[发明专利]一种脱硫废水零排放工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硫废水零排放的技术。

背景技术

近年来，随着国民经济的日益增长，对电力的需求增长加快，作为主要电源供应的燃煤发电机组逐年增加，全国有上千家火力发电厂，燃煤量也非常巨大，燃煤的区域性和全球性的环境问题越来越突出，因此各火力发电厂均投入烟气脱硫系统，通过烟气脱硫技术控制硫氧化物的排放。由于脱硫工艺采用的是湿法脱硫，产生出大量的废水，这些废水含有大量的盐分及重金属离子，直接外排会造成新的污染，因此必须对废水进行处理，以达到合格的排放标准。

锅炉烟气湿法脱硫(石灰石/石膏法)过程产生的废水来源于吸收塔排放水，为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量，必须从系统中排放一定量的废水，废水主要来自石膏脱水和清洗系统。废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。发电厂燃煤中除了一些主要元素C、H、N、O、S和次量元素Al、Ca、Na、K、Fe、Si等外，还含有多种痕量重金属元素，如Cr、Ni、Hg、As、Pb等，这些重金属元素最后分别以不同的形态随烟气、飞灰等排出锅炉。这其中，烟气中的重金属元素大多富集在亚微米级的颗粒上，另有少部分以气体形态存在于烟气中。实践经验表明，目前的除尘设备对一些痕量元素的收集效率并不高，因此尽管进入吸收塔的烟气已经经过除尘，但还是有相当多的重金属元素随烟气进入到了吸收塔中，从而在烟气与浆液的接触过程中溶解到浆液中。同时，石灰石中也存在重金属元素，如Hg和Cd等，这些元素在石灰石形成浆液的过程中也会溶解到浆液中，并进入到脱硫废水中。许多重金属离子都有相当大的毒性，并且重金属离子在自然界没有自净与生物降解能力，排入水体后通过生物链不断富集，对动植物的生命活动造成很大危害。因此，国内外均十分重视含有重金属的废水治理。

目前，国内一般采用简单混凝沉淀法处理后排放，随着国家的重视，处理工艺的升级已十分有必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种脱硫废水零排放方法，能够对脱硫废水进行综合处理，实现零排放。为此，本发明采用以下技术方案：

一种脱硫废水零排放工艺，其特征在于它对脱硫废水进行步骤（1）的处理：用沉淀池、软化树脂及超滤系统对脱硫废水进行处理；脱硫废水先进入沉淀池进行沉淀，出水进入超滤系统，超滤系统产水进入软化树脂，再进入步骤（2）的处理，浓水则进入沉淀池沉淀，软化树脂的再生液也进入沉淀池沉淀；

（2）、用电渗析系统进行处理，其中，浓水直接去喷炉焚烧或蒸发，淡水则进行步骤（3）的处理；

（3）、用反渗透系统进行处理，反渗透系统产水直接回用，浓水则返回步骤（2）的处理。

在采用上述技术方案的基础上，本发明还可采用以下进一步的技术方案：

在步骤（1）中，超滤的回收率控制在95%以上，对悬浮固体总量的去除率达到98%以上。经过步骤（1）处理后的水质参数为：硫酸钠=5-20%（质量百分比），TSS<1mg/L；COD<100mg/L。

所述步骤（2）后，残留稀盐水浓度为0.2-2%（质量百分比），得到浓度为10-25%（质量百分比）的浓盐水，浓盐水直接去喷炉焚烧或蒸发，其中稀盐水通过步骤（3）浓缩后，返回至电渗析系统，得到淡水盐浓度<1g/L，可回用至工厂的用水点。

电渗析系统采用平板式结构，设备组成包括膜、隔板、锁紧装置、供配电装置；膜基材选者范围包括PVC、PEEK、PES、PS。

由于采用上述技术方案，本发明工艺具有以下技术效果：

（1）开发完整的预处理工艺，包括除硬度、去除悬浮物等；由于脱硫废水有其自身的特殊性，重金属含量高、成分复杂，悬浮物含量高，且晶核小，不易沉淀，因此，采用超滤+沉淀结合方式进行除硬度、除悬浮物；后面再采用软化树脂进行进一步除硬度，确保进膜要求；

（2）创新采用“预处理＋膜集成技术”技术处理脱硫废水，将废水经济性的处理，解决目前火力发电厂普遍存在的脱硫废水污染大、难度高等特点，并可使大部分水资源得到回用，提高火力发电厂竞争力，降低环境污染。

附图说明

图1为本发明一种脱硫废水零排放工艺的流程图。

具体实施方式