cm。7.根據權利要求1至6中任一項所述的處理方法，其中，在步驟(6)中采用第一蒸發結晶單元對步驟(5)中得到的第一深度濃縮濃水進行處理；優選地，所述第一蒸發結晶單元為選自蒸發器、結晶器和結晶鹽分離器中的一種或多種；更優選地，所述蒸發器為蒸汽機械再壓縮蒸發器、多效蒸發器和膜蒸餾蒸發器中的一種或多種，所述結晶器為蒸發結晶器或冷卻結晶器，所述結晶鹽分離器為離心機、過濾器和壓濾機中的一種或多種；優選地，步驟(6)中所述低價鹽為選自氯化鈉、氯化鉀、氟化鈉和氯化鋰中的一種或多種；更優選地，...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李春啟，岳培恒，牟偉騰，劉俊峰，梅長松，劉學武，王寶強，夏嵐，張文博，
申請(專利權)人：大唐國際化工技術研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11
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