申请日2011.01.26
公开(公告)日2011.08.17
IPC分类号C02F9/14; C02F103/18; C02F3/30; C01B17/02
摘要
一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，包括冷却浆液、厌氧反应、好氧反应、单质硫的回收工序，其特征是，来自于吸收塔内的浆液，先经过一降温冷却循环池，使得浆液的温度降低，并通过添加碱液来调节浆液的pH值，降温后的脱硫浆液排入生物厌氧反应池，在高效硫酸盐还原菌的作用下把浆液中的亚硫酸镁和硫酸镁还原为硫化物或硫化氢，将废水打入好氧反应塔中，在硫细菌的作用下把硫化镁或硫化氢氧化为硫单质。将含有单质硫的废水排入沉淀池中，分离污泥及悬浮液，固体干燥后为单质硫。本发明是根据镁法脱硫废水高亚硫酸盐/硫酸盐溶液的特点提出的处理方法，能够有效的处理废水，同时实现废物的资源化、无害化和高值化。适用于镁法脱硫废水的处理。
权利要求书
1.一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，其工艺过程包括冷却浆液、厌氧反应、好氧反应、单质硫的回收，其特征在于：所述的冷却浆液是来自于吸收塔内的浆液，先经过一降温冷却循环池，使得浆液的温度降低，并通过添加碱液来调节浆液的PH值，所述的厌氧反应是降温后的脱硫浆液排入一生物厌氧反应池中，在微生物的作用下把浆液中的亚硫酸镁和硫酸镁还原为硫化物或硫化氢，所述的好氧反应是将还原为硫化物的废水打入好氧反应塔中，在好氧微生物的作用下把硫化物或硫化氢氧化为硫单质，所述的单质硫的回收过程是将含有单质硫的废水排入沉淀池中，分离污泥及溶液，污泥进入缓冲罐后，返回生物厌氧反应池和好氧反应塔中;而沉淀池上部的悬浮液排入一分离装置中，进行离心分离，得到的澄清溶液可返回到镁法脱硫的吸收塔内;得到的固体物质为单质硫，最后使用干燥器干燥后得到单质硫。
2.根据权利要求1所述的一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，其特征在于：脱硫废水与普通的废水有较大区别，镁法脱硫废水中含有微量的有机物，高浓度的亚硫酸盐/硫酸盐120-200g/L，比普通的废水高几倍、甚至几十倍。
3.根据权利要求1所述的一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，其特征在于：厌氧反应池中的微生物为经过筛选训化的高效硫酸盐还原菌，能够还原浓度高达200mg/L的亚硫酸盐/硫酸盐废水，不断向厌氧反应池中添加微生物生长、繁殖等活动所需的碳源，所投加的碳源为葡萄糖、乙二酸、生活污水或者为此三种物质的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，其特征在于：降温冷却循环池采用蛇形推进式，并且在降温冷却循环池的出口装有温度计及PH计，用来控制浆液的温度和PH值，温度控制在30-40℃，PH控制在7-8。
5.根据权利要求1所述的一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，其特征在于：好氧反应塔底部装有氧化风管，由氧化风机鼓入空气，使得反应塔中的溶解氧含量保持在0.8-1.8mg/L，不断向反应塔中添加碳源，供好氧型微生物硫细菌生长、繁殖所用，所投加的碳源为乙酸，丙酸，葡萄糖及其两种或三种的混合物。
6.根据权利要求1所述的一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，其特征在于：所述的分离装置为离心分离机，干燥器为回转窑式或是旋转喷雾式干燥机。
说明书 [支持框选翻译]
一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种适用于脱硫废水的处理方法，具体地说，是适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法。主要应用于脱硫环保领域。
技术背景
燃煤烟气中的二氧化硫的处理方法，主要以湿法为主，使用最广泛的湿式脱硫有两种，石灰石(石灰)脱硫和氧化镁法脱硫，而湿式脱硫方法的普遍存在的问题是在去除烟气中的二氧化硫的同时也产生了大量的废水，目前，这两种脱硫方法对产生的废水处理方法相近，主要是脱硫产生的浆液先经过两级脱水后，产生的固体亚硫酸镁或硫酸钙结晶后，堆放抛弃;产生的废水经过传统的絮凝、沉淀，压滤后排出，此方法工艺简单，但处理效果不佳，对水体易产生二次污染且产生资源浪费。
镁法脱硫废水与普通废水相比有较大区别，镁法脱硫废水中含有微量的有机物，含有高浓度的亚硫酸盐/硫酸盐120-200g/L，比普通的废水高几倍、甚至几十倍。而石灰石(石灰)脱硫的废水主要为溶解度较低的硫酸钙沉淀，镁法脱硫废水主要为溶解度较高的硫酸镁溶液，根据废水中的物质不同，状态不同，需要提出一种适合湿式镁法脱硫废水的处理方法。
由于近年来国家对环保行业的大力扶持和要求，对环保行业产生的二次污染及循环利用也提出要求，尤其我国是一个硫资源匮乏的国家，对脱除下来的硫能够回收利用，将是一个很好的发展的方向。
发明内容
本发明的目的在于，针对镁法脱硫废水中亚硫酸盐/硫酸盐含量高的特点，提出一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，既解决脱硫废水的处理排放问题，又能够缓解硫资源匮乏的现状。
本发明的一种适用于湿式镁法脱硫废水的处理方法，其工艺过程包括冷却浆液、厌氧反应、好氧反应、单质硫的回收，具体步骤如下：
(1)冷却浆液：来自于吸收塔内的浆液，先经过一降温冷却循环池，降温冷却循环池采用蛇形推进式，将浆液的温度降低至30-40℃，用碱液调节浆液PH为7-8，冷却降温循环池出口处装有温度计及PH计。
(2)厌氧反应：将降温后的脱硫浆液排入一生物厌氧反应池中，此反应池中加入经过培养适用于脱硫浆液环境的高效硫酸盐还原菌，能够还原浓度高达200mg/L的亚硫酸盐/硫酸盐废水，把浆液中的亚硫酸镁和硫酸镁还原为硫化镁或硫化氢，不断向厌氧反应池中添加微生物生长、繁殖等活动所需的碳源，所投加的碳源为葡萄糖、乙二酸、生活污水或者为此三种物质混合物。
(3)好氧反应：将还原为硫化物的废水打入一生物好氧反应塔中，塔内底部加装氧化风管，用氧化风机鼓入空气，使得塔中的溶解氧量保持在0.8-1.8mg/L，不断向反应塔中添加碳源，供好氧型微生物硫细菌生长、繁殖所用，在硫细菌的作用下把硫化物或硫化氢氧化为硫单质，所投加的碳源为乙酸，丙酸，葡萄糖及其两种或三种的混合物。
(4)单质硫的回收过程：将含有单质硫的废水排入沉淀池中，分离污泥及悬浮液，污泥进入缓冲罐后，一部分返回生物厌氧反应池再利用和一部分返回好氧反应塔中再利用;而沉淀池上部的悬浮液排入一分离装置中，进行离心分离，得到的澄清溶液可返回到镁法脱硫的吸收塔内;得到的固体物质为单质硫，最后使用干燥器干燥后得到单质硫。
上述湿式镁法脱硫废水的处理方法，所述的分离装置为离心分离机，干燥器为回转窑式或是旋转喷雾式干燥机。
本发明的有益效果：其一，有效的解决镁法烟气脱硫的废水处理，并且无二次污染;其二，烟气中的二氧化硫被转化成单质硫，能够对我国硫资源短缺的现状有一定的缓解效果;其三，使用微生物处理还可以有效的利用生活、生产中产生的富含碳水化合物的废水为微生物生长、繁殖等活动的碳源，协同处理废水;其四，本发明能耗低，消耗量小，经济可行，能够实现废物的无害化和高值化。