[发明专利]一种电渗析反应器及脱硫废水的处理方法

权利要求书

1.一种电渗析反应器，包括膜堆和通过夹紧装置设置于膜堆两侧的阳极和阴极，其特征在于，所述膜堆包括至少2组的膜组，每组膜组包括间隔排列的一价离子选择单元和不定价态阳离子交换膜；

所述一价离子选择单元包括顺次间隔堆列的一价阳离子交换膜和一价阴离子交换膜，所述不定价态阳离子交换膜位于所述一价离子选择单元中一价阳离子交换膜一侧；

所述一价阳离子交换膜和一价阴离子交换膜的间距为0.4～0.8mm；所述不定价态阳离子交换膜与所述一价离子阳离子交换膜的距离为0.4～0.8mm；所述阳极和阴极与最相近的离子交换膜的距离独立地为0.4～0.8mm；所述膜组间最为相邻的两个离子选择交换膜之间的距离为0.4～0.8mm；

当所述不定价态阳离子交换膜替换为不定价态阴离子交换膜，所述不定价态阴离子交换膜位于所述一价选择单元中一价阴离子交换膜一侧；

所述一价阳离子交换膜的组分包括有机基料和聚吡咯；所述有机基料包括聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯和聚丙烯腈中的一种或多种；所述不定价态阳离子交换膜的组分包括有机基料和磺酸；所述有机基料包括聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏二氟乙烯和聚丙烯腈中的一种或多种；

所述一价阴离子交换膜的组分包括丁苯橡胶与聚苯胺；所述不定价态阴离子交换膜的组分包括丁苯橡胶和/或纤维素衍生物与甲基丙烯酸甲酯；

所述阳极位于所述一价离子选择单元中一价阳离子交换膜一侧。

2.根据权利要求1所述的电渗析反应器，其特征在于，所述一价阳离子交换膜对非一价阳离子的截留率在95％以上；所述一价阴离子交换膜对非一价阴离子的截留率在98％以上；所述不定价态阳离子交换膜对阴离子的截留率在95％以上；所述不定价态阴离子交换膜对阳离子的截留率在98％以上；所述膜堆中膜组的组数为3～1000。

3.一种脱硫废水的处理方法，包括以下步骤：

(1)采用石灰和聚合氯化铝对脱硫废水进行沉淀处理，得到滤液；

(2)采用权利要求1～2任一项所述的电渗析反应器将所述步骤(1)得到的滤液进行电渗析过滤，分别得到硫酸钠溶液、氯化钙溶液和氯化钠溶液；

(3)将所述步骤(2)得到的氯化钠溶液进行雾化处理，得到雾化物；

将所述步骤(2)得到的硫酸钠溶液用于湿法烟气脱硫中对钙离子的吸收；

将所述步骤(2)得到的氯化钙溶液回用于所述步骤(1)中的沉淀反应；

(4)将所述步骤(3)得到的雾化物进行蒸发结晶。

4.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，所述电渗析过滤时的膜对电压为0.4～0.8V。

5.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中沉淀处理为：采用石灰调节脱硫废水的pH值至碱性后静置1～2h，再与聚合氯化铝混合。

6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中pH值调节后的脱硫废水的pH值为9.5～10.5。

7.根据权利要求3、5或6所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中聚合氯化铝的用量以所述聚合氯化铝在脱硫废水中的浓度计，所述脱硫废水中聚合氯化铝的浓度为50～500ppm。

8.根据权利要求3所述的处理方法，其特征在于，所述步骤(4)中蒸发结晶的温度为150～350℃。

9.根据权利要求3或8所述的处理方法，其特征在于，所述蒸发结晶后还包括：对所述蒸发结晶物的后处理，所述后处理包括：将所述蒸发结晶物与粉煤灰混合用于水泥的制备。