[发明专利]一种燃煤电厂烟气脱硫废水处理与回用系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及脱硫废水处理领域，具体涉及一种燃煤电厂烟气脱硫废水处理与回用系统。 

背景技术

“十一五”以来，燃煤电厂烟气脱硫是我国大气污染防治的重点领域。目前，国内外燃煤电厂烟气脱硫，大多采用石灰石-石膏湿法脱硫洗涤烟气，由此产生脱硫废水和设备冷却水。脱硫废水来源有三：一是燃煤电厂烟气中含高浓度二氧化硫(SO₂)、氮氧化物(NO_x)及其少量Cl^-、F^-等，当烟气进入SO₂吸收塔时，这些离子被洗脱，并在浆液中不断浓缩；二是经反应生成的石膏浆液含水率高，须经脱水机脱水后外排，废水中主要成份有反应副产物——石膏、未反应石灰石、含硫产物和重金属等；三是脱硫岛(FGD)中换热器(GGH)、吸收塔除雾器、浆液输送设备及其管道、脱水机、贮存箱等工序清洗水。 

燃煤电厂烟气脱硫废水有别于普通锅炉烟气脱硫废水、炼钢烧结炉冷却水、炼钢烧结炉烟气脱硫废水，其中：普通锅炉烟气脱硫废水经中和-还原法处理后可达标排放；炼钢烧结炉冷却水属间接冷却水，经冷却和沉淀后可循环利用；炼钢烧结炉虽与燃煤电厂煤粉炉烟气脱硫废水相似，但烧结炉烟气脱硫废水氟化物浓度低、不需要除氟，废水含高浓度氨氮、须经生化处理，且处理工艺复杂，建设投资和运行费用高。 

燃煤电厂烟气脱硫废水含可溶性氯化钙、不可溶硫酸钙、氟化物、亚硝酸盐、亚硫酸盐、有机物、重金属等，尤以SO₂吸收废水污染为最。监测结果表明，燃煤电厂烟气脱硫废水特征有三：一是废水pH呈酸性；二是废水含大量悬浮物(SS)、重金属、F^-、SO₄^2-、Cl^-等，成份复杂，尤其重金属处理难度大；三是烟气Cl^-溶解吸收液中，致使Cl^-浓度升高，降低吸收液pH值和脱硫效率，增大硫酸钙结垢倾向，高浓度Cl^-影响副产物二 水石膏(CaSO₄·2H₂O)质量，一般控制吸收液中Cl^-＜20g/L。 

20世纪90年代以来，我国燃煤电厂烟气脱硫废水处理，均为引进德国STEULER公司废水中和-还原处理工艺技术，主要去除废水中还原性物质、重金属等。 

中和-还原法烟气脱硫废水处理工艺，经氧化→混凝→絮凝→澄清→中和后，尾水达标排放。该工艺技术具有国内外大量燃煤电厂脱硫废水处理设施运行业绩。 

然而，中和-还原法处理后的尾水排放，浪费水资源。在脱硫废水处理实践中，采用过氧化氢氧化有机物，最近某些新技术，尤其生化处理技术被用以去除痕量金属和生化需氧量(BOD₅)等，但处理后的尾水仍难回用。预处理+蒸发+结晶工艺是燃煤(气)电厂脱硫废水零排放系统(ZLD)，分别将脱硫废水、SO₂吸收废水经预处理后，蒸发、结晶产出盐水，废水零排放；但能耗大，压滤盐水再蒸发成为难题。 

发明内容

本发明的目的，是针对现有中和-还原法处理燃煤电厂烟气脱硫废水技术中，处理后尾水无法回用的问题，提供一种燃煤电厂烟气脱硫废水处理设备稳定运行，且能有效处理和循环利用烟气脱硫废水系统及方法。 

为实现上述目的，本发明采取了以下技术方案： 

一种燃煤电厂烟气脱硫废水处理与回用系统，包括废水均质池、四联箱、沉淀槽、除氟槽、絮凝槽、澄清浓缩槽、中和槽、砂滤器、最终中和槽、净水槽、污泥槽、泥浆脱水单元和尾水回用系统；所述四联箱包括氧化箱、pH调节箱、反应箱和凝聚箱；所述澄清浓缩槽底部安装一个泥浆集中单元；所述废水均质池、四联箱、沉淀槽、除氟槽、絮凝槽、澄清浓缩槽、中和槽、砂滤器、最终中和槽、净水槽和尾水回用系统依次相连；所述污泥槽的上部与沉淀槽、澄清浓缩槽的底部相连；所述泥浆脱水单元的上部分别与污泥槽和四联箱的底部相连。 

其中，废水均质池用于脱硫废水和石膏脱水间废水收集，水量水质调 节；四联箱用于脱硫废水氧化、还原、絮凝、凝聚、除氟；澄清浓缩槽絮凝体靠重力沉降与水分离，用于去除重金属及其它污染物；中和槽加盐酸，调节pH值；砂滤器用于过滤、进一步净化水质；最终中和槽用于进一步调节pH值至中性；净水槽用于存储处理后洁净水；尾水回用单元用于连接燃煤电厂循环用水管网。 

进一步，所述除氟槽中装有有机硫或Na₂S还原剂、聚铁、除氟剂。