申请日2017.03.31
公开(公告)日2017.06.23
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明涉及废水处理领域,公开了一种脱硫废水的处理方法。所述方法包括将脱硫废水依次经过预处理、超滤处理、纳滤处理、膜浓缩处理、MVR蒸发结晶处理和烟道蒸发处理。本发明将预处理、超滤、纳滤、膜浓缩和MVR蒸发结晶处理以及烟道蒸发处理进行有机结合,实现了脱硫废水的零排放。
权利要求书
1.一种脱硫废水的处理方法,其特征在于,该方法包括将脱硫废水依次经过预处理、超滤处理、纳滤处理、膜浓缩处理、MVR蒸发结晶处理和烟道蒸发处理。
2.根据权利要求1所述的处理方法,其中,所述预处理包括:将脱硫废水进行中和、沉淀和絮凝,然后进行固液分离,控制出水的pH为5-10,出水硬度低于10mmol/L,优选为0-5mmol/L。
3.根据权利要求2所述的处理方法,其中,采用碱性物质进行中和,控制中和后出水的pH为10-12;加入有机硫、硫酸钠和碳酸钠中的至少一种进行沉淀;加入絮凝剂与助凝剂进行絮凝处理;
优选地,相对于1m3的脱硫废水,所述有机硫的加入量为0.002-0.006kg,优选为0.003-0.006kg;所述硫酸钠的加入量为32-40kg,优选为33-36kg;所述碳酸钠的加入量为0.8-1.8kg,优选为1-1.5kg;所述絮凝剂的加入量为0.06-0.1kg,优选为0.07-0.09kg;所述助凝剂的加入量为0.0002-0.0008kg,优选为0.0004-0.0006kg。
4.根据权利要求1所述的处理方法,其中,将预处理的出水采用中空浸没式超滤膜进行超滤处理,所述中空浸没式超滤膜为PVDF材质;所述超滤处理的条件包括:进水压力为0.04-0.06MPa,膜透压差为0.003-0.008MPa,进水pH为5-10,进水浊度为20-40NTU,温度为15-40℃;超滤处理后的出水浊度低于1NTU,SDI低于3。
5.根据权利要求1所述的处理方法,其中,将超滤处理的出水采用多组纳滤膜组合进行纳滤处理,纳滤处理的压力为0.1-2MPa;在纳滤处理的过程中使用阻垢剂。
6.根据权利要求5所述的处理方法,其中,相对于1m3的进行纳滤处理的废水,所述阻垢剂的用量为0.003-0.012kg;
优选地,所述阻垢剂选自有机磷系列阻垢剂、有机磷酸盐系列阻垢剂和无磷系列阻垢剂中的至少一种。
7.根据权利要求5或6所述的处理方法,其中,纳滤产水进行膜浓缩处理,纳滤处理所得浓水作为脱硫塔的补水进行回用。
8.根据权利要求1所述的处理方法,其中,所述膜浓缩处理采用卷式反渗透膜与高压平板膜结合的两段式反渗透处理,卷式反渗透膜的压力为1-6MPa,高压平板膜的压力为8-16MPa,所述膜浓缩处理的温度为15-40℃。
9.根据权利要求1所述的处理方法,其中,将膜浓缩处理得到的浓盐水进行MVR蒸发结晶处理,MVR蒸发结晶处理的条件包括:温度为70-100℃,压力为-20至0KPa,蒸发剩余的母液量为进液量的5-10重量%。
10.根据权利要求9所述的处理方法,其中,MVR蒸发结晶处理后剩余的母液进行烟道蒸发处理,进行烟道蒸发处理的液体量为脱硫废水总量的0.5-1重量%;烟道蒸发处理的温度为300-360℃。
说明书
一种脱硫废水的处理方法
技术领域
本发明涉及废水处理领域,具体地,涉及一种脱硫废水的处理方法。
背景技术
近年来,随着国民经济的日益增长,对电力的需求增长加快,发电量也成为一国工业化水平的重要指标之一。我国目前主要以煤为发电能源,燃煤机组逐年增加,全国上千家火力发电厂所用燃煤量也非常巨大,由于煤炭相较其他能源品质较低,杂质含量较多,尤其硫含量,因此在燃烧过程中释放大量硫氧化物等有害气体,造成越来越严重的区域性和全球性的环境问题,为减少发电过程所产生的环境污染,各火力发电厂均投入烟气脱硫系统,通过烟气脱硫催化剂对硫氧化物的吸收控制有害物质的排放。
湿法脱硫工艺由于其效率高、成本低,在电厂脱硫系统应用最为广泛,但其在应用过程中产生大量废水,且废水中含有大量的盐分及重金属离子,直接外排会造成新的污染,同时造成水资源的浪费,因此必须对废水进行处理,以达到合格的回用标准。在环保压力日益增加的今天,脱硫废水零排放越来越重要,并成为电力行业废水治理的一个重点和难点课题。
因此,开发一种绿色环保的脱硫废水的处理方法是非常必要的。
发明内容
传统工艺方法中脱硫废水零排放多采用“预处理+蒸发结晶”工艺。脱硫废水经预处理后降低了废水中悬浮物含量,预处理出水再进入蒸发结晶系统,最终得到固体盐类和冷凝水,冷凝水回用,固体盐进行无害化处理。该工艺的缺点是:1、蒸发量大,能耗高;2、设备投资大;3、得到固体盐为混盐,无法资源化利用。通过纳滤处理对一价盐和二价盐进行分离,以及结合使用卷式反渗透与高压平板膜结合的膜浓缩处理和MVR蒸发结晶处理,能够得到高纯度的工业用盐,减少蒸发的能耗,降低成本,实现了废水的资源化利用。基于上述发现,发明人完成了本发明。
具体的,本发明提供了一种脱硫废水的处理方法,该方法包括将脱硫废水依次经过预处理、超滤处理、纳滤处理、膜浓缩处理、MVR蒸发结晶处理和烟道蒸发处理。
本发明将预处理、超滤、纳滤、膜浓缩和MVR蒸发结晶处理以及烟道蒸发处理进行有机结合,实现了脱硫废水的零排放。首先将脱硫废水进行预处理,除去废水中的大部分的重金属离子、钙离子和镁离子,然后通过超滤处理进一步除去预处理所得废水中的悬浮物,同时截留部分大分子有机物,使其满足纳滤处理的进膜要求。通过接下来的纳滤处理,能够实现一价盐与二价盐的分离,从而能够通过后续的膜浓缩处理和MVR蒸发结晶处理得到纯度较高的工业用盐氯化钠,纳滤处理所得浓水可以作为脱硫塔的脱硫工艺补水,实现资源化利用。膜浓缩处理和MVR蒸发结晶处理与前几步的处理相结合,还能够减少蒸发过程的水量,降低成本。利用烟道余热对得到的高浓盐水进行蒸发处理,实现了脱硫废水的零排放。