申请日2017.02.03
公开(公告)日2017.10.13
IPC分类号C02F9/10
摘要
本实用新型涉及一种零排放水处理装置，其特征在于，水处理装置包括预处理单元、深度软化单元和深度浓缩单元，预处理单元包括至少一个反应池、浓缩池、管式微滤装置和产水箱，深度软化单元包括正反洗泵、一级软化罐、二级软化罐和盐水泵;深度浓缩单元包括浓缩装置，浓缩装置包括罐体、热换板、浓缩液循环管道、浓缩液循环泵、浓缩液原料进口、浓缩液原料出口和真空管;反应池、浓缩池与管式微滤装置串联连接，并且管式微滤装置与浓缩池之间并列连接两条管道管式微滤装置与正反洗泵通过产水箱连接，正反洗泵与一级软化罐连接，一级软化罐与二级软化罐连接，二级软化罐与盐水泵连接;盐水泵与浓缩装置连接。
权利要求书
1.一种零排放水处理装置，其特征在于，所述水处理装置包括预处理单元、深度软化单元和深度浓缩单元，
所述预处理单元包括至少一个反应池、浓缩池(30)、管式微滤装置(40)和产水箱(41)，
所述深度软化单元包括软化装置(50)，所述软化装置(50)包括正反洗泵(51)、一级软化罐(52)、二级软化罐(53)和盐水泵(54);
所述深度浓缩单元包括浓缩装置(60)，所述浓缩装置(60)包括罐体(61)、热换板(63)、浓缩液循环管道(64)、浓缩液循环泵(65)、浓缩液原料进口(66)、浓缩液原料出口(67)和真空管(68);
所述反应池、所述浓缩池(30)与所述管式微滤装置(40)串联连接，并且所述管式微滤装置(40)与所述浓缩池(30)之间并列连接两条管道，
所述管式微滤装置(40)与所述正反洗泵(51)通过所述产水箱(41)连接，
所述正反洗泵(51)与一级软化罐(52)连接，所述一级软化罐(52)与二级软化罐(53)连接，所述二级软化罐(53)与所述盐水泵(54)连接;
所述盐水泵(54)与所述浓缩装置(60)连接，所述正反洗泵(51)与所述浓缩装置(60)之间的管道通过管道混合器与第三加药装置连接，所述浓缩装置(60)与浓水箱(70)连接。
2.如权利要求1所述的零排放水处理装置，其特征在于，所述预处理单元包括第一反应池(10)和第二反应池(20)，所述第二反应池(20)设置在所述第一反应池(10)和所述浓缩池(30)之间，所述第一反应池(10)与第一加药装置(11)连接，所述第二反应池(20)与第二加药装置(21)连接。
3.如权利要求2所述的零排放水处理装置，其特征在于，所述预处理单元还包括污泥浓缩池(80)和脱水机(90)，所述污泥浓缩池(80)与所述浓缩池(30)连接，所述脱水机(90)与所述污泥浓缩池(80)连接，并且所述脱水机(90)与所述第一反应池(10)连接。
4.如权利要求3所述的水处理装置，其特征在于，所述浓缩装置(60)的罐体(61)底端安置有浓缩液循环管道(64)，所述浓缩液循环管道(64)连接处设有所述浓缩液循环泵(65)，所述浓缩液循环管道(64)一侧还设有浓缩后原料出口(67)，
所述真空管(68)设置于所述浓缩装置罐体(61)顶端，所述浓缩装置罐体(61)内设置有热换室(62)，所述热换室(62)设置至少一个热换板(63)，所述热换室(62)的一侧设置有加热水进口与加热水出口。
5.如权利要求4所述的零排放水处理装置，其特征在于，所示管式微滤装置(40)中的管式微滤元件以串联的方式布置。
6.如权利要求5所述的零排放水处理装置，其特征在于，所述管式微滤装置(40)还包括循环泵和沉淀絮凝水箱。
7.如权利要求6所述的零排放水处理装置，其特征在于，所述第二反应池(20)与所述浓缩池(30)之间设置有第三反应池，所述第三反应池设置有进水PH调节装置和第四加药装置(31)。
8.如权利要求7所述的零排放水处理装置，其特征在于，所述浓缩装置(60)还包括升温装置和降温装置。
说明书
一种零排放水处理装置
技术领域
本实用新型涉及水处理技术领域，尤其涉及一种零排放水处理装置。
背景技术
目前，燃煤电厂烟气脱硫技术包括湿法脱硫和干法脱硫等。其中湿法脱硫技术的运用最为广泛。湿法烟气脱硫是当今国际上85%左右大型火电厂采用的工艺流程。湿法烟气脱硫系统废水由于汞、铅、镍、砷和铬重金属离子含量较高，直接排放的危害很大，普通化学处理方法又过于复杂，且需要不断添加化学药品，耗费人力。另脱硫废水化学处理方法处理后的废水氯离子(目前尚无化学药剂可以去除氯离子)仍无法去除。
燃煤电厂面临废水零排放的压力，脱硫废水在燃煤电厂废水排放量中的份额虽然很小，一般2台300MW机组产生的脱硫废水只有8-10t/h，但脱硫废水污染严重，含盐量高，极难处理。脱硫废水水质的高低与水量的大小直接由系统工艺参数、烟气成分等各类因素所决定，具有较大的污染性。
脱硫废水的水质特点：(1)脱硫废水呈弱酸性;(2)悬浮物含量高，证明脱硫废水中的悬浮物主要是冲灰颗粒、二氧化硅以及铁、铝的氢氧化物;(3)脱硫废水中盐分很高，主要阳离子为钠离子，含量极高，同时含有大量S2-、S2O32-、SO42-阴离子;(4)化学耗氧量较高，脱硫废水中的化学耗氧量与通常的废水不同，在脱硫废水中，形成化学耗氧量的主要因素不是有机物，而是还原态的无机物连二硫酸盐;(5)多种重金属离子并存。由于脱硫水质具有一定的特殊性质，给脱硫废水的处理带来了较大的难度,并且各类重金属离子严重污染了环境，更加增大了脱硫废水的处理难度。
目前国内脱硫废水处理的主要工艺方法是物化法，占国内火电厂脱硫废水处理工艺的90%以上。现应用最多的是“三联箱”处理工艺，由中和箱、反应箱、絮凝箱连通构成。其中，中和箱的主要作用是通过加石灰或纯碱等调节脱硫废水的pH，使其由弱酸性变成碱性，从而使大部分金属离子沉淀。反应箱主要作用是通过加入硫化物(如有机硫、硫化钠等)使铅、汞等重金属形成沉淀，并加入一定比例的絮凝剂，使沉淀物形成较大矾花。絮凝箱作用是通过加入助凝剂(PAM等)使它们凝聚成大颗粒而沉积下来。三联箱后续跟澄清器，主要作用是使前期密度小难沉淀的物质沉淀下来。该工艺处理后重金属等可达到排放标准，但是SS和COD却不稳定，往往会超标。
国外处理脱硫废水除用物化法外，还使用电絮凝法、烟道气喷雾、蒸发法等。电絮凝工艺是利用电化学原理，可溶性电极在电场的作用下解离出带电的金属离子，与水中的OH-结合后形成具有絮凝作用的化合物。同时，电解过程中释放出来的电子还具有还原部分污染物的作用。该工艺具有设备布置紧凑、大大降低加药成本等优点，但是也伴有能耗高、电极使用寿命短等缺点。烟道气喷雾也是新型的脱硫废水处理工艺，具有降低加药成本，利用烟气余热实现废水零排放等优点，但是同时伴随操作复杂，技术难度高，喷嘴易拥堵、结垢、选择性窄等缺点。蒸发工艺是通过传统加药进行预处理后，废水经预热器后进入蒸发系统，该工艺处理得到水质好，但是运行成本高、设备复杂、控制要求高。
实用新型内容
针对现有技术之不足，本实用新型提供一种零排放水处理装置，其特征在于，所述水处理装置包括预处理单元、深度软化单元和深度浓缩单元，
所述预处理单元包括至少一个反应池、浓缩池、管式微滤装置和产水箱，
所述深度软化单元包括正反洗泵、一级软化罐、二级软化罐和盐水泵;
所述深度浓缩单元包括浓缩装置，所述浓缩装置包括罐体、热换板、浓缩液循环管道、浓缩液循环泵、浓缩液原料进口、浓缩液原料出口和真空管;
所述反应池、所述浓缩池与所述管式微滤装置串联连接，并且所述管式微滤装置与所述浓缩池之间并列连接两条管道，
所述管式微滤装置与所述正反洗泵通过所述产水箱连接，
所述正反洗泵与一级软化罐连接，所述一级软化罐与二级软化罐连接，所述二级软化罐与所述盐水泵连接;
所述盐水泵与所述浓缩装置连接，所述正反洗泵与所述浓缩装置之间的管道通过管道混合器与第三加药装置连接，所述浓缩装置与浓水箱连接。
根据一个优选实施方式，所述预处理单元包括第一反应池和第二反应池，所述第二反应池设置在所述第一反应池和所述浓缩池之间，所述第一反应池与第一加药装置连接，所述第二反应池与第二加药装置连接。
根据一个优选实施方式，所述预处理单元还包括污泥浓缩池和脱水机，所述污泥浓缩池与所述浓缩池连接，所述脱水机与所述污泥浓缩池连接，并且所述脱水机与所述第一反应池连接。
根据一个优选实施方式，，所述浓缩装置的体底端安置有浓缩液循环管道，所述浓缩液循环管道的一端与所述浓缩液循环泵连接，所述浓缩液循环管道的另一端与浓缩后原料出口连接，
所述真空管设置于所述浓缩装置罐体顶端，所述浓缩装置罐体内设置有热换室，所述热换室设置至少一个热换板，所述热换室的一侧设置有加热水进口与加热水出口。
根据一个优选实施方式，所示管式微滤装置中的管式微滤元件以串联的方式布置。
根据一个优选实施方式，所述管式微滤装置还包括循环泵和沉淀絮凝水箱。
根据一个优选实施方式，所述第二反应池与所述浓缩池之间设置有第三反应池，所述第三反应池设置有进水PH调节装置和第四加药装置。
根据一个优选实施方式，所述浓缩装置还包括升温装置和降温装置。
本实用新型的有益技术效果：
本实用新型工艺稳定安全可靠。管式微滤装置预处理产水SDI15<3，COD<10mg/L，弱酸床/螯合树脂处理后Ca2+浓度，满足后续设备的进水条件。浓缩装置深度浓缩，浓水TDS>240000mg/L。本实用新型对废水的处理效率更高，产水回用符合环境保护的趋势。