一種燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫廢水的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種"石灰石/石灰-石膏法"燃煤鍋爐煙 氣濕法脫硫廢水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] "石灰石/石灰-石膏法"燃煤鍋爐煙氣脫硫技術(shù)因能高效脫除燃煤鍋爐煙氣中的 S〇2,且具有系統(tǒng)可靠性高的特點，是目前燃煤鍋爐中煙氣脫硫工程中使用最廣泛的一種方 法，采用該法脫硫會產(chǎn)生少量的廢水，鍋爐煙氣濕法脫硫(石灰石/石灰-石膏法)過程中產(chǎn) 生的廢水來源于吸收塔排放，是為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)物質(zhì)的平衡，防止煙氣中 可溶部分特別是氯離子濃度超過規(guī)定值，氯離子濃度超過規(guī)定值會影響系統(tǒng)安全和影響脫 硫石膏的質(zhì)量，所以必須從系統(tǒng)中排放一定量的廢水。
[0003] 脫硫廢水含有的雜質(zhì)主要為固體懸浮物、過飽和亞硫酸鹽、硫酸鹽、氯化物、氟化 物、鈣離子、鎂離子、鈉離子以及微量重金屬等物質(zhì)，其中很多物質(zhì)為國家環(huán)保標準中要求 嚴格控制的第一類污染物，并且脫硫廢水呈酸性，所以脫硫廢水必須經(jīng)過處理才能進行排 放。
[0004] 脫硫廢水常規(guī)的處理方法比較簡單，主要是往排放的脫硫廢水中加入消石灰(氫 氧化鈣)調(diào)整pH和除去氟離子，加入硫化物除去重金屬，然后加入絮凝劑和助凝劑經(jīng)澄清后 排放，經(jīng)過常規(guī)處理的脫硫廢水中含有氯化物和硫酸鹽化合物等比較高，該水質(zhì)具有強腐 蝕性和結(jié)垢性，所以經(jīng)過常規(guī)處理后的廢水仍無法重新回收利用。采用蒸發(fā)器蒸發(fā)工藝把 廢水蒸干達到廢水的"零排放"，但因為廢水中鈣和硫酸根離子的含量比較高，直接蒸發(fā)過 程容易產(chǎn)生硫酸鈣垢，而硫酸鈣垢非常難于清洗，會導(dǎo)致蒸發(fā)設(shè)備無法正常連續(xù)運行。
[0005] 所謂"零排放"是指電廠不向地面水域排放廢水，所有離開電廠的水都是以蒸汽的 形式，或是固體物質(zhì)、污泥等適當?shù)男问椒忾]、填埋處置。實現(xiàn)廢水"零排放"，電廠必然將實 現(xiàn)最大程度的節(jié)水，最大限度的保護水環(huán)境，同時將那些不得己排放出的能源、資源充分利 用，最終消滅不可再生資源和能源的存在，最終實現(xiàn)電廠經(jīng)濟效益和社會效益的全面改善。
[0006] 目前燃煤鍋爐煙氣濕法"脫硫廢水的零排放"處理方法成熟方法主要為"碳酸鈉+ 氫氧化鈣(氫氧化鈉)"雙堿除鈣鎂軟化，然后通過蒸發(fā)濃縮結(jié)晶，從而做到脫硫廢水的零排 放，該方法的確可以做到脫硫廢水的零排放，但是運行成本比較高，并且在軟化過程中產(chǎn)生 的氫氧化鎂和碳酸鈣混合淤泥比較多，混合淤泥處理起來成本比較高，結(jié)晶出來的鹽為氯 化鈉和硫酸鈉的混合物，幾乎沒有工業(yè)價值，只能作為廢固進行處置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的在于提供一種燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫廢水的處理方法，該處理方法 可實現(xiàn)脫硫廢水"零排放"，成本較低。
[0008] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫廢 水的處理方法，其特征是包括如下步驟：1)燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水輸入預(yù) 處理池(或預(yù)處理罐），在攪拌的情況下加入可溶性碳酸鹽溶液調(diào)節(jié)pH至8-10,同時分別加 入易溶性硫化物、絮凝劑水溶液，預(yù)處理池反應(yīng)后的溶液進入濃縮池 A，濃縮池 A中的溶液濃 縮分離為沉淀層和清液層，沉淀層返回到燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫系統(tǒng)，清液層的清液進入 超濾系統(tǒng)過濾，超濾系統(tǒng)過濾后的固溶物返回到濃縮池 A，超濾系統(tǒng)分離后的濾液I在線加 入稀酸調(diào)節(jié)pH至5-7后進入納濾系統(tǒng)；
[0009 ] 2)納濾系統(tǒng)濃縮分離后產(chǎn)生的濃縮液(濃縮液I)進入軟化池(或軟化罐），在攪拌 的情況下加入石灰乳調(diào)節(jié)pH值為11.5-12.3，同時加入絮凝劑水溶液，軟化池反應(yīng)后的溶液 進入濃縮池 B，濃縮池 B的溶液分離為沉淀層和清液層，沉淀層過濾后的固體物進行處置，清 液層返回到燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫系統(tǒng)；
[0010] 3)納濾系統(tǒng)分離后的濾液Π 進入R0反滲透系統(tǒng)，經(jīng)R0反滲透系統(tǒng)把濾液Π 濃縮至 固含量5-lOwt% (質(zhì)量，得到濃縮液n)，R0反滲透系統(tǒng)分離的產(chǎn)水用作廠內(nèi)生產(chǎn)用水(如工 業(yè)循環(huán)冷卻水的補水等）；
[0011] 4)R0反滲透系統(tǒng)的濃縮液(濃縮液Π )用蒸發(fā)器(如多效蒸發(fā)器或機械蒸汽再壓縮 蒸發(fā)器)進行蒸發(fā)濃縮至固含量25-40wt% (質(zhì)量)停止?jié)饪s，得到含結(jié)晶鹽的濃縮液(濃縮 液ΠΟ;蒸發(fā)過程中生成的蒸餾水作為鍋爐用水或其它工業(yè)水使用；
[0012] 然后，含結(jié)晶鹽的濃縮液(濃縮液m)采用下述二種方法之一進行處理：
[0013] ①濃縮液(濃縮液m)通過結(jié)晶器進行處理得到結(jié)晶鹽(氯化鈉)析出，結(jié)晶鹽作為 氯堿化工的原料進行制堿或作為其它用途;結(jié)晶器產(chǎn)生的飽和溶液返回到預(yù)處理池；
[0014]②濃縮液(濃縮液m)用噴霧干燥器處理形成結(jié)晶鹽(氯化鈉），結(jié)晶鹽作為氯堿化 工的原料進行制堿或作為其它用途，噴霧干燥器生成的蒸餾水作為鍋爐用水或其它工業(yè)水 使用。
[0015] 具體步驟如下：
[0016] 1)燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水(簡稱煙氣濕法脫硫廢水)輸入預(yù)處理 池(或預(yù)處理罐），在攪拌的情況下加入濃度為5-l〇 Wt%可溶性碳酸鹽溶液(或稱易溶性碳 酸鹽溶液，即表示l〇〇g碳酸鹽水溶液中含碳酸鹽5-10g)調(diào)節(jié)pH至8-10,同時按每毫升廢水 分別加入易溶性硫化物水溶液20毫克、絮凝劑水溶液15毫克，硫化物水溶液的質(zhì)量濃度為 10-30wt% (即表示100g硫化物水溶液中含硫化物10-30g)，絮凝劑水溶液的質(zhì)量濃度為 0.5-5wt % (即表示100g絮凝劑水溶液中含絮凝劑0.5-5g)，攪拌反應(yīng)10-60分鐘，預(yù)處理池 反應(yīng)后的溶液進入濃縮池 A，濃縮池 A中的溶液濃縮分離為沉淀層和清液層，沉淀層返回到 燃煤鍋爐煙氣濕法脫硫系統(tǒng)（簡稱脫硫系統(tǒng)），清液層的清液(上清液)進入超濾系統(tǒng)過濾， 超濾系統(tǒng)過濾后的固溶物返回到濃縮池 A，超濾系統(tǒng)分離后的濾液I在線加入0.5-5wt%稀 酸（即表示l〇〇g稀酸溶液中含酸〇. 5-5g)調(diào)節(jié)pH至5-7后進入納濾系統(tǒng)進行下一步處理；
[0017] (攪拌過程中加入的可溶性碳酸鹽與溶液中鈣離子形成碳酸鈣沉淀，達到降低溶 液中硫酸鈣的飽和度目的，避免納濾膜濃縮過濾時形成硫酸鈣沉淀造成納濾膜的污堵，同 時碳酸根的水解提高溶液的pH值至若堿性;濃縮池沉淀層中主要含有碳酸鈣，是脫硫系統(tǒng) 的主要原料，可以直接返回到脫硫系統(tǒng);超濾系統(tǒng)過濾掉澄清液中的懸浮物，確保超濾系統(tǒng) 產(chǎn)生的清液的SDI<5避免納濾膜的污堵，經(jīng)超濾過濾后的清液在線加入稀酸調(diào)節(jié)pH值至5-7,降低碳酸鈣的飽和度，避免納濾膜濃縮過濾時形成碳酸鈣沉淀造成納濾膜的污堵，最終 廢水中主要含有鈉離子、氯離子、鎂離子和硫酸根離子、碳酸氫根和氫離子）
[0018] 2)納濾系統(tǒng)濃縮分離后產(chǎn)生的濃縮液進入軟化池(軟化罐），在攪拌的情況下加入 濃度為5-10wt%石灰乳水溶液（即表示100g石灰乳水溶液中含石灰5-10g)調(diào)節(jié)pH至11.5-12.3，同時按每毫升廢水（即濃縮液)加入絮凝劑水溶液15毫克，絮凝劑水溶液的質(zhì)量濃度 為0.5-5wt % (即表示100g絮凝劑水溶液中含絮凝劑0.5-5g)，攪拌反應(yīng)10-60分鐘，軟化池 反應(yīng)后的溶液進入濃縮池 B，濃縮池 B的溶液分離為沉淀層和清液層，沉淀層過濾后的固體 物(氫氧化鎂)進行處置，清液層返回到脫硫系統(tǒng)；
[0019] (納濾系統(tǒng)進行一價離子和二價離子的分離，濃縮液調(diào)整pH值為11.5-12.3時，溶 液中的氫氧根與鎂離子形成氫氧化鎂沉淀除掉鎂離子，最終廢水中主要含有鈉離子、氯離 子、和碳酸氫根和氫離子）
[0020] 3)納濾系統(tǒng)分離后的濾液Π (清液)進入R0反滲透系統(tǒng)，經(jīng)R0反滲透系統(tǒng)把濾液Π (清液)濃縮至固含量5-10wt% (質(zhì)量)進行下一步處理，得到濃縮液(濃縮液Π ) ;R0反滲透 系統(tǒng)分離的產(chǎn)水用作廠內(nèi)生產(chǎn)用水(如工業(yè)循環(huán)冷卻水的補水等）；
[0021] 4)R0反滲透系統(tǒng)的濃縮液(濃縮液Π )用蒸發(fā)器(如多效蒸發(fā)器或機械蒸汽再壓縮 蒸發(fā)器)進行蒸發(fā)濃縮至固含量25-40wt% (質(zhì)量)停止?jié)饪s，得到含結(jié)晶鹽的濃縮液(濃縮 液ΠΟ;蒸發(fā)過程中生成的蒸餾水作為鍋爐用水或其它工業(yè)水使用；
[0022]然后，含結(jié)晶鹽的濃縮液(濃縮液m)采用下述二種方法之一進行處理：
[0023] ①濃縮液(濃縮液m)通過結(jié)晶