[实用新型]一种高镁脱硫废水浓缩减量处理系统

说明书

本实用新型提供了一种高镁脱硫废水浓缩减量处理系统，所述处理系统包括：硫酸镁减量处理箱、热回收器、MVR降膜式蒸发器和减量控制器，所述硫酸镁减量处理箱通过热回收器连接MVR降膜式蒸发器，所述减量控制器同时连接硫酸镁减量处理箱、热回收器和MVR降膜式蒸发器。本实用新型所述处理系统整个处理过程中无需软化工艺、系统能耗极低、且无二次污染，能够实现高镁脱硫废水的大幅度减量，为末端的固化工艺夯实基础。

【技术领域】

本实用新型涉及火电厂和工业锅炉高镁脱硫废水的治理技术领域，尤其涉及一种高镁脱硫废水浓缩减量处理系统。

【背景技术】

据调研，约有40％或以上的脱硫项目中脱硫废水中镁离子的含量偏高。高镁脱硫废水，并没有一个严格的定义，但工程上一般指Mg²⁺含量不低于8000mg/L。

脱硫废水中的镁离子，主要来源于脱硫用的石灰石。根据《烟气脱硫(湿法)用石灰石粉》的行业标准，对石灰石中碳酸镁或者氧化镁的含量有具体要求，要求氧化镁的含量＜4％。很多地方石灰石的氧化镁含量都在2-4％，甚至更高。而石灰石的供应受运输半径的影响，因此这是脱硫废水项目中镁离子的含量偏高的主要原因。

随着地表水管理政策的收紧，很多火电厂也开始采用市政污水处理厂排放的中水为电厂补给水。一般而言，中水中镁离子也有一定的量，含量虽然低，一般＜100mg/L，但是因为补给水量大，所以镁离子的总量还是较高的。这部分镁离子最终也会通过汇集到脱硫废水中。这是导致高镁脱硫废水频现的另外一个原因。

总的看来，除了Mg²⁺含量不低于8000mg/L外，高镁脱硫废水大致还呈现了如下特点：

(1)废水稍偏酸性，pH值在5～7.5之间；

(2)伴生了很多不易去除的重金属，如Cr、As、Cd、Pb、Hg、Cu等，还有SiO₂、Al和Fe的氢氧化物、氟化物等；

(3)总溶解固体TDS含量高(约在50000-90000mg/L)，且其中的硫酸根和氯离子一定很高，还富含钙离子、钠离子等。对于用中水为电厂补给水的项目，还伴生有不少的钾离子、硝酸根离子等；

(4)废水排放量与锅炉负荷、燃烧煤种、石灰品质以及电厂补给水水质均有密切关系，波动性很大。同时排放量绝对值也很大。一台300MW机组废水平均排放量不低于10m³/h(年排放量超过45000m³/a)。

随着环保标准的提高，脱硫废水的近零排放技术的发展很快。高镁脱硫废水的近零排放处理，无论是分盐处理工艺还是混盐处理工艺，和其它类型的废水处理模式一样，均由三大部分构成：预处理→浓缩减量→结晶固化。

因为结晶固化模块的单位能耗非常高，是浓缩减量模块的3-10倍，而初投资几乎与浓缩减量模块相当。因此，浓缩减量处理系统的近零排放技术的关键。

浓缩减量系统，按处理原理，大致可分为膜法浓缩和热法浓缩两类。

膜法包括微滤、纳滤、反渗透、电渗析等；按照对预处理要求的不同，热法又分为两类，一是传统的多效蒸发器、MVR降膜式蒸发器等，另一类是基于晶种除垢的MVR降膜式蒸发器、低温闪蒸器等。

对于高镁脱硫废水的浓缩减量处理来说，现有的膜法和热法工艺，均存在一些问题，制约了其应用。下面分别阐述。

(1)膜法浓缩减量