申请日2010.05.31
公开(公告)日2011.12.14
IPC分类号C02F11/12; C02F9/04
摘要
脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统及处理方法，采用两级化学沉淀工艺对脱硫废水进行处理，第一级化学沉淀中加入盐酸调节废水为酸性，加入聚合氯化铝为凝聚剂、聚丙烯酰胺为助凝剂进行絮凝反应，使第一级沉淀的泥渣中含挥发性重金属明显减少，且泥渣量较大，可以返回锅炉掺烧;第二级化学沉淀中加入氢氧化钙调节废水为碱性，加入重金属沉淀剂-有机硫(TMT15)与废水中的重金属结合生成非常稳定的螯合物，加铁盐为凝聚剂、聚丙烯酰胺为助凝剂，使第二级沉淀的泥渣中富含重金属，且泥渣量较小，可单独掩埋处置。向清水中加入盐酸和次氯酸钠，使处理后的出水达到GB8978-1996和DL/T 997-2006标准要求。
摘要附图
权利要求书
1.脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统，包括与脱硫废水相连的第 一级化学沉淀装置，以及与第一级化学沉淀装置相连通的第二级化学沉淀装 置，其特征在于：所说的第一级化学沉淀装置包括与脱硫废水相连的脱硫废 水池(1)，脱硫废水池(1)的出口经管路与一级反应器(2)的入口相连通， 一级反应器(2)的出口经管路与一级澄清器(3)的入口相连通，所说的一 级反应器(2)上开设有一级反应器加药口(10)，一级澄清器(3)的出口分 为三路，第一路经管道与中间水池(5)相连通，第二路经管道与一级压滤机 (4)的入口相连，第三路经管道与一级反应器(2)相连通，所述的一级压 滤机(4)的滤液出口经管道与脱硫废水池(1)相连，一级压滤机(4)的固 相出口将压滤后含少量挥发性重金属的泥饼排出;
所说的第二级化学沉淀装置的中间水池(5)上开设有空气入孔(11)， 中间水池的出口经管路与二级反应器(6)的入口相连通，二级反应器(6) 的出口经管路与二级澄清器(7)的入口相连通，所说的二级反应器(6)上 开设有二级反应器加药口(12)，二级澄清器(7)的出口分为三路，第一路 经管道与清水池(9)相连通，第二路经管道与二级压滤机(8)的入口相连， 第三路经管道与二级反应器(6)相连通，所述的二级压滤机(8)的滤液出 口经管道与中间水池(5)相连，二级压滤机(8)的固相出口将压滤后富含 重金属的泥饼排出。
2.根据权利要求1所述的脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统，其 特征在于：所说的一级、二级澄清器与一级、二级压滤机相连通的管道上设 置有一、二级污泥给料泵;一级、二级澄清器与一级、二级反应器相连通的 管道上设置有一、二级污泥循环泵。
3.根据权利要求1所述的脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统，其 特征在于：所说的脱硫废水池(1)与一级反应器(2)相连通的管道上设置 有一级废水泵;中间水池(5)与二级反应器(6)相连通的管道上设置有二 级废水泵。
4.根据权利要求1所述的脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统，其 特征在于：所说的清水池(9)上以及二级澄清器(7)与清水池(9)相连通 的管道上分别设置有加药口。
5.根据权利要求1所述的脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统，其 特征在于：所说的脱硫废水池(1)、一级反应器(2)、二级反应器(6)、清 水池(9)分别设置脱硫废水池搅拌器(13)、一级反应器搅拌器(14)、二级 反应器搅拌器(16)、清水池搅拌器(18);一级澄清器(3)、二级澄清器(7) 分别设置一级澄清器刮泥机(15)、二级澄清器刮泥机(17)。
6.根据权利要求1所述的脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统，其 特征在于：所说的一级反应器(2)、二级反应器(6)分别设计为单格、两格 或三格，一级反应器搅拌器(14)、二级反应器搅拌器(16)相应设置单台、 两台或三台。
7.一种脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理方法，其特征在于：
1)脱硫废水经脱硫废水池(1)进入一级反应器(2)，通过一级反应器 加药口(10)向一级反应器(2)加入盐酸调节脱硫废水的pH为2～6，然后 再通过一级反应器加药口(10)向一级反应器(2)中按10～50mg/L加入聚 合氯化铝为凝聚剂、0.1～1.0mg/L加入聚丙烯酰胺为助凝剂进行絮凝反应， 反应后的脱硫废水进入一级澄清器(3)中沉淀分离，出水进入中间水池(5)， 沉淀污泥进入一级压滤机(4)，经一级压滤机(4)压滤后滤液送入脱硫废水 池(1)，压滤后的含少量挥发性重金属的泥饼返回锅炉掺烧;
2)在中间水池(5)的空气入孔(11)通入空气曝气后废水进入二级反 应器(6)，通过二级反应器加药口(12)向二级反应器(6)中加入氢氧化钙 调节废水的pH值为8.5～10，使重金属生成氢氧化物沉淀，同时按0.5～ 10mg/L投加重金属沉淀剂-有机硫与废水中的重金属结合生成非常稳定的螯 合物，再按5～50mg/L投加铁盐做为凝聚剂、0.1～1.0mg/L聚丙烯酰胺为助 凝剂，经反应后的废水进入二级澄清器(7)，生成的重金属沉淀物在二级澄 清器(7)内沉淀分离，二级澄清器(7)的出水加盐酸调节pH为6～8，同时 按10～150mg/L投加次氯酸钠使最终出水达标排放，二级澄清器(7)的沉淀 污泥进入二级压滤机(8)，经二级压滤机(8)压滤后滤液送入中间水池(5)， 压滤后的富含重金属泥渣单独掩埋处置。
8.根据权利要求7所述的脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理方法，其 特征在于：所说的铁盐为FeCl3或PFS。
说明书
脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统及处理方法
技术领域
本发明属于清洁环保领域，具体涉及一种脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统 及处理方法。通过该方法处理后，脱硫废水中的重金属富集在较少量的泥渣中，可单独掩埋 处理，剩余大部分少含挥发性重金属泥渣可与煤混合，送入锅炉焚烧。
背景技术
目前，常规的电厂湿法脱硫废水处理采用单级化学沉淀法，通过向废水中投加消石 灰、凝聚剂、助凝剂、有机硫等药剂反应后，在澄清器中进行固液分离，清水加盐酸调节 pH值后达到GB8978-1996《污水综合排放标准》和DL/T 997-2006《火电厂石灰石-石膏湿 法脱硫废水水质控制指标》要求后排放，脱硫废水处理工艺的主要目标是使处理后的出水能 够达到GB8978-1996和DL/T 997-2006标准要求后排放，而处理系统产生的泥渣只有一种， 且重金属含量较高，必须单独填埋处置。由于脱硫废水中的固体物含量很高，废水处理系统 产生的泥渣量较大，处置费用通常较高。为了降低脱硫废水泥渣处置费用，可以考虑将其与 煤混合后送入电厂燃煤锅炉进行焚烧，但由于泥渣中含有挥发性重金属(主要是汞)，直接 焚烧后会返回到烟气中，造成最终排放烟气挥发性重金属浓度上升，不利于大气环境保护。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统及处理方法。 使脱硫废水处理系统产生的泥渣分成两部分：大量泥渣中挥发性重金属含量低，使其可以焚 烧;少量富含重金属的泥渣单独填埋处置，可以节约泥渣处置费用。
为达到上述目的，本发明脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理系统包括：包括与脱 硫废水相连的第一级化学沉淀装置，以及与第一级化学沉淀装置相连通的第二级化学沉淀装 置，所说的第一级化学沉淀装置包括与脱硫废水相连的脱硫废水池，脱硫废水池的出口经管 路与一级反应器的入口相连通，一级反应器的出口经管路与一级澄清器的入口相连通，所说 的一级反应器上开设有一级反应器加药口，一级澄清器的出口分为三路，第一路经管道与中 间水池相连通，第二路经管道与一级压滤机的入口相连，第三路经管道与一级反应器相连 通，所述的一级压滤机的滤液出口经管道与脱硫废水池相连，一级压滤机的固相出口将压滤 后含少量挥发性重金属的泥饼排出; 所说的第二级化学沉淀装置的中间水池上开设有空气入孔，中间水池的出口经管路与二级反 应器的入口相连通，二级反应器的出口经管路与二级澄清器的入口相连通，所说的二级反应 器上开设有二级反应器加药口，二级澄清器的出口分为三路，第一路经管道与清水池相连 通，第二路经管道与二级压滤机的入口相连，第三路经管道与二级反应器相连通，所述的二 级压滤机的滤液出口经管道与中间水池相连，二级压滤机的固相出口将压滤后富含重金属的 泥饼排出。
所说的一级、二级澄清器与一级、二级压滤机相连通的管道上设置有一、二级污泥 给料泵;一级、二级澄清器与一级、二级反应器相连通的管道上设置有一、二级污泥循环 泵。
所说的脱硫废水池与一级反应器相连通的管道上设置有一级废水泵;中间水池与二 级反应器相连通的管道上设置有二级废水泵。
所说的清水池上以及二级澄清器与清水池相连通的管道上分别设置有加药口。
所说的脱硫废水池、一级反应器、二级反应器、清水池分别设置脱硫废水池搅拌 器、一级反应器搅拌器、二级反应器搅拌器、清水池搅拌器;一级澄清器、二级澄清器分别 设置一级澄清器刮泥机、二级澄清器刮泥机。
所说的一级反应器、二级反应器分别设计为单格、两格或三格，一级反应器搅拌 器、二级反应器搅拌器可相应设置单台、两台或三台。
本发明的脱硫废水挥发性重金属泥渣减量处理方法为： 1)脱硫废水经脱硫废水池进入一级反应器，通过一级反应器加药口向一级反应器加入盐酸 调节脱硫废水的pH为2～6，然后再通过一级反应器加药口向一级反应器中按10～50mg/L 加入聚合氯化铝为凝聚剂、0.1～1.0mg/L加入聚丙烯酰胺为助凝剂进行絮凝反应，反应后的 脱硫废水进入一级澄清器中沉淀分离，出水进入中间水池，沉淀污泥进入一级压滤机，经一 级压滤机压滤后滤液送入脱硫废水池，压滤后的含少量挥发性重金属的泥饼返回锅炉掺烧; 2)在中间水池的空气入孔通入空气曝气后废水进入二级反应器，通过二级反应器加药口向 二级反应器中加入氢氧化钙调节废水的pH值为8.5～10，使重金属生成氢氧化物沉淀，同 时按0.5～10mg/L投加重金属沉淀剂-有机硫(TMT15)与废水中的重金属结合生成非常稳定的 螯合物，再按5～50mg/L投加铁盐做为凝聚剂、0.1～1.0mg/L聚丙烯酰胺为助凝剂，经反应 后的废水进入二级澄清器，生成的重金属沉淀物在二级澄清器内沉淀分离，二级澄清器的出 水加盐酸调节pH为6～8，同时按10～150mg/L投加次氯酸钠使最终出水达标排放，二级澄 清器的沉淀污泥进入二级压滤机，经二级压滤机压滤后滤液送入中间水池，压滤后的富含重 金属泥渣单独掩埋处置。
所说的铁盐为FeCl3或PFS。
由于本发明采用两级化学沉淀工艺对脱硫废水进行处理，使处理后的出水达到 GB8978-1996和DL/T 997-2006标准要求的前提下，第一级沉淀的泥渣中含挥发性重金属明 显减少，且泥渣量较大，可以返回锅炉掺烧;第二级沉淀的泥渣中富含重金属，且泥渣量较 小，可单独掩埋处置。