[发明专利]一种烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺及系统

说明书

本发明公开了烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺及系统，工艺包括以下步骤：将烧结厂脱硫废水在酸性条件下进行多效强制循环蒸发浓缩处理，获得第一浓水；将所述第一浓水调整至碱性后进行循环蒸氨处理，获得含氨气的气体和含氯化钙的第二浓水并进行资源化利用。系统包括：蒸发单元，对烧结厂脱硫废水进行多效强制循环蒸发浓缩处理；pH调节单元，对蒸发单元流出的第一浓水进行pH值调节处理；脱氨单元，对调节pH值后的第一浓水进行循环蒸氨处理。本发明相对传统废水零排放技术路线，本发明的投资成本将降低30％以上，运行成本将降低50％以上，同时可减少烟气脱硝系统还原剂耗量及烧结厂氯化钙耗量。

技术领域

本发明涉及烧结厂脱硫废水处理的技术领域，更具体地讲，涉及一种烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺及系统。

背景技术

石灰石-石膏湿法脱硫废水作为多种行业的终端废水，具有含盐量高、硬度高、易结垢等特点，属于典型的高盐难处理废水。而烧结厂采用该湿法脱硫最终产生的废水又具有氨氮含量高的特点，这使得烧结厂脱硫废水的零排放处理变得更加困难。

目前，对于烧结厂石灰石-石膏湿法脱硫废水零排放的研究主要集中在传统膜法处理+蒸发结晶及氨氮气提等方法。由于脱硫废水含盐量高，TDS在30000mg/L～60000mg/L，传统膜法处理能力有限，经膜法处理后剩余浓水量较大，以蒸发结晶实现零排放的投资成本较高。同时，脱硫废水钙镁硬度高，传统化学软化将带来较大的运行成本。仅化学软化药剂的消耗将带来每吨水50元以上的运行成本，传统工艺整体运行成本在每吨水100元以上。

此外，对于烧结厂石灰石-石膏湿法脱硫废水中的氨氮处理，由于废水中较高的含盐量，不能采用常规生化处理进行去除，一般需采用汽提塔汽提的方式去除，再采用吸收塔吸收成氨水。此方法虽能将废水中的氨氮回收，但同时也将带来较大的投资成本及运行费用。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出了一种能实现脱硫废水零排放并且同时将废水中的有效成分进行较好利用的烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺及系统。

本发明的一方面提供了烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺，所述工艺包括以下步骤：

A、将烧结厂脱硫废水在酸性条件下进行多效强制循环蒸发浓缩处理，获得第一浓水；

B、将所述第一浓水调整至碱性后进行循环蒸氨处理，获得含氨气的混合气体和含氯化钙的第二浓水并进行资源化利用。

根据本发明烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺的一个实施例，所述工艺还包括在步骤A之前对烧结厂脱硫废水进行重力沉降去除杂质得到上清液以及对所述上清液进行pH值检测并在需要时调节上清液的pH值至6.5以下的酸性条件的前处理步骤。

根据本发明烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺的一个实施例，在步骤A中，对所述烧结厂脱硫废水进行pH值检测并在需要时调节烧结厂脱硫废水的pH值至6.5以下的酸性条件；所述多效强制循环蒸发浓缩处理采用硫酸钙晶体为启动晶种，其中，蒸发效数为二效至四效，浓缩倍数为4～8倍。

根据本发明烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺的一个实施例，在步骤B中，将第一浓水的pH值调节至12以上并将调节第一浓水pH值过程中溢出的气体与循环蒸氨处理获得的含氨气的气体混合；在所述循环蒸氨处理中，将碱性的第一浓水加热至80℃以上并进行浆液循环处理。

根据本发明烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺的一个实施例，采用HCl作为步骤A中调节酸性条件的pH调节剂，采用NaOH或石灰作为步骤B中调节碱性的pH调节剂。

根据本发明烧结厂脱硫废水资源化零排放工艺的一个实施例，将所述含氨气的混合气体作为脱硝还原剂使用，将所述含氯化钙的第二浓水喷于烧结矿上使用；所述循环蒸氨处理还能够获得污泥浆液，将所述污泥浆液进行污泥脱水处理。

本发明的另一方面提供了烧结厂脱硫废水资源化零排放系统，所述系统包括：