[发明专利]脱硫废水处理基础工艺

说明书

本发明公开的脱硫废水处理基础工艺，包括一级污水处理核心工艺、中置辅助、二级污水处理核心工艺、后置辅助步骤，整体工艺过程中基于各工艺点水体的pH值进行控制，并可根据进、出水指标的要求进行各项参数设置。本发明可充分保障申请人的离子分离药剂在实际应用中的以下代表性特点和优势：投药量少(吨水10‑300克)、直接固态投药不需稀释、污水实时处理不需缓存(反应速度3‑15分钟)、水体内容物去除率高达80％以上，并可按照并满足国家各类污水处理排放指标，处理后的水无色无异味、无次生有害化学物质以及絮凝产生污泥含水率低(<35％)、无臭味、不沾黏等。

技术领域

本发明是一种涉及脱硫废水处理领域的工艺和方法，具体体现是一种涉及脱硫废水处理的基础工艺和方法。

背景技术

近年来，随着人口和经济的发展，环境问题日益严重，我国政府和广大人民给予高度重视。其中水污染的问题成为众多环境问题中比较重点难题，水污染引起土壤污染，继而引发空气污染，破坏整体生态环境。水污染的主要来源是生活污水和工业污水，其中工业污水首当其冲，而烟气脱硫废水又是以煤或者煤焦炭为燃料的重点工业废水之一，对人体和环境有害。我国是以煤炭资源为主的国家，相关部门针对脱硫废水制定有专门的污水处理标准-DL/T997-2006《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》。脱硫废水企业处理后水通常有三种排放方式：零排放、向污水厂排放和直接排放；零排放，即处理后水全部回用，这种情况下企业对于处理后水中的氯离子和氟离子含量非常关心，也是企业重点关心和考察的指标，而零排放可以为企业节省成本，通常鼓励进行企业中水回用；另外一种是将处理后水排放进入工业园区或者城镇污水处理厂，这种情况下企业处理后水的指标必须符合工业园区和城镇污水处理厂的相关进水指标要求；第三种直接排放，目前企业脱硫废水的处理效果一般不能满足国家相关直接排放的标准和要求，通常不被允许。

脱硫废水的特点是：

1)物理特性：悬浮物和浊度高，通常为褐黄色、不透明；臭味重；

2)盐含量高：主要是硫酸盐、氯化物和氟化物，总盐含量通常在50-60g/L；如果企业采用的是生石灰-石膏湿法烟气脱硫(FGD)生产工艺，则脱硫废水中通常为钙盐，即CaSO₄，CaCl₂,CaF₂等；

3)重金属和油含量高：重金属主要为汞、铅、铜、镉、铬等，0.1-50mg/L不等；

4)有机物含量高：有机物主要来自煤炭，苯、氨、酚、醛、醇、烃类为主；

5)化学需氧量(COD)高：通常COD可高达5,000-20,000mg/L不等；

目前，脱硫废水处理主要综合使用物理法、化学法和生物法等三种技术方式；其中物理法包括多效蒸发、电离、反渗透膜、超滤、纳滤等，需要大量的电力能源，尤其是膜技术的运行维护成本相当昂贵；而化学方法通常是在水中加入高分子的氧化剂(铁氧、芬顿等)和化学絮凝剂(例如聚丙烯酰胺(PAM)或者聚合氯化铝(PAC))等；但是，化学絮凝剂存在加药量大、事先好水稀释和配比、产生次生化学危害物质和产生污泥含水量高的缺点，不可避免在实际工艺和操作中存在比较大的问题；例如絮凝速度慢，水流缓存和反应配套设施占地面积大，水资源和土地浪费比较严重，对水环境构成二次污染等，更大的问题是使用化学絮凝剂会对其产生的污泥处理带来很大的困扰，不仅要很大的电能驱动污泥压滤机或者离心机，而且污泥气味非常臭，处理后污泥的含水率仍然高达60％以上。生化法目前被广泛使用，尤其是在生活污水处理上，其优点是稳定、有效、运营成本低，但是其局限性是不能够处理含有高浓度有机物以及高盐等可生化性极差的废水，细菌反复驯化和培养难度高，甚至有些化工废水还能够杀死生化活性菌；这也是目前我国虽然城镇污水处理厂规模庞大，但是依然对垃圾渗沥液和工业废水无能为力的原因。

发明内容