[发明专利]以湿法脱硫废水为原料的碳酸钙制备方法及湿法脱硫废水处理方法

说明书

本发明公开了一种以湿法脱硫废水为原料的碳酸钙制备方法，其技术方案要点是包括如下步骤：P1、调pH至10.5‑10.8;P2、加入有机硫化物除汞;P3、加入混凝剂混合均匀后进行固液分离去除析出沉淀物；P4、调pH至11.0‑11.5；P5、加入水溶性碳酸盐，析出碳酸钙；P6、加入混凝剂混合均匀后进行固液分离，得碳酸钙。本发明的碳酸钙制备方法具有环保、生产成本低的优势。本发明还相应公开了一种脱硫废水处理工艺，包括碱化、除汞、絮凝除杂、碱化、碳酸钙析出、固液分离等步骤，不仅有效降低了废水中污染物浓度、且降低了总污泥排放量和药剂费用，处理后废液符合行业标准且实现了脱硫废水中碳酸钙的回收再利用，具有极佳的环保价值和经济效益，适于推广应用。

技术领域

本发明涉及一种以湿法脱硫废水为原料的碳酸钙制备方法及湿法脱硫废水处理方法。

背景技术

烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）,在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五类方法：以CaCO₃（石灰石）为基础的钙法，以MgO为基础的镁法，以Na₂SO₃为基础的钠法，以NH₃为基础的氨法，以有机碱为基础的有机碱法。目前烟气脱硫技术种类达几十种，按脱硫过程是否加水和脱硫产物的干湿形态，烟气脱硫分为：湿法、半干法、干法三大类脱硫工艺。其中以石灰石为基础的湿法脱硫技术较为成熟，具有效率高、成本低的优点，而被广泛应用于热电厂的烟气脱硫。

在湿法脱硫过程中：烟气进入脱硫装置的湿式吸收塔，与自上而下喷淋的碱性石灰石浆液雾滴逆流接触，其中的酸性氧化物SO₂以及其他污染物HCl、HF等被吸收，烟气得以充分净化；吸收SO₂后的浆液反应生成CaSO₃,通过向吸收塔的浆液中鼓入空气，强制使CaSO₃都氧化为脱硫副产品CaSO₄(石膏）。此过程中还伴随着脱硫废水排出，脱硫废水中含有高浓度的钙、镁元素，此外脱硫废水中还含有一定量的污染性重金属元素，需要处理后方可排放。

一方面常规的脱硫废水处理包括化学沉淀、浓缩分盐、蒸发干燥和污泥处理几部分。脱硫废水处理产生的污泥的主要成分有氢氧化镁、硫酸钙、碳酸钙以及重金属的氢氧化物和硫化物沉淀，具有排放量大、难处理的特点。现行的主要处理方式是回流至石膏系统或脱水后掺烧。然而成分组成复杂、粘度大的污泥脱水时易引起脱水装置故障，掺烧时又会导致加仓堵塞等问题，而且污泥中含由可利用的碳酸钙成分也随之流失，造成浪费和排放量增大。因而，需要一种可回收利用脱硫废水中有效组分、减少了排污量的脱硫废水处理方法。

另一方面，湿法脱硫所用的脱硫剂主要成分为碳酸钙。常规的碳酸钙制备工艺采用的是碳酸钙矿物，如石灰石、白垩、大理石等为原料，经过破碎、研磨、筛分等步骤处理而得，其加工过程中会产生的粉尘污染和噪音问题同样有待解决。

为此，申请号为KR1020170130822的韩国专利公开了一种用于回收镁的脱硫废水处理方法，其包括：1）软化，加碳酸钠沉淀钙离子；2）一次蒸发浓缩；3）碱化，加碱至pH≥11；4）二次蒸发浓缩，等步骤。该方法软化步骤析出的碳酸钙沉淀中含有大量重金属氢化物及部分氢氧化镁，含杂量高，不适于回用，且两次蒸发浓缩步骤能耗较大。

而，申请公开号为CN106145493A的中国专利则公开了一种处理烟气湿法脱硫废水的方法，该方法是将湿法脱硫废水经过调节沉降池初步沉降及过滤后，进入重金属脱除系统，通过高分子吸附材料去除重金属离子；重金属脱除系统出水进入软化池进行脱钙、脱镁处理后，进入电渗析系统进行电渗析脱氯处理；电渗析浓水进入蒸发结晶系统进行蒸发或浓缩结晶，得到工业盐；电渗析淡水循环利用。但是，该方法软化池脱钙、脱镁后产生的污泥中氢氧化镁含量高，接近50%，将污泥回用至脱硫吸收塔，易造成浆液气泡严重。因而，该方法并不能有效回收利用脱硫废水中的钙。

发明内容