[发明专利]燃煤电厂脱硫废水浓缩软化处理方法及装置

说明书

本发明提供了一种燃煤电厂脱硫废水浓缩软化处理方法，其包括以下步骤：燃煤电厂脱硫废水原水进入原水浓缩塔内，在原水浓缩塔内加热浓缩，得到一级浓水；一级浓水进入一级反应塔与Ca(OH)₂进行反应后，进入一级沉淀池进行沉淀析出，得到二级浓水；二级浓水进入CO₂反应塔，通入CO₂气体反应调整pH，然后进入二级反应塔与Na₂CO₃充分混合反应，反应后混合液进入二级沉淀池进行沉淀析出；经过处理的二级浓水进入结晶浓缩塔内进行浓缩湿式结晶，结晶后产生的三级浓水重新输送到脱硫吸收塔，即完成对脱硫废水的浓缩软化处理。本发明方法可以有效处理燃煤电厂脱硫废水，并回收NaCl结晶盐，处理后的废水可以重复利用。

技术领域

本发明涉及一种燃煤电厂脱硫废水浓缩软化处理方法，同时还涉及一种燃煤电厂脱硫废水浓缩软化处理的装置。

背景技术

目前燃煤发电厂湿法脱硫系统运行产生的脱硫废水，由于其含有浓度很高的氯离子，易造成脱硫系统中的石灰石浆液脱硫能力降低，因此需要外排掉氯离子浓度较高的部分废液以维持脱硫系统吸收塔内稳定的浆液品质。脱硫系统中排出的脱硫废液由于其含有的Cl^—浓度一般很高，接近20000mg/L，对设备的腐蚀性强，且该部分废液在燃煤电厂中无法利用，只能作为废液对待。

目前的脱硫废水零排放处理技术，一般采用软化+浓缩减量的废水预处理方式。该种方式是在废水原液阶段开始进行软化，投入大量的软化药剂，如氢氧化钙、Na₂CO₃等，将废液中的Ca²⁺、Mg²⁺离子充分反应生成Mg(OH)₂、CaSO₄、CaCO₃使其沉淀下来，避免后续设备的结垢。经过充分软化处理后的废水进入反渗透装置中进行浓缩反应，降低含盐废水的总量；再进入纳滤装置使一价离子通过纳滤系统，此时通过纳滤系统的主要离子为Na⁺、K⁺、Cl^-等离子；然后该部分含盐废水进入结晶蒸发系统进行蒸发结晶，产出为高纯度NaCl结晶盐。该类设备在运行初期往往会有相对比较好的效果，但由于其药剂添加量难于掌控、反渗透膜及纳滤膜堵塞等问题会持续出现，该种处理方法在实际运行中主要存在以下问题：

1、由于废水原液的产量很大，在一级处理阶段加入氢氧化钙时，主要将废液中形成近饱和状态的Ca(OH)₂，才能将Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄^2-充分沉淀，此时废液中的主要硬度溶解物为Ca²⁺。由于CaSO₄在水中属于微溶物，添加过量的Ca(OH)₂虽然降低了原液中的SO₄^2-离子浓度，但原液中溶解的绝对质量仍然较大。

2、经过一级处理后的废水进入二级处理装置后，经过添加Na₂CO₃来降低其中的Ca²⁺离子浓度。一般情况下，溶液中出现较过量的CO₃^2-离子更能有效的降低溶液中的Ca²⁺离子浓度，使其硬度处理更彻底。但由于一级处理阶段添加的过量氢氧化钙已经将溶液的PH值调整至碱性，Na₂CO₃溶解在水中时也呈现碱性，且CO₃^2-离子在水中无法进行连续在线监测，造成Na₂CO₃添加量无法在线实时连续监测其是否适量，常会出现Na₂CO₃添加过量或不足的情况。