[发明专利]一种脱硫废水循环利用及零排放系统及方法

权利要求书

1.一种脱硫废水循环利用及零排放系统，其特征在于：包括依次相连的脱硫塔(1)、过滤装置以及纳滤装置(5)，纳滤装置(5)的入口处设有阻垢剂加药装置(13)，纳滤装置(5)的浓水出口与脱硫塔(1)相连，纳滤装置(5)的淡水出口与盐水浓缩装置相连，盐水浓缩装置的淡水出口与淡水箱(12)相连，盐水浓缩装置的浓水出口与结晶器(10)相连，结晶器(10)的冷凝水出口与淡水箱(12)相连；结晶器(10)的固体出口设有干燥封装机(11)。

2.根据权利要求1所述的脱硫废水循环利用及零排放系统，其特征在于：所述的过滤装置包括依次相连的沉淀池(2)、过滤池(3)、膜过滤器(4)，膜过滤器(4)的产水出口与纳滤装置(5)相连，沉淀池(2)的入口连接有脱硫塔(1)，且过滤池(3)和膜过滤器(4)的反洗排水出口分别与沉淀池(1)的入口相连。

3.根据权利要求2所述的脱硫废水循环利用及零排放系统，其特征在于：所述的过滤池(2)采用多介质过滤器、砂滤器或纤维过滤器，膜过滤器(4)采用超滤器或微滤器。

4.根据权利要求1所述的脱硫废水循环利用及零排放系统，其特征在于：所述的盐水浓缩装置包括与纳滤装置(5)的淡水出口相连的一级反渗透装置(7)，一级反渗透装置(7)的淡水出口与淡水箱(12)相连，一级反渗透装置(7)的浓水出口与电渗析器(9)相连，电渗析器(9)的淡水出口与一级反渗透装置(7)的入口相连，电渗析器(9)的浓水出口与结晶器(10)相连。

5.根据权利要求4所述的脱硫废水循环利用及零排放系统，其特征在于：所述的纳滤装置(5)和一级反渗透装置(7)之间设有软化单元(6)，软化单元(6)采用石灰-纯碱反应微滤器、弱酸离子交换器、钠离子交换器或螯合树脂离子交换器。

6.根据权利要求4所述的脱硫废水循环利用及零排放系统，其特征在于：所述的一级反渗透装置(7)的淡水出口与淡水箱(12)之间设有二级反渗透装置(8)，二级反渗透装置(8)的淡水出口与淡水箱(12)相连，浓水出口与一级反渗透装置(7)的入口相连，一级反渗透装置(7)采用海水淡化膜，二级反渗透装置(8)采用苦咸水膜，且一级反渗透装置(7)和二级反渗透装置(8)均两段布置。

7.一种脱硫废水循环利用及零排放方法，其特征在于，基于权利要求6所述的脱硫废水循环利用及零排放系统，其步骤包括：脱硫塔(1)排出脱硫废水，脱硫废水进入过滤装置以去除脱硫废水中的颗粒物以及胶体，过滤装置的产水进入纳滤装置(5)，同时阻垢剂加药装置(13)从纳滤装置(5)的入口向过滤装置的产水中投加阻垢剂，并控制纳滤装置(5)的进水压力在0.3MPa～1.5MPa，纳滤装置(5)将过滤装置的产水分离成主要含二价结垢离子的纳滤浓水(a)和主要含一价离子的纳滤淡水(b)，纳滤浓水(a)返回脱硫塔(1)，纳滤淡水(b)进入一级反渗透装置(7)进行浓缩，得到一级反渗透浓水(c)和一级反渗透淡水(d)，一级反渗透淡水(d)进入二级反渗透装置(8)进行浓缩，得到的二级反渗透浓水(e)返回一级反渗透装置(7)进行浓缩，得到的二级反渗透淡水(f)收集在淡水箱(12)中回用，一级反渗透浓水(c)进入电渗析器(9)继续进行浓缩，得到的电渗析淡水(g)返回一级反渗透装置(7)继续进行浓缩，同时控制得到的电渗析浓水(h)的含盐量在200000mg/L以上，将电渗析浓水(h)送入结晶器(10)进行强制循环蒸发结晶处理，得到的结晶盐由干燥封装机(11)处置后外运，同时控制结晶器(10)的冷凝水(k)含盐量低于50mg/L，冷凝水(k)收集在淡水箱(12)中回用。

8.根据权利要求7所述的脱硫废水循环利用及零排放方法，其特征在于：所述的纳滤装置(5)的纳滤水回收率低于30％，一级反渗透装置的反渗透运行压力为海水淡化膜的极限压力，一级反渗透浓水(c)的含盐量为80000-90000mg/L，一级反渗透淡水(d)的含盐量为1500-2000mg/L；二级反渗透装置(8)采用段间增压的运行方式，二级反渗透淡水(f)的含盐量为100-150mg/L。

9.根据权利要求8所述的脱硫废水循环利用及零排放方法，其特征在于：所述的纳滤装置(5)的淡水出口与一级反渗透装置(7)之间设有软化单元(6)，纳滤淡水(b)进入软化单元(6)进行软化，控制得到的软化出水硬度小于0.1mmol/L，然后进入一级反渗透装置(7)进行浓缩。

10.根据权利要求8所述的脱硫废水循环利用及零排放方法，其特征在于：所述的过滤装置包括依次相连的沉淀池(2)、过滤池(3)、膜过滤器(4)，膜过滤器(4)的产水出口与纳滤装置(5)相连，沉淀池(2)的入口连接有脱硫塔(1)，且过滤池(3)和膜过滤器(4)的反洗排水出口分别与沉淀池(1)的入口相连；

脱硫废水进入沉淀池(2)进行预沉降，然后通入过滤池(3)去除颗粒悬浮物，得到的过滤器产水进入膜过滤器(4)去除颗粒物及胶体，过滤池(3)的过滤池反洗排水(i)和膜过滤器(4)的膜过滤反排洗水(j)分别进入沉淀池(2)继续进行处理。