[发明专利]石灰乳法处理脱硫废水的系统及方法

说明书

石灰乳法处理脱硫废水的系统及方法，包括中和预处理装置、配水制浆装置、氢氧化镁反应装置、氢氧化镁洗涤干燥装置和氯化钙干燥装置，中和预处理装置包括脱硫废水原水箱、板框压滤机和原水缓冲槽，配水制浆装置包括酸化水槽、灰乳配制槽和灰乳喂料槽，氢氧化镁反应装置包括氢氧化镁反应器和氢氧化镁溢流液槽，氢氧化镁洗涤干燥装置包括氢氧化镁压滤机、氢氧化镁洗涤槽、干燥箱和氯化钙溶液槽，氯化钙干燥装置包括蒸发结晶器。本发明对脱硫废水中的镁钙进行分离和回收，镁离子形成氢氧化镁固体，钙离子形成氯化钙固体，在解决燃煤电厂脱硫废水环境污染问题的同时，实现了废物资源化，且使用的药剂少而廉价，工艺流程短，操作简单，成本低廉。

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体涉及石灰乳法处理脱硫废水的系统及方法。

背景技术

燃煤电厂石灰石湿法脱硫技术的广泛应用，致使湿法脱硫副产物——脱硫废水的产生量日益增大，排放脱硫废水的目的是将处理过程中富集的氯离子等元素排出，防止离子浓度过高危害系统的稳定运行。目前国内外的研究主要集中在脱硫废水的处理技术，而出于成本和市场等因素的考虑，脱硫废水资源化技术的关注逐渐减弱。但脱硫废水中大量元素是一种潜在资源，将氯、镁、钙等离子脱除分离出来，能够实现脱硫废水“零排放”，同时达到盐类资源化回收利用的目的，可作为脱硫废水“零排放”的技术储备。

脱硫废水浓缩液pH约为1，且含有大量的氯离子和镁离子，成分特征与苦卤水接近，因此可以借鉴“苦卤水制盐”技术制备氢氧化镁和氯化钙。但脱硫废水含有大量杂质，如硫酸根、碳酸根及重金属等，去除工序复杂，会影响氢氧化镁纯度，所以研究石灰乳在脱硫废水中制备氢氧化镁和氯化钙的工艺。

发明内容

本发明的目的是提供石灰乳法处理脱硫废水的系统及方法，要解决现有技术工序复杂、成本较高的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种石灰乳法处理脱硫废水的系统，其特征在于：包括中和预处理装置、配水制浆装置、氢氧化镁反应装置、氢氧化镁洗涤干燥装置和氯化钙干燥装置，所述中和预处理装置包括通过管道依次连接的脱硫废水原水箱、板框压滤机和原水缓冲槽，所述配水制浆装置包括通过管道依次连接的酸化水槽、灰乳配制槽和灰乳喂料槽，所述氢氧化镁反应装置包括通过管道与原水缓冲槽和灰乳喂料槽连接的氢氧化镁反应器和氢氧化镁溢流液槽，所述氢氧化镁洗涤干燥装置包括与氢氧化镁溢流液槽通过管道连接的氢氧化镁压滤机，以及均与氢氧化镁压滤机通过管道连接的氢氧化镁洗涤槽、干燥箱和氯化钙溶液槽，所述氯化钙干燥装置包括通过管道与氯化钙溶液槽连接的蒸发结晶器。

进一步优选地，所述板框压滤机通过循环管道和喂料泵与脱硫废水原水箱连接，所述板框压滤机底部还有用于排泥的料斗。

进一步地，所述酸化水槽配置空压机布气系统。

进一步地，所述氢氧化镁压滤机底部设有用于收集氢氧化镁的料斗。

更加优选地，所述酸化水槽还与氢氧化镁洗涤槽通过管道连接。

石灰乳法处理脱硫废水的系统的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、中和预处理：燃煤电厂脱硫废水浓缩液送至脱硫废水原水箱，在脱硫废水原水箱中加入中和剂消石灰，调整pH至7.0-8.0，pH变化使溶液中的生成重金属氢氧化物和CaSO₄沉淀，搅拌1 h后送至板框压滤机，经过循环压滤直到滤液清澈，清液送至原水缓冲槽，压滤机泥饼由底部料斗收集；

S2、氢氧化镁反应合成：在酸化水槽中加入清水和浓盐酸配置酸化水，曝气30 min去除二氧化碳，控制pH在3-3.5；酸化水送至灰乳配制槽并加入消石灰配置石灰乳，搅拌30min，石灰乳浓度2 mol/L，将配置好的石灰乳送至灰乳喂料槽；原水缓冲槽中的清液和灰乳喂料槽中的石灰乳送至氢氧化镁反应器进行混合，控制反应pH在10.0-11.0，生成氢氧化镁悬浊液，氢氧化镁悬浊液通过氢氧化镁反应器顶部的溢流口进入氢氧化镁溢流液槽；