申请日2006.02.12
公开(公告)日2011.10.05
IPC分类号C02F1/22; C02F101/10; B01D61/14
摘要
本发明提供了一种脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，属于一种废水处理方法，它是对含硫酸镁废水溶液进行预处理后，送入微滤膜装置脱除微小颗粒杂质，再将脱除微小颗粒杂质的含硫酸镁废水溶液送入纳滤膜装置进行纳滤，得到硫酸镁含量低的渗透液和硫酸镁含量高的浓缩液，将浓缩液利用后处理装置进行冷冻处理，从中提取七水硫酸镁固体，或者加入钙盐或钡盐得硫酸钙或硫酸钡，镁盐与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和钙盐，这种方法具有下列优点：渗透液中含硫酸镁很少，可作为工艺水使用，浓缩液中硫酸镁浓度高，其它杂质含量少，纳滤膜装置占地面积小，运行成本低，该方法产生的污水量少，有利于环保，利用冷冻处理可回收利用硫酸镁。
权利要求书
1.一种脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，其特征在于，所述的方法是，
a、对含硫酸镁废水溶液进行预处理，除去悬浮物及大颗粒杂质;
b、将经过预处理的含硫酸镁废水溶液送入微滤膜装置脱除微小颗粒杂质;
c、将脱除微小颗粒杂质的含硫酸镁废水溶液经泵加压送入纳滤膜装置进行纳滤，得到硫酸镁含量低的渗透液和硫酸镁含量高的浓缩液，纳滤时，含硫酸镁废水溶液中硫酸镁的浓度在1g/l～30g/l之间，含硫酸镁废水溶液的温度控制在25～70℃之间，pH值控制在3～7之间，操作压力控制在5bar～35bar之间;
d、将得到的硫酸镁含量高的浓缩液利用后处理装置进行冷冻处理，从中提取七水硫酸镁固体;或者加入钙盐或钡盐与硫酸镁含量高的浓缩液反应生成硫酸钙沉淀物或硫酸钡沉淀物，得硫酸钙或硫酸钡，镁盐与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和钙盐。
2.如权利要求1所述的脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，其特征在于，在所述的微滤膜装置中采用的微滤膜材料为聚丙烯、聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、碳微孔管、金属微孔管和陶瓷微孔管中的一种。
3.如权利要求1或2所述的脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，其特征在于，在所述的纳滤膜装置中采用的纳滤膜材料为聚砜、复合薄膜、醋酸纤维、芳香聚酰胺、聚乙烯醇、磺化聚醚砜中的一种。
4.如权利要求1或2所述的脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，其特征在于，在进行纳滤时，含硫酸镁废水溶液的温度控制在40～50℃之间。
说明书
一种脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法
技术领域
本发明提供了一种废水处理方法，尤其是含硫酸镁废水溶液的处理方法。
背景技术
工业生产中会产生大量含硫酸镁的废水溶液，热电厂烟气镁法脱硫后形成的废水就是如此。下面以此为例进行说明。燃煤烟气中的二氧化硫会对环境造成污染，因此，二氧化硫的脱除(脱硫)作为影响电厂运行的一个重要因素，越来越得到重视。脱硫工艺中的氧化镁湿法脱硫工艺以氧化镁为脱硫剂，该工艺系统简单，适应性好，因此近些年来得到极为广泛地应用，并有逐步代替钙基脱硫的趋势。在氧化镁湿法脱硫装置中，将氧化镁粉末吊装到氧化镁稀释罐中，通入工艺水，并进行搅拌，氧化镁溶解后生成Mg(OH)2溶液。将该溶液用工艺水调节到合适的浓度后，输送到设置有搅拌机的Mg(OH)2储罐。根据烟气中二氧化硫浓度变化、脱硫指标及氧化池和集水池的pH变化情况，调节氢氧化镁注入量，再用氢氧化镁浆液输送泵输送到集水池和氧化池。从燃煤锅炉引风机后端引入的烟气，在脱硫设备的文丘里管中降温，除去粉尘后送入吸收塔。从脱硫设备排出的烟气经过上端烟囱排放。从干式电除尘器排放的高温烟气向下流入到圆筒形高压文丘里塔，与引入的烟气同方向喷淋的水在小面积内气/液充分接触反应，生成亚硫酸镁(MgSO3)。用循环泵把集水池里的水打到喷嘴喷淋，使脱硫污水形成浆液，此过程中除掉大颗粒粉尘和部分氧化硫。用循环泵将浆液输送至脱硫塔内，经喷嘴喷淋，吸收烟气中的二氧化硫。随后，浆液静压流入集水池。一台风机向集水池底部强制送风，使氧化镁与脱硫污 水充分混合，亚硫酸镁(MgSO3)进一步氧化成硫酸镁(MgSO4)，并防止悬浮物沉积。循环泵将集水池中的脱硫污水打入吸收塔单层喷嘴，脱硫污水又流入集水池。在脱硫塔烟气入口设置分配板或多孔板，使烟气均匀流动。利用特殊电流装置的阳极板和阴极板通电后产生的高压电场，将圆筒形高压文丘里塔和吸收塔中未除掉的二氧化硫(SO2)、粉尘、微量的HCl和HF、三氧化硫(SO3)等其它有害物质除去。
上述脱硫工艺产生的含有硫酸镁的脱硫废水在去除悬浮物后直接向外排放，因此，脱硫污水又会对环境造成二次污染。同时，也造成了有利用价值的硫酸镁的浪费。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种工业生产中脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，以减轻造成的环境污染，同时充分回收利用废水中的硫酸镁。
本发明是这样实现的，一种脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，所述的方法是，
a、对含硫酸镁废水溶液进行预处理，除去悬浮物及大颗粒杂质;
b、将经过预处理的含硫酸镁废水溶液送入微滤膜装置脱除微小颗粒杂质;
c、将脱除微小颗粒杂质的含硫酸镁废水溶液经泵加压送入纳滤膜装置进行纳滤，得到硫酸镁含量低的渗透液和硫酸镁含量高的浓缩液，纳滤时，含硫酸镁废水溶液中硫酸镁的浓度在1g/l～30g/l之间，含硫酸镁废水溶液的温度控制在25～70℃之间，pH值控制在3～7之间，操作压力控制在5bar～35bar之间;
d、将得到的硫酸镁含量高的浓缩液利用后处理装置进行冷冻处理，从中提取七水硫酸镁固体;或者加入钙盐或钡盐与硫酸镁含量高的浓缩液 反应生成硫酸钙沉淀物或硫酸钡沉淀物，得硫酸钙或硫酸钡，镁盐与氢氧化钙反应生成氢氧化镁和钙盐。
这种脱除含硫酸镁废水溶液中的硫酸镁的方法，具有下列优点：
1、纳滤所得的渗透液中含硫酸镁很少，可作为工艺水使用。
2、浓缩液中硫酸镁浓度高，质量好，其它杂质含量少。
3、纳滤膜装置占地面积小。
4、运行成本低，纳滤膜装置运行仅仅消耗进料泵所需的电能。
5、该方法产生的污水量少，有利于环保。
6、利用冷冻处理可回收利用硫酸镁，具有明显的经济效益;加入钙盐或钡盐对浓缩液进行处理，可重复利用钙盐和氢氧化镁，具有良好的经济效益和环保效益。