一种脱硫废碱液零排放联合处理工艺装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种脱硫废碱液零排放联合处理工艺装置；所述装置主要由预处理系统、浓缩系统、焚烧系统和结晶系统顺次连接而成；所述预处理系统设有反应装置和分离单元，所述分离单元主要包括固体沉降单元和/或过滤单元，所述废碱液和脱硫废水经反应装置反应后再经分离单元分离出上清液和固体沉淀；所述浓缩系统用于对上清液进行浓缩得到浓缩液；所述焚烧系统主要包括焚烧炉、急冷装置、余热回收装置和后处理装置，所述焚烧炉、急冷装置、余热回收装置和后处理装置顺次连接；所述焚烧炉还通过急冷装置连接结晶系统；所述结晶系统用于将急冷装置过来的盐溶液蒸发结晶得到结晶盐排出；所述结晶系统还管路连接余热回收装置。所述结晶系统还管路连接余热回收装置。所述结晶系统还管路连接余热回收装置。

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫废碱液零排放联合处理工艺装置


[0001]本技术涉及一种脱硫废水和废碱液零排放联合处理工艺装置，属于废水、有机废液零排放环保


技术介绍

[0002]我国的电源结构以火电为主，火电厂煤等化石燃料的大量燃烧造成了严重的环境问题，而二氧化硫的排放不仅能直接对生态环境造成危害，而且是酸雨、灰霾等形成的重要前体物。目前针对火电厂烟气脱硫大都使用石灰石
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石膏湿式脱硫工艺，但这种湿法脱硫工艺产生的脱硫废水含有大量的悬浮物、无机盐、石膏颗粒、氟化物以及重金属等(典型水质见表1)，在环保高压态势下必须对其进行循环利用或加以治理。脱硫废水零排放处置也是近年来废水治理研究与应用的热点。目前脱硫废水常规零排放工艺包括预处理、膜浓缩和蒸发结晶三个工段。预处理包括加药调pH，除钙镁硬度离子、氟离子和重金属离子，除悬浮颗粒物；膜浓缩包括利用超滤、纳滤、反渗透、正渗透、电渗析等膜技术将废水进行浓缩，减少蒸发结晶段废水处理量，减少设备投资和运行能耗；蒸发结晶包括利用多效蒸发结晶、MVR蒸发结晶等技术将废水进一步浓缩直至析出晶体盐。膜浓缩段和蒸发结晶段可回收95％以上水资源循环再利用，结晶盐可作为融雪剂使用，实现脱硫废水零排放。
[0003]表1脱硫废水典型水质组成
[0004][0005][0006]在石油化工生产过程中，常采用NaOH溶液吸收硫化氢、碱洗油品和裂解气，产生了含有大量污染物的废碱液，典型的如乙烯废碱液和炼油废碱液。该废水COD含量高，可达数万 mg/L且难以生物降解处理。含有硫化物和硫醇等无机和有机硫化物，使得废液具有强烈难闻的恶臭气味。该类废液中含有大量碳酸钠、氢氧化钠、硫化钠等无机物，以及石油类、酚钠和环烷酸钠等有机物，碱度高，pH在12以上(典型水质见表2)。虽然炼油、化工企业通过技
术改进使得废碱液产量逐渐减少，但其处理难度却越来越大。目前针对废碱液常规处理方式是利用湿式氧化法脱除硫化物降低COD后再进行污水生化处理后达标排放，但经湿式氧化处理后的废碱液目前对COD去除效率还很有限，高COD含盐进水对污水生化系统会引起严重冲击和破坏，影响污水处理厂正常运行和总排废水的达标排放。另外，由于废碱液含水率高热值较低，焚烧法处理成本较高，一般不推荐使用。但通过高温焚烧，硫化物可氧化生成二氧化硫，有机物可氧化生成CO2和H2O，有机物燃烬率高，去除效果好。对废碱液采取焚烧法处理，操作简单，可满足达标排放要求。
[0007]表2乙烯废碱液典型水质组成
[0008]指标单位数值pH 12
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14NaOH％1
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3Na2S％1
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4Na2CO3％6
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10NaRS％0
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0.2氰化物％0
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0.05溶解烃％0.1
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0.3CODmg/L10000
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50000油mg/L＞500
[0009]考虑到炼油、化工行业是能耗大户，大都拥有自备电厂，按照国家对电厂烟气净化治理政策，采用湿式烟气脱硫工艺处理会产生一部分脱硫废水。废碱液又是炼油、化工行业常规会产生的一类废水。随着环保政策日趋严格，对脱硫废水和废碱液均要处理达标后排放。对这两股废水分别治理的话，设备投资及运行费用均较高。结合两股废水排放和水质特性，联合处理具有较明显的经济性和优势，大大降低设备投资和运行维护费用。结合目前对脱硫废水和废碱液处理工艺的优缺点分析，联合处理工艺需要重点解决的问题在于脱硫废水的重金属离子、硬度离子去除；废碱液的硫化物及有机物的去除；过程能耗的降低与优化；资源的有效回收利用。

技术实现思路

[0010]针对现有技术的不足，本技术的目的是提供一种脱硫废水和废碱液零排放联合处理工艺装置。本技术涉及到的脱硫废水是指针对烟气采用湿式脱硫工艺产生的废水，尤其是电厂普遍使用的石灰石
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石膏烟气脱硫工艺产生的废水。涉及到的废碱液是指炼油、化工行业生产过程中采用氢氧化钠碱液吸收硫化氢、碱洗油品和裂解气而产生的含有大量污染物的废水，尤其是乙烯装置废碱液。脱硫废水处理重点在于对重金属离子和钙镁硬度离子的去除，废碱液处理重点在于对硫化物和有机物的去除。脱硫废水和废碱液均属于高含盐废水，本实用的联合处理工艺装置最终实现两股废水的零液外排，废气达标排放，水和盐回收再利用。
[0011]本技术解决其技术问题采用的技术方案是：
[0012]一种脱硫废水和废碱液零排放联合处理工艺装置，主要由预处理系统、浓缩系统、焚烧系统和结晶系统组成；所述预处理系统、浓缩系统、焚烧系统和结晶系统顺次连接；
[0013]所述预处理系统设有反应装置和分离单元，所述分离单元主要包括固体沉降单元和/或过滤单元，所述废碱液和脱硫废水经反应装置反应后再经分离单元分离出上清液和固体沉淀；
[0014]所述浓缩系统用于对上清液进行浓缩得到浓缩液；
[0015]所述焚烧系统主要包括焚烧炉、急冷装置、余热回收装置和后处理装置，所述焚烧炉、急冷装置、余热回收装置和后处理装置顺次连接；所述焚烧炉还通过急冷装置连接结晶系统；
[0016]所述结晶系统用于将急冷装置过来的盐溶液蒸发结晶得到结晶盐排出；所述结晶系统还管路连接余热回收装置。
[0017]本技术所述脱硫废水主要产生于电厂常用的石灰石
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石膏湿式脱硫工艺中，废水成酸性，pH在4
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6之间，悬浮物含量在5000mg/L～20000mg/L，含盐量在2％
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6％，含有大量钙镁离子，硬度在5000mg/L
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10000mg/L，阴离子主要含有氯离子和硫酸根离子，另外含有种类较多的重金属离子，如砷、汞、铅、镍、锌等。所述废碱液产生于炼油、石化行业，如乙烯废碱液，其废水呈碱性，pH在12
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14之间，含水量在60
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90％，含盐量在8
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12％，主要为碳酸钠盐，其中氢氧化钠质量占比1
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3％，硫化物质量占比0.5
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2.5％，有含量大于500mg/L，COD在 10000mg/L
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50000mg/L，BOD/COD小于0.3，另外还含有烃类、有机酸等有机物。
[0018]作为本申请的优选技术方案，所述反应装置前管路连接缓冲罐和隔油罐，废碱液经缓冲罐均质后，再进入隔油罐去除黄油，然后进入反应装置与脱硫废水反应，实现酸碱中和、硫离子、硬度离子和重金属离子的脱除。
[0019]作为本申请的优选技术方案，所述固体沉降单元为沉淀池，反应装置处理后的废水引入沉淀池，外加混凝剂和絮凝剂后，形成絮体沉淀物；沉淀池后并联连接浓缩池和介质过滤器，浓缩池后接压滤机；絮体沉淀物经浓缩池进一步浓缩后经压滤机排出；沉淀池上部的清液进入介质过滤器过滤后进入浓缩系统处理。
[0020]优选的，所述沉淀池为高效沉淀池，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种脱硫废碱液零排放联合处理工艺装置，其特征在于，主要由预处理系统、浓缩系统、焚烧系统和结晶系统组成；所述预处理系统、浓缩系统、焚烧系统和结晶系统顺次连接；所述预处理系统设有反应装置和分离单元，所述分离单元主要包括固体沉降单元和/或过滤单元，所述废碱液和脱硫废水经反应装置反应后再经分离单元分离出上清液和固体沉淀；所述浓缩系统用于对上清液进行浓缩得到浓缩液；所述焚烧系统主要包括焚烧炉、急冷装置、余热回收装置和后处理装置，所述焚烧炉、急冷装置、余热回收装置和后处理装置顺次连接；所述焚烧炉还通过急冷装置连接结晶系统；所述结晶系统用于将急冷装置过来的盐溶液蒸发结晶得到结晶盐排出；所述结晶系统还管路连接余热回收装置。2.根据权利要求1所述的一种脱硫废碱液零排放联合处理工艺装置，其特征在于，所述反应装置前管路连接缓冲罐和隔油罐。3.根据权利要求1所述的一种脱硫废碱液零排放联合处理工艺装置，其特征在于，所述固体沉降单元为沉淀池；沉淀池后并联连接浓缩池和介质过滤器，浓缩池后接压滤机。4.根据权利要求2所述的一种脱硫废碱液零排放联合处理工艺装置，其特征在于，所述固体沉降单元为沉淀池；沉淀池后并联连接浓缩池和介质过滤器，浓缩池后接压滤机。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭宏新，何松，赵志红，王建果，刘丰，
申请(专利权)人：江苏中圣高科技产业有限公司，
类型：新型
国别省市：