[发明专利]一种烟气湿法脱硫脱硝废水资源化处理工艺系统和方法

说明书

本发明公开了一种烟气湿法脱硫脱硝废水资源化处理工艺系统和方法，该工艺系统由混凝沉淀系统、纳滤膜系统、硫酸盐蒸发结晶系统、阴离子交换系统、硝酸盐蒸发结晶系统、电解槽系统、NaOH溶液存储回用系统、Cl₂储存计量喷射系统、H₂储存系统和烟气回用系统组成。本发明工艺系统以脱硫脱硝废水为原料，通过工艺的集成创新，实现废水中硫酸盐、硝酸盐的资源回用，同时通过电解制备烟气脱硫脱硝所需的氧化剂Cl₂和NaOH吸收液，大大降低了烟气治理费用，此外本工艺同时产生清洁能源H₂，可作为一种生活用气源，在实现烟气脱硫脱硝废水的资源化利用和废水零排放的同时，可实现烟气污染物的经济高效去除。

技术领域

本发明属于工业废水处理领域，具体涉及一种烟气湿法脱硫脱硝废水资源化处理工艺系统和方法。

背景技术

近年来，烟气湿法同时脱硫脱硝技术在我国工业锅炉、工业窑炉上得到示范应用，取得了较好的SO₂、NOx控制效果。但该技术也存在一些问题，如吸收尾液的处理处置问题。湿法同时脱硫脱硝技术根据对NOx去除机理的不同可主要分为氧化型、还原型、络合型三大类，其中氧化型同时脱硫脱硝技术是一种在现有湿法脱硫技术(主要是钠碱法)基础上通过添加氧化剂，如次氯酸钠等，以实现烟气中SO₂、NOx同时高效去除的一种烟气治理技术，目前研究和应用最为广泛。由于湿法同时脱硫脱硝技术的吸收液循环使用，当达到饱和需要外排时，溶液中会存在大量的SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-，以及Na⁺，是一种高盐废水，处理难度很大。目前企业针对脱硫脱硝废水通常直接或经过简单的混凝沉淀后排入废水处理站，未考虑废水中大量无机离子的回用及其对排入的废水处理系统的影响。发明专利201711342100.2公开了一种脱硫废水零排放装置，针对电厂石灰石-石膏法脱硫废水采用机械过滤-氧化还原反应膜堆工艺，分离废水中固体物质返回脱硫系统，电解废水产生Cl₂和NaOH，其中Cl₂用于电厂冷却循环水杀菌灭藻，NaOH回用于脱硫系统，但该发明专利仅针对电厂脱硫废水，未涉及SO₄^2-、NO₃^-的资源回用，且分离的固体回用会使吸收液固体浓度过高造成管道、喷嘴堵塞等风险。发明专利201711315966.4、201810110709.5等均公开了针对电厂脱硫废水处理技术，但均未涉及同时含高浓度的SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-，以及Na⁺废水的资源化处置技术，及将废水处理与废气处理相结合的技术。

可见，现有烟气治理废水的研究主要针对电厂脱硫废水，而对湿法同时脱硫脱硝废水的处置鲜有报道，尤其是针对脱硫脱硝废水中SO₄^2-、NO₃^-、Cl^-的资源回用及将废水处置与烟气治理相结合的技术研发应用目前未见报道。

发明内容

为了克服现有技术的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种烟气湿法脱硫脱硝废水资源化处理工艺系统。

本发明的另一目的在于提供一种采用上述系统进行烟气湿法脱硫脱硝废水资源化处理的方法。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种烟气湿法脱硫脱硝废水资源化处理工艺系统，其与烟气脱硫脱硝系统循环连接；所述烟气湿法脱硫脱硝废水资源化处理工艺系统包括混凝沉淀系统、纳滤膜系统、硫酸盐蒸发结晶系统、阴离子交换系统、硝酸盐蒸发结晶系统、电解槽系统、NaOH溶液存储回用系统、Cl₂储存计量喷射系统、H₂储存系统和烟气回用系统；