[发明专利]一种脱硫废水预处理的装置及方法

说明书

技术领域

本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种脱硫废水预处理的装置及方法。

背景技术

燃煤发电在我国能源供给中占有重要地位。为了保护大气环境，近年来我国大多数电厂采用了石灰石-石膏湿法脱硫技术，用以去除烟气中的二氧化硫。燃煤电厂湿法脱硫废水成分复杂，含有高浓度悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、氯离子、硫酸盐以及多种重金属。目前脱硫废水主要采用化学沉淀法处理，部分指标达标困难，即使达标处理后，由于废水中大量的硫酸盐和氯化物的存在，出水含盐量仍高达2％～4％，很难重复利用，外排后还会引起地表水和土壤生态破，引起二次污染。因此，脱硫废水零排放处理技术的开发越来越受到重视。

在脱硫废水零排放处理工艺的多种开发方向中，蒸发结晶法是目前业内研发人员关注的主要处理工艺。虽然蒸发结晶法理论上能够极大程度上降低脱硫废水处理后的出水含盐量，甚至达到近零排放标砖，但是工业实践中，采用蒸发结晶法存在不可避免存在一些缺点。

缺点主要体现在以下两个方面：

第一是蒸发结晶成本高，采用蒸发结晶工艺需要消耗大量的能源，因此，运行费用极高；第二，采用反渗透等膜分离技术首先对废水进行减量化处理，膜分离产生的浓水再进行蒸发结晶，可以有效降低蒸发处理负荷和节约处理成本。但是采用RO等膜处理工艺时需要对废水进行严格的预处理，由于废水中钙镁浓度高，硫酸钙处于过饱和状态，造成软化预处理成本极高，一般可达15～30元/吨，而且预处理过程中还会产生大量的沉淀污泥，额外增加沉淀污泥的处理成本。

为了降低脱硫废水零排放处理成本，推广蒸发结晶法处理脱硫废水工艺，鉴于现存脱硫废水零排放工艺的缺点和不足，开发低成本的脱硫废水预处理方法至关重要。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种脱硫废水预处理的装置及方法。通过优化脱硫废水进行蒸发结晶前的软化预处理工艺方法，能够有效降低采用蒸发结晶法处理脱硫废水的成本。

为达上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种脱硫废水预处理的装置，包括沿脱硫废水流向设置的：

一级反应器，设有一氢氧化钡投加单元及一有机硫或硫化物投加单元；

二级反应器，设有钡盐投加单元。

进一步地，还包括设置于一级反应器与二级反应器之间的初沉池；设置于二级反应器下游的二沉池。

进一步地，还包括设置于一级反应器上游的预处理系统。

进一步的，所述预处理系统包括COD处理单元和/或悬浮物处理单元。

进一步地，所述一级反应器及二级反应器均设有搅拌单元。搅拌单元可以为机械式搅拌单元，也可以采用曝气搅拌单元。

进一步的，所述一级反应器包括第一反应单元及第二反应单元，氢氧化钡投加单元设于第一反应单元，有机硫或硫化物投加单元设于第二反应单元。

进一步地，所述一级反应器和初沉池之间、二级反应器与二沉池之间均设有絮凝反应单元。

进一步地，所述初沉池及二沉池的底部均设置污泥排放口。

一种脱硫废水预处理的装置，包括沿脱硫废水流向设置的：

一级反应器，设有一氢氧化钡投加单元及一钡盐投加单元；

二级反应器，设有一有机硫或硫化物投加单元。

一种脱硫废水预处理的方法，包括以下步骤：

向脱硫废水中加入氢氧化钡，将废水pH值调至8.5-10；然后加入有机硫或硫化物，进行除重反应并去除部分硫酸根，得到除重废水；

向除重废水中加入钡盐，去除除重废水中剩余的硫酸根离子。

一种脱硫废水预处理的方法，包括以下步骤：

向脱硫废水中加入氢氧化钡，将废水pH值调至8.5-10；然后加入钡盐，进行除重反应并去除部分硫酸根，得到除重废水；

向除重废水中加入有机硫或硫化物，去除除重废水中剩余的硫酸根离子。

通过采取上述技术方案，本发明摒弃传统软化处理中同时除镁和除钙的路线，采用氢氧化钡和氯化钡联合除重和去除硫酸根的方法，在去除废水中重金属的同时，有效避免后续废水浓缩处理中的硫酸钙结垢问题，具有工艺简单、药剂投加量少、运行成本低、污泥产生量少和易于与其他工艺相结合的优点。尤其适应用于高氯高钙脱硫废水的处理。并且由于能够减少药剂用量，能够大幅降低脱硫废水软化预处理的成本，有利于蒸发结晶法处理脱硫废水的工艺推广。

附图说明

图1为本发明一实施例中脱硫废水预处理的装置示意图。

图2为本发明另一实施例中一级反应其的布置示意图。