申请日2016.05.23
公开(公告)日2016.08.03
IPC分类号C02F9/10; C01D3/04
摘要
本发明公开了一种火电厂末端废水分盐结晶系统，包括预沉池、#1反应池、第一加药系统、#1澄清池、#2反应池、第二加药系统、#2澄清池、第三加药系统、#3澄清池、NaCl盐收集系统、离心机、CaCO3盐收集罐及污泥回收系统。本发明能够分别回收火电厂末端废水中盐，成本低。
摘要附图
权利要求书
1.一种火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，包括预沉池(6)、#1反应池(7)、第一加药系统、#1澄清池(8)、#2反应池(11)、第二加药系统(10)、#2澄清池(12)、第三加药系统(13)、#3澄清池(21)、NaCl盐收集系统、离心机(18)、CaCO3盐收集罐(20)及污泥回收系统;
预沉池(6)的出水口与#1反应池(7)的入水口相连通，第一加药系统的出口与#1反应池(7)的药剂入口相连通，#1反应池(7)的出水口与#1澄清池(8)的入水口相连通，#1澄清池(8)的出水口与#2反应池(11)的入水口相连通，第二加药系统(10)的出口与#2反应池(11)的药剂入口相连通，#2反应池(11)的出水口与#2澄清池(12)的入口相连通，#2澄清池(12)的出水口与#3反应池(14)的入水口相连通，第三加药系统(13)的出口与#3反应池(14)的药剂入口相连通，#3反应池(14)的出水口与#3澄清池(21)的入水口相连通，#3澄清池(21)的出水口与NaCl盐收集系统的入口相连通，#2澄清池(12)底部的沉淀出口与离心机(18)的入口相连通，离心机(18)的出液口与#2反应池(11)的入水口相连通，离心机(18)的沉淀出口与CaCO3盐收集罐(20)的入口相连通，#3澄清池(21)底部的沉淀出口、预沉池(6)底部的沉淀出口及#1澄清池(8)的沉淀出口均与污泥回收系统的入口相连通。
2.根据权利要求1所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，所述第一加药系统包括Ca(OH)2加药装置(2)、混凝剂加药装置(3)、助凝剂加药装置(4)及有机硫加药装置(5)，Ca(OH)2加药装置(2)的出口、混凝剂加药装置(3)的出口、助凝剂加药装置(4)的出口及有机硫加药装置(5)的出口均与#1反应池(7)的药剂入口相连通。
3.根据权利要求1所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，所述第二加药系统(10)包括CaSO4晶种投加装置，CaSO4晶种投加装置的出口与#2反应池(11)的药剂入口相连通。
4.根据权利要求1所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，第三加药系统(13)包括Na2CO3加药装置，Na2CO3加药装置的出口与#3反应池(14)的药剂入口相连通。
5.根据权利要求1所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，污泥回收系统包括污泥饼收集罐(17)及污泥压滤机(15)，其中，#3澄清池(21)底部的沉淀出口、预沉池(6)底部的沉淀出口及#1澄清池(8)的沉淀出口均与污泥压滤机(15)的入口相连通，污泥压滤机(15)的出液口与预沉池(6)的入口相连通，污泥压滤机(15)的污泥出口与污泥饼收集罐(17)相连通。
6.根据权利要求1所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，#1澄清池(8)的出水口经中间水池(9)与#2反应池(11)的入水口相连通。
7.根据权利要求1所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，NaCl盐收集系统包括预热器(23)、#1加热器(24)、蒸汽压缩机(19)、#1结晶器(16)、冷凝水罐(25)及NaCl盐收集罐(1)，其中，预热器(23)的入水口与#3澄清池(21)出水口及冷凝水罐(25)的出水口相连通，预热器(23)的出口与#1加热器(24)的入口相连通，#1加热器(24)的出口分为两路，其中一路与冷凝水罐(25)的入口相连通，另一路与#1结晶器(16)的入口相连通，#1结晶器(16)的蒸汽出口与蒸汽压缩机(19)的进气口相连通，#1结晶器(16)的结晶产物出口与NaCl盐收集罐(1)的入口相连通，蒸汽压缩机(19)的出口与#1加热器(24)的入口相连通。
8.根据权利要求7所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，预热器(23)的入水口与#3澄清池(21)出水口通过清水池(22)相连通。
说明书
一种火电厂末端废水分盐结晶系统
技术领域
本发明属于废水处理领域，涉及一种废水分盐结晶系统，具体涉及一种火电厂末端废水分盐结晶系统。
背景技术
近年来，随着经济的快速发展及水污染情况加剧，水资源短缺已严重制约了经济的可持续发展。目前很多火电厂在水污染防治技术路线研究基础上，按照梯级用水思路，对火电厂不同废水进行深度处理回用，并最终通过脱硫系统消耗。电厂在废水梯级回收利用的同时，脱硫系统会产生部分高盐、高有机物、高悬浮物的脱硫废水。脱硫废水具有污染物成分复杂、水质波动范围大等特点，无法继续回用，若要实现电厂废水零排放，必须将其进行固化处理。
目前大部分电厂采用蒸发结晶的方式对脱硫废水进行浓缩固化处理，但最终产出的结晶盐均为无利用价值的混合盐，主要成分是NaCl和Na2SO4，该混合盐只能作为固废填埋处理，这不仅不能带来经济效益，并且需要大量的固废处置费用和场地。
从目前调研的情况来看，已有部分电厂采用纳滤膜对混盐进行分离，虽然出水水质比较稳定、效率较高，但长期运行会造成膜的堵塞和结垢，往往需要不断更换维护膜元件，运行维护成本很高。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种火电厂末端废水分盐结晶系统，该系统能够分别回收火电厂末端废水中盐，成本低。
为达到上述目的，本发明所述的火电厂末端废水分盐结晶系统，其特征在于，包括预沉池、#1反应池、第一加药系统、#1澄清池、#2反应池、第二加药系统、#2澄清池、第三加药系统、#3澄清池、NaCl盐收集系统、离心机、CaCO3盐收集罐及污泥回收系统;
预沉池的出水口与#1反应池的入水口相连通，第一加药系统的出口与#1反应池的药剂入口相连通，#1反应池的出水口与#1澄清池的入水口相连通，#1澄清池的出水口与#2反应池的入水口相连通，第二加药系统的出口与#2反应池的药剂入口相连通，#2反应池的出水口与#2澄清池的入口相连通，#2澄清池的出水口与#3反应池的入水口相连通，第三加药系统的出口与#3反应池的药剂入口相连通，#3反应池的出水口与#3澄清池的入水口相连通，#3澄清池的出水口与NaCl盐收集系统入口相连通，#2澄清池底部的沉淀出口与离心机的入口相连通，离心机的出液口与#2反应池的入水口相连通，离心机的沉淀出口与CaCO3盐收集罐的入口相连通，#3澄清池底部的沉淀出口、预沉池底部的沉淀出口及#1澄清池的沉淀出口均与污泥回收系统的入口相连通。
所述第一加药系统包括Ca(OH)2加药装置、混凝剂加药装置、助凝剂加药装置及有机硫加药装置，Ca(OH)2加药装置的出口、混凝剂加药装置的出口、助凝剂加药装置的出口及有机硫加药装置的出口均与#1反应池的药剂入口相连通。
所述第二加药系统包括CaSO4晶种投加装置，其中CaSO4晶种投加装置的出口与#2反应池的药剂入口相连通。
第三加药系统包括Na2CO3加药装置，其中Na2CO3加药装置的出口与#3反应池的药剂入口相连通。
污泥回收系统包括污泥饼收集罐及污泥压滤机，其中，#3澄清池底部的沉淀出口、预沉池底部的沉淀出口及#1澄清池的沉淀出口均与污泥压滤机的入口相连通，污泥压滤机的出液口与预沉池的入口相连通，污泥压滤机的污泥出口与污泥饼收集罐相连通。
#1澄清池的出水口经中间水池与#2反应池的入水口相连通。
NaCl盐收集系统包括预热器、#1加热器、蒸汽压缩机、#1结晶器、冷凝水罐及NaCl盐收集罐，其中，预热器的入水口与#3澄清池出水口及冷凝水罐的出水口相连通，预热器的出口与#1加热器的入口相连通，#1加热器的出口分为两路，其中一路与冷凝水罐的入口相连通，另一路与#1结晶器的入口相连通，#1结晶器的蒸汽出口与蒸汽压缩机的进气口相连通，#1结晶器的结晶产物出口与NaCl盐收集罐的入口相连通，蒸汽压缩机的出口与#1加热器的入口相连通。
预热器的入水口与#3澄清池出水口通过清水池相连通。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的火电厂末端废水分盐结晶系统在具体操作时，通过第一加药系统输出的药剂与火电厂末端废水混合反应使大颗粒物沉淀下来，通过第二加药系统输出的药剂与火电厂末端废水混合反应并澄清回收CaCO3，同时第三加药系统输出的药剂与火电厂末端废水混合反应并澄清，然后再经NaCl盐收集系统收集NaCl，从而实现火电厂末端废水中各盐的分别收集，成本较低。同时解决了当前火电厂末端脱硫废水的零排放问题，可使火电厂实现真正意义上的零排放，大大降低火电厂的取、排水量，环境保护效益明显。
进一步，所述第二加药系统包括CaSO4晶种投加装置，第三加药系统包括Na2CO3加药装置，本发明采用传统软化方法与投加晶种方法相结合的处理工艺对脱硫废水进行软化处理，使出水水质更好。同时摒弃现有末端含盐废水需用纳滤膜分盐结晶处理的传统工艺路线，利用晶种软化和蒸发结晶组合的方式，实现分盐结晶，最终达到末端废水零排放的目的。
进一步，NaCl盐收集系统包括预热器、#1加热器、蒸汽压缩机、#1结晶器、冷凝水罐及NaCl盐收集罐，利用晶种法与MVR蒸发结晶相结合的分盐工艺，不但有效的对脱硫废水进行软化、浓缩处理，避免使用纳滤膜分盐处理的高额设备费用及后期运行的维护费用，分离结晶得到工业纯度级的NaCl盐，自动化程度高，整个过程无外排废水、废热，能够达到低成本实现零排放的效果。
进一步，从资源回收的角度考虑，脱硫废水经过软化处理后，水中大部分致垢性离子、金属离子及有害重金属均能去除，通过投加CaSO4晶种处理后，能够实现水体中盐分的分离，分别收集CaSO4盐和高纯度的NaCl盐;将蒸发浓缩后的NaCl收集，可作为氯碱化工行业的化工原材料，取得经济收益。