一種脫硫廢水膜處理系統及工藝
摘要
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于脫硫廢水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體設及一種脫硫廢水膜處理系統及工藝。
背景技術(shù)
[0002] 目前,火電廠(chǎng)煙氣脫硫的主流工藝是石灰石-石膏濕法煙氣脫硫,其技術(shù)成熟,適 應性強。濕法脫硫工藝脫硫時(shí),脫硫吸收塔內漿液反復循環(huán)利用,塔內可溶鹽漿液不斷濃 縮,為確保脫硫性能和維持系統內氯離子平衡,需要不斷補充、更新漿液,此過(guò)程中排放出 含有大量重金屬離子的廢水,排放的廢水即為脫硫廢水。
[0003] 脫硫廢水中金屬離子種類(lèi)包括常規重金屬(〔(1、加、吐、化、?13、2]1等),也包括一些 其他的非重金屬離子,例如43、8曰、1〇、。6、41、511、1?曰等,同時(shí)還有高含鹽量、懸浮物高等特 征。運些污染物的共同特點(diǎn)是添加一些藥劑即可形成沉淀物。傳統脫硫廢水處理方法采用 化學(xué)沉淀法,該處理方法需要設置沉淀池,考慮沉淀出水不能完全去除水質(zhì)中的懸浮物SS、 含重金屬懸浮物,而沉淀之后還需要石英砂過(guò)濾器、超濾等,對沉淀出的水進(jìn)行深度處理后 再進(jìn)行回用,運樣就造成廢水處理站為了放置大量的設備而增加占地面積和設備投資。而 且,采用普通方法處理脫硫廢水很難達標排放,針對脫硫廢水處理提出新型的處理方法顯 的尤為重要。
發(fā)明內容
[0004] 本發(fā)明的目的是克服上述現有技術(shù)的缺陷,提供一種脫硫廢水膜處理系統及工 藝,廢水處理效果好,處理后的產(chǎn)水達到達標排放標準,采用膜處理系統占地面積小,成本 低。
[0005] 為此,本發(fā)明提供了一種脫硫廢水膜處理系統,包括通過(guò)管路依次連接的原水池、 預沉池、第一反應池、中間水箱、第二反應池、濃縮槽、TMF裝置、TMF產(chǎn)水箱、DTR0裝置、蒸發(fā) 器W及干燥裝置;所述TMF裝置通過(guò)回流管路與濃縮槽連接,所述DTR0裝置的濃水出口與蒸 發(fā)器入口連接。
[0006] 本發(fā)明提供的脫硫廢水膜處理系統,先對廢水進(jìn)行初步軟化預處理,初步除去了 廢水中的巧、儀重金屬離子W及懸浮物,其次采用TMF(管式微濾膜)裝置進(jìn)行錯流過(guò)濾處 理,TMF裝置將大分子懸浮物截留,降低了廢水硬度,TMF裝置的透過(guò)液進(jìn)入到DTR0(高壓反 滲透膜)裝置內進(jìn)行濃縮處理,除去廢水中的COD、細菌、氨氮等污染物,并將濃縮后的濃水 送到蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)處理,固體結晶物進(jìn)行干燥打包,濃縮后的產(chǎn)水符合達標排放標準。該 膜處理系統,廢水處理效果好,能完全去除水質(zhì)中的懸浮物SS、含重金屬懸浮物,產(chǎn)水符合 達標排放標準,占用面積小,投資小。
[0007] 進(jìn)一步地,所述濃縮槽通過(guò)管路與板框壓濾機連接。所述板框壓濾機對濃縮槽中 產(chǎn)生的污泥進(jìn)行脫水,脫水后的污泥作為一般固廢處理。
[000引作為優(yōu)選,所述原水池與預沉池之間的管路上設有第一提升累,所述第一反應池 與中間水箱之間的管路上設有第二提升累,所述TMF產(chǎn)水箱與DTR0裝置之間的管路上設有 第Ξ提升累。
[0009] 作為優(yōu)選,所述濃縮槽與TMF裝置之間的管路上設有循環(huán)累。TMF裝置在循環(huán)累的 推動(dòng)下進(jìn)水流量大、流速高、攜帶能力強。
[0010] 更進(jìn)一步地,所述第一反應池和第二反應池內分別設有自動(dòng)攬拌裝置。自動(dòng)攬拌 裝置對第一反應池和第二反應池內廢液進(jìn)行充分攬拌,攬拌后的均質(zhì)廢液反應更加充分, 處理效果更好,沉淀率高。
[0011]作為改進(jìn),所述第一反應池和第二反應池分別配置有ΡΗ監測儀。ΡΗ值的精確度直 接影響廢水處理效果,如果ΡΗ值偏離控制范圍,將導致廢水中重金屬沉淀不完全,不能有效 去除廢水中的重金屬離子,ΡΗ監測儀能對反應池內ΡΗ進(jìn)行實(shí)時(shí)監測,嚴格控審化Η值。
[0012] 本發(fā)明還提供了一種脫硫廢水膜處理工藝,包括如下步驟:
[0013] 步驟a:將收集到的脫硫廢水輸送到原水池內,當原水池內液面達到設定高度時(shí), 通過(guò)第一提升累將脫硫廢水提升到預沉池內,在預沉池中,脫硫廢水中的懸浮物和大的顆 粒物進(jìn)行預沉淀;
[0014] 步驟b:將預沉池上部的預沉液輸送到第一反應池內,向第一反應池內加入石灰進(jìn) 行初步軟化處理,形成硫酸巧、氨氧化儀的沉淀物,同時(shí)氨氧化儀攜帶二氧化娃形成共沉 淀;經(jīng)初步軟化后的第一反應液由第二提升累提升到中間水箱;
[0015] 步驟C:中間水箱內的第一反應液自流入第二反應池中,向第二反應池內添加氨氧 化鋼,對第一反應液的PH進(jìn)行精調,將PH控制在10-12之間,氨氧化儀得到完全沉淀,同時(shí)在 第二反應池內加入碳酸鋼溶液,碳酸鋼溶液與第一反應液中殘留的巧離子反應形成碳酸巧 沉淀;
[0016] 步驟d:第二反應池內反應后得到的第二反應液進(jìn)入到濃縮槽,第二反應液在濃縮 槽內濃縮沉淀,濃縮后的濃縮液經(jīng)循環(huán)累送入到TMF裝置,TMF裝置在循環(huán)累的推動(dòng)下對濃 縮液進(jìn)行錯流過(guò)濾,過(guò)濾后的產(chǎn)水在TMF裝置與濃縮槽之間循環(huán),循環(huán)后的產(chǎn)水經(jīng)投加鹽酸 進(jìn)行K1調整,達到達標排放標準后排放,或者循環(huán)后的產(chǎn)水進(jìn)入到TMF產(chǎn)水箱;
[0017] 步驟e: TMF產(chǎn)水箱中的TMF產(chǎn)水經(jīng)第Ξ提升累提升到DTR0裝置,DTR0裝置對TMF產(chǎn) 水進(jìn)行高倍濃縮處理,濃縮后的濃水送往蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)結晶處理,將得到的固體結晶鹽 干燥打包,濃縮后的產(chǎn)水經(jīng)收集后回收處理。
[0018] 進(jìn)一步地,所述步驟d中的濃縮槽通過(guò)管路與板框壓濾機連接,濃縮槽內濃縮后得 到的污泥輸送到板框壓濾機進(jìn)行污泥壓濾處理,將壓濾處理后的污泥進(jìn)行后續污泥固廢處 置。
[0019 ]更進(jìn)一步地,所述第一反應池和第二反應池內分別設有自動(dòng)攬拌裝置。
[0020] 作為進(jìn)一步改進(jìn),所述第一反應池和第二反應池分別配置有K1監測儀。
[0021] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的運種脫硫廢水膜處理系統,結構簡(jiǎn)單、占用面積 小,成本低,所采用的膜處理工藝,處理脫硫廢水的效果較好,能夠完全去除廢水中的重金 屬W及懸浮物,產(chǎn)水率高且產(chǎn)水符合排放標準,在脫硫廢水零排放處理方面具有可行性和 適應性。
附圖說(shuō)明
[0022] 圖1是本發(fā)明提供的脫硫廢水膜處理系統的工藝流程示意圖。
[0023] 附圖標記說(shuō)明:1、原水池;2、預沉池;3、第一反應池;4、中間水箱;5、第二反應池; 6、濃縮槽;7、TMF裝置;8、TMF產(chǎn)水箱;9、DTR0裝置;10、蒸發(fā)器;11、干燥裝置;12、板框壓濾 機;13、第一提升累;14、第二提升累;15、循環(huán)累;16、回流管路;17、第Ξ提升累。
具體實(shí)施方式
[0024] 下面結合附圖和具體實(shí)施方式,進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
[0025] 實(shí)施例1:
[0026] 如圖1所示的一種脫硫廢水膜處理系統,包括通過(guò)管路依次連接的原水池1、預沉 池2、第一反應池3、中間水箱4、第二反應池5、濃縮槽6、TMF裝置7、TMF產(chǎn)水箱8、DTR0裝置9、 蒸發(fā)器10W及干燥裝置11;所述TMF裝置7通過(guò)回流管路16與濃縮槽6連接,所述DTR0裝置9 的濃水出口與蒸發(fā)器10入口連接。所述原水池1與預沉池2之間的管路上設有第一提升累 13,所述第一反應池3與中間水箱4之間的管路上設有第二提升累14,所述TMF產(chǎn)水箱8與 DTR0裝置9之間的管路上設有第Ξ提升累17。所述濃縮槽6與TMF裝置7之間的管路上設有循 環(huán)累15,TMF裝置7在循環(huán)累15的推動(dòng)下進(jìn)水流量大、流速高、攜帶能力強。所述濃縮槽6通過(guò) 管路與板框壓濾機12連接。所述板框壓濾機12對濃縮槽6中產(chǎn)生的污泥進(jìn)行脫水,脫水后的 污泥作為一般固廢處理。
[0027] 所述第一反應池3和第二反應池5內分別設有自動(dòng)攬拌裝置。自動(dòng)攬拌裝置對第一 反應池3和第二反應池5內廢液進(jìn)行充分攬拌,攬拌后的均質(zhì)廢液反應更加充分,處理效果 更好,沉淀率高。
[0028] 另外,第一反應池3和第二反應池5分別配置有PH監測儀。PH值的精確度直接影響 廢水處理效果,如果PH值偏離控制范圍,將導致廢水中重金屬沉淀不完全,不能有效去除廢 水中的重金屬離子,PH監測儀能對反應池內PH進(jìn)行實(shí)時(shí)監測,嚴格控制PH值。
[0029] 本實(shí)施例提供的脫硫廢水膜處理系統,先對廢水進(jìn)行初步軟化處理,初步除去了 廢水中的巧、儀重金屬離子W及懸浮物,其次采用TMF裝置進(jìn)行錯流過(guò)濾處理,TMF裝置將大 分子懸浮物截留,降低了廢水硬度,TMF裝置的透過(guò)液進(jìn)入到DTR0裝置內進(jìn)行濃縮處理,除 去廢水中的COD、細菌、氨氮等污染物,并將濃縮后的濃水送到蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)處理,固體結 晶物進(jìn)行干燥打包,濃縮后的產(chǎn)水符合達標排放標準。該膜處理系統,廢水處理效果好,能 完全去除水質(zhì)中的懸浮物SS、含重金屬懸浮物,產(chǎn)水符合達標排放標準,占用面積小,投資 小。
[0030] 實(shí)施例2:
[0031] 在實(shí)施例1的基礎上,我們還提供了一種脫硫廢水膜處理工藝,結合圖1具體闡述 工藝過(guò)程,包括如下步驟:
[0032] 步驟a:將收集到的脫硫廢水輸送到原水池1內,當原水池1內液面達到設定高度 時(shí),通過(guò)第一提升累13將脫硫廢水提升到預沉池2內,在預沉池2中,脫硫廢水中的懸浮物和 大的顆粒物進(jìn)行預沉淀;
[0033] 步驟b:將預沉池2上部的預沉液輸送到第一反應池3內,向第一反應池3內加入石 灰進(jìn)行初步軟化處理,形成硫酸巧、氨氧化儀的沉淀物,同時(shí)氨氧化儀攜帶二氧化娃形成共 沉淀;經(jīng)初步軟化后的第一反應液由第二提升累14提升到中間水箱4;所述第一反應池3內 設有自動(dòng)攬拌裝置。通過(guò)充分攬拌使得藥劑與廢水液完全混合反應。
[0034] 步驟c:中間水箱4內的第一反應液自流入第二反應池5中,向第二反應池5內添加 氨氧化鋼,對第一反應液的PH進(jìn)行精調,第一反應池3內設有PH監測儀,將PH控制在10-12之 間,優(yōu)選在11.5,氨氧化儀得到完全沉淀,同時(shí)在第二反應池5內加入碳酸鋼溶液,碳酸鋼溶 液與第一反應液中殘留的巧離子反應形成碳酸巧沉淀;所述第二反應池5內設有自動(dòng)攬拌 裝置和K1監測儀。通過(guò)充分攬拌使得藥劑與廢水液完全混合反應。
[0035] 步驟d:第二反應池5內反應后得到的第二反應液進(jìn)入到濃縮槽6,第二反應液在濃 縮槽6內濃縮沉淀,濃縮后的濃縮液經(jīng)循環(huán)累15送入到TMF裝置7,TMF裝置7在循環(huán)累15的推 動(dòng)下對濃縮液進(jìn)行錯流過(guò)濾,TMF裝置7與濃縮槽6之間設有回流管路16,過(guò)濾后的產(chǎn)水在 TMF裝置7與濃縮槽6之間循環(huán),循環(huán)后的產(chǎn)水經(jīng)投加鹽酸進(jìn)行P的周整,達到達標排放標準后 排放,或者循環(huán)后的產(chǎn)水進(jìn)入到TMF產(chǎn)水箱8;進(jìn)一步地,濃縮槽6通過(guò)管路與板框壓濾機12 連接,濃縮槽6內濃縮后得到的污泥輸送到板框壓濾機12進(jìn)行污泥壓濾處理,將壓濾處理后 的污泥進(jìn)行后續污泥固廢處置。
[0036] TMF裝置7采用錯流式管式過(guò)濾,代替了傳統的沉降和澄清工藝,達到了很好的出 水水質(zhì),利用微孔膜把廢水中的沉淀物分離出來(lái),不需要沉淀物粒徑足夠大和比重足夠大, 所W當把物質(zhì)從溶解狀態(tài)轉化為不溶狀態(tài)后,是一種更有效的分離方法。
[0037] 經(jīng)過(guò)一段時(shí)間穩定運行后,TMF裝置原水和產(chǎn)水水質(zhì)分析如下所示,
[00;3 引

[0039] 從關(guān)鍵性硬度等指標可W看出,TMF裝置產(chǎn)水中的巧、儀硬度能夠控制在50mg/LW 內,完全滿(mǎn)足后續膜濃縮要求,另外,可W通過(guò)提高加藥量的方式來(lái)補充堿度、降低硬度。
[0040] 步驟e:TMF產(chǎn)水箱8中的TMF產(chǎn)水經(jīng)第Ξ提升累17提升到DTR0裝置9,DTR0裝置9對 TMF產(chǎn)水進(jìn)行高倍濃縮處理,濃縮后的濃水送往蒸發(fā)器10進(jìn)行蒸發(fā)結晶處理,將得到的固體 結晶鹽干燥打包,濃縮后的產(chǎn)水經(jīng)收集后回收處理。
[0041 ] DTR0裝置9設有單只DTR0膜(高壓反滲透膜),膜面積9.405m2,膜通量設定在5- 3化/m2'h之間,配套設備有過(guò)濾器、高壓累、增壓累、高壓膜殼。選用的是壓力等級為120kg的 高壓反滲透膜,高壓累為變頻設置,壓力可調。高壓累壓力*低90kg時(shí),此時(shí)測得濃水TDS為 98600mg/L,高壓累*高壓力為11化g等級,此時(shí)測得濃水*高TDS為130580mg/LDDTR0裝置 的水質(zhì)分析情況如下所示,
[0042]


[0043] 穩定運行1個(gè)月左右,膜系統壓差未見(jiàn)明顯異常,膜系統污染較小,DTRO的產(chǎn)水TDS 在500mg/LW內,產(chǎn)水符合排放標準,DTR0的濃水直接進(jìn)入后續蒸發(fā)結晶系統,可W設置二 級反滲透系統將水質(zhì)提高到更高標準。
[0044] W上例舉僅僅是對本發(fā)明的舉例說(shuō)明,并不構成對本發(fā)明的保護范圍的限制,凡 是與本發(fā)明相同或相似的設計均屬于本發(fā)明的保護范圍之內。