本發(fā)明涉及工業(yè)廢水處理領(lǐng)域,具體地說是一種石灰石-石膏法脫硫廢水回用及鹽資源化的處理方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有脫硫廢水回用或零排放處理主要是采用石灰純堿雙堿軟化法聯(lián)合反滲透膜濃縮或者蒸發(fā)工藝。石灰純堿雙堿軟化法雖適合于高硬度水處理,但是由于化學(xué)藥劑的投加增加了處理后水的含鹽量高,而且化學(xué)污泥產(chǎn)量大,造成環(huán)境的污染或二次污染。反滲透膜濃縮或者蒸發(fā)濃縮工藝均只能得到混合鹽類,混合鹽類沒法資源化而且還需要做為危險廢品進行處理,處理費用相當(dāng)高。隨著脫硫廢水或者其他高硬度、高硫酸根、高氯離子廢水處理深度趨于零排放的要求,需要一種合理的處理方法適應(yīng)社會的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是提供一種脫硫廢水回用及鹽資源化的處理方法。
本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)是按以下方式實現(xiàn)的,該處理方法的步驟如下:
1)向待處理的脫硫廢水中投加燒堿,調(diào)節(jié)至PH值9-10,同時加入有機硫、混凝劑及絮凝劑,反應(yīng)沉淀出水中的懸浮物、重金屬和膠體雜質(zhì),污泥送入填埋場處理,出水加鹽酸中和至PH值6-7;
2)鹽酸中和后的出水送入過濾器經(jīng)過處理,進一步去除廢水中的懸浮物和膠體類物質(zhì);
3)向進一步過濾后的出水中投加穩(wěn)定劑25-150PPm后,送入納濾裝置處理,形成含氯化鈉的產(chǎn)水以及含過飽和硫酸鈣的濃水,硫酸鈣濃度40g/L以上;
4)向含過飽和硫酸鈣的濃水中投加破穩(wěn)劑100-150PPm,使硫酸鈣結(jié)晶析出,經(jīng)離心后分離出純度95%以上的二水硫酸鈣晶體;分離液回流至沉淀池;
5)將含氯化鈉的產(chǎn)水送入高壓反滲透裝置進行濃縮,濃縮的產(chǎn)水含鹽量控制在120g/L以上,濃縮分離的產(chǎn)水用于脫硫系統(tǒng)補水;
6)濃縮的產(chǎn)水送入氯化鈉蒸發(fā)器,采用蒸發(fā)結(jié)晶法得到純度95%以上的氯化鈉晶體。
所述的燒堿的投加方式為:將燒堿配置成質(zhì)量百分比濃度為10-15%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加至PH值9-10;
所述的有機硫為TMT-15,投加方式為:將有機硫配置成質(zhì)量百分比濃度為10-15%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度5-50PPm;
所述的混凝劑為聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵,投加方式為:將混凝劑配置成質(zhì)量百分比濃度為10-15%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度5-30PPm;
所述的絮凝劑為聚丙烯酰胺,投加方式為:將絮凝劑配成質(zhì)量百分比濃度為0.5-1%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度0.5-5PPm。
所述的過濾器為多介質(zhì)機械過濾器、微濾過濾器或超濾過濾器。
所述的穩(wěn)定劑為PT-504或PC-2040J;所述的納濾裝置采用DK系列納濾膜。
所述的破穩(wěn)劑為CQ16413。
所述的高壓反滲透裝置為DTRO膜組件、STRO膜組件或高壓卷式膜組件。
本發(fā)明的一種脫硫廢水回用及鹽資源化的處理方法和現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下特點:
1)整個處理過程實現(xiàn)了零排放, 各工藝環(huán)節(jié)配置合理、可以實現(xiàn)連續(xù)、穩(wěn)定運行。
2) 實現(xiàn)了鹽的資源化,能夠直接得到可利用的工業(yè)級產(chǎn)品,進一步提升了處理方法的工業(yè)價值。
3)藥劑成本、設(shè)備成本、能耗都較低,從而可使整體運行管理成本明顯低于現(xiàn)有工藝的成本,有效的避免了資源浪費。
4)該方法通過加穩(wěn)定劑后用納濾提高硫酸鈣的過飽和度,再通過加破穩(wěn)劑降低硫酸鈣的過飽和度而結(jié)晶析出,得到高純度的工業(yè)級硫酸鈣產(chǎn)品;避免了石灰-純堿軟化而產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥的問題。
附圖說明
附圖1為一種脫硫廢水回用及鹽資源化的處理方法的流程示意圖。
具體實施方式
實施例1:
該脫硫廢水回用及鹽資源化的處理方法的步驟如下:
1)向待處理的脫硫廢水中投加燒堿,調(diào)節(jié)至PH值9,同時加入有機硫、混凝劑及絮凝劑,反應(yīng)沉淀出水中的懸浮物、重金屬和膠體雜質(zhì),污泥送入填埋場處理,出水加鹽酸中和至PH值6;
所述的燒堿的投加方式為:將燒堿配置成質(zhì)量百分比濃度為10%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加至PH值9;
所述的有機硫為TMT-15(購自蘇州潤東源環(huán)??萍加邢薰荆?,投加方式為:將有機硫配置成質(zhì)量百分比濃度為10%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度5PPm;
所述的混凝劑為聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵,投加方式為:將混凝劑配置成質(zhì)量百分比濃度為10%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度5PPm;
所述的絮凝劑為聚丙烯酰胺,投加方式為:將絮凝劑配成質(zhì)量百分比濃度為0.5%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度0.5PPm。
2)鹽酸中和后的出水送入多介質(zhì)機械過濾器經(jīng)過處理,進一步去除廢水中的懸浮物和膠體類物質(zhì);
3)向進一步過濾后的出水中投加PT-504(購自美國納爾科公司)25PPm后,送入采用DK系列納濾膜(美國GE公司)的納濾裝置處理,形成含氯化鈉的產(chǎn)水以及含過飽和硫酸鈣的濃水,硫酸鈣濃度40g/L;
4)向含過飽和硫酸鈣的濃水中投加破穩(wěn)劑CQ16413(購自山東萬和環(huán)保科技有限公司)100PPm,使硫酸鈣結(jié)晶析出,經(jīng)離心后分離出純度95%的二水硫酸鈣晶體;分離液回流至沉淀池;
5)將含氯化鈉的產(chǎn)水送入DTRO膜組件的高壓反滲透裝置進行濃縮,濃縮的產(chǎn)水含鹽量控制在120g/L,濃縮分離的產(chǎn)水用于脫硫系統(tǒng)補水;
6)濃縮的產(chǎn)水送入氯化鈉蒸發(fā)器,采用蒸發(fā)結(jié)晶法得到純度95%的氯化鈉晶體。
實施例2:
該脫硫廢水回用及鹽資源化的處理方法的步驟如下:
1)向待處理的脫硫廢水中投加燒堿,調(diào)節(jié)至PH值10,同時加入有機硫、混凝劑及絮凝劑,反應(yīng)沉淀出水中的懸浮物、重金屬和膠體雜質(zhì),污泥送入填埋場處理,出水加鹽酸中和至PH值7;
所述的燒堿的投加方式為:將燒堿配置成質(zhì)量百分比濃度為15%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加至PH值10;
所述的有機硫為TMT-15(購自蘇州潤東源環(huán)??萍加邢薰荆?,投加方式為:將有機硫配置成質(zhì)量百分比濃度為15%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度50PPm;
所述的混凝劑為聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵,投加方式為:將混凝劑配置成質(zhì)量百分比濃度為15%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度30PPm;
所述的絮凝劑為聚丙烯酰胺,投加方式為:將絮凝劑配成質(zhì)量百分比濃度為1%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度5PPm。
2)鹽酸中和后的出水送入微濾過濾器經(jīng)過處理,進一步去除廢水中的懸浮物和膠體類物質(zhì);
3)向進一步過濾后的出水中投加PC-2040J(購自美國納爾科公司)150PPm后,送入采用DK系列納濾膜(美國GE公司)的納濾裝置處理,形成含氯化鈉的產(chǎn)水以及含過飽和硫酸鈣的濃水,硫酸鈣濃度48g/L;
4)向含過飽和硫酸鈣的濃水中投加破穩(wěn)劑CQ16413(購自山東萬和環(huán)??萍加邢薰荆?50PPm,使硫酸鈣結(jié)晶析出,經(jīng)離心后分離出純度97%的二水硫酸鈣晶體;分離液回流至沉淀池;
5)將含氯化鈉的產(chǎn)水送入STRO膜組件的高壓反滲透裝置進行濃縮,濃縮的產(chǎn)水含鹽量控制在125g/L,濃縮分離的產(chǎn)水用于脫硫系統(tǒng)補水;
6)濃縮的產(chǎn)水送入氯化鈉蒸發(fā)器,采用蒸發(fā)結(jié)晶法得到純度97%的氯化鈉晶體。
實施例3:
該脫硫廢水回用及鹽資源化的處理方法的步驟如下:
1)向待處理的脫硫廢水中投加燒堿,調(diào)節(jié)至PH值9,同時加入有機硫、混凝劑及絮凝劑,反應(yīng)沉淀出水中的懸浮物、重金屬和膠體雜質(zhì),污泥送入填埋場處理,出水加鹽酸中和至PH值7;
所述的燒堿的投加方式為:將燒堿配置成質(zhì)量百分比濃度為13%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加至PH值9;
所述的有機硫為TMT-15(購自蘇州潤東源環(huán)保科技有限公司),投加方式為:將有機硫配置成質(zhì)量百分比濃度為13%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度30PPm;
所述的混凝劑為聚合氯化鋁或聚合硫酸鐵,投加方式為:將混凝劑配置成質(zhì)量百分比濃度為12%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度18PPm;
所述的絮凝劑為聚丙烯酰胺,投加方式為:將絮凝劑配成質(zhì)量百分比濃度為0.8%的溶液,經(jīng)計量泵連續(xù)定量投加,投加濃度2.5PPm。
2)鹽酸中和后的出水送入超濾過濾器經(jīng)過處理,進一步去除廢水中的懸浮物和膠體類物質(zhì);
3)向進一步過濾后的出水中投加PT-504(購自美國納爾科公司)90PPm后,送入采用DK系列納濾膜(美國GE公司)的納濾裝置處理,形成含氯化鈉的產(chǎn)水以及含過飽和硫酸鈣的濃水,硫酸鈣濃度42g/L;
4)向含過飽和硫酸鈣的濃水中投加破穩(wěn)劑CQ16413(購自山東萬和環(huán)??萍加邢薰荆?20PPm,使硫酸鈣結(jié)晶析出,經(jīng)離心后分離出純度96%的二水硫酸鈣晶體;分離液回流至沉淀池;
5)將含氯化鈉的產(chǎn)水送入高壓卷式膜組件的高壓反滲透裝置進行濃縮,濃縮的產(chǎn)水含鹽量控制在122g/L,濃縮分離的產(chǎn)水用于脫硫系統(tǒng)補水;
6)濃縮的產(chǎn)水送入氯化鈉蒸發(fā)器,采用蒸發(fā)結(jié)晶法得到純度96%的氯化鈉晶體。
通過上面具體實施方式,所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易的實現(xiàn)本發(fā)明。但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不限于上述的幾種具體實施方式。在公開的實施方式的基礎(chǔ)上,所述技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可任意組合不同的技術(shù)特征,從而實現(xiàn)不同的技術(shù)方案。