CN208869418U - 一种双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，包括集水井、第一敞口槽、反应池、沉淀池、第二敞口槽、混匀池、清水池和板框压滤机，其中所述反应池包括一级反应池、二级反应池和三级反应池，且其依次连接，其中，所述一级反应池的进水口与所述第一敞口槽连接，且其顶端设有脱硫阻垢剂加药装置和絮凝剂加药装置，二级反应池连接有空气曝气系统。本实用新型通过在反应池中进行曝气，并投加脱硫阻垢剂JHWT‑FGD‑4，有效提高了烟气脱硫效率，稳定了烟气二氧化硫排放的浓度，降低了脱硫循环液中特别是进吸收塔脱硫循环液中易结垢离子的含量、减少了脱硫废水排放，实现了脱硫废水近零排放的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及废水零排放处理领域，具体地，涉及一种双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统。
背景技术
钠钙双碱(CaO/Ca(OH)2-NaOH)法烟气脱硫工艺产生的脱硫废水，含有大量的钠、钙、氯、硫酸根、亚硫酸根及氟和重金属离子等。彭小玉等在《Pitzer理论在CaSO4-Ca(OH)2-H2O系硫酸根平衡浓度计算中的应用》、颜亚盟等在《硫酸钙在盐水中的溶解度及溶度积实验研究》，以及朱佳兵在《硫酸钙在高温盐溶液中的溶解度》等的研究中，表明脱硫废水中会同时存在大量的易结晶物(硫酸钠)和易结垢物(硫酸钙、亚硫酸钙等)。脱硫废水未经处理，在连续运行过程中各物质浓度逐渐累积，在系统中会严重结垢堵塞，若直接排放至其他系统或自然水体环境中将产生严重危害。
发明人在研究中发现，常规的双碱法烟气脱硫系统存在如下缺点：常规的双碱法脱硫系统理论上可以可靠运行。但是在实际操作运行中，由于烟气波动变化，为保证烟气脱硫效率，导致石灰/液碱无法科学、及时、准确的投加，使得吸收塔、反应池等结晶结垢严重。综上所述，针对现有的双碱法烟气脱硫系统存在的问题，在不大拆大改的前提下，探索开发改进型的双碱法烟气脱硫具有显著的经济效益和重要的工程指导意义。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，通过在反应池中增设空气曝气系统和脱硫阻垢剂加药装置等改进了双碱法脱硫运行系统，且在反应池中进行曝气，并投加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4，降低了脱硫循环液中特别是进吸收塔脱硫循环液中易结垢离子的含量，有效提高了烟气脱硫效率，稳定了烟气二氧化硫排放的浓度，减少了脱硫废水排放，实现了脱硫废水近零排放的目的。
根据本实用新型的一个方面，提供一种双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，包括集水井、第一敞口槽、反应池、沉淀池、第二敞口槽、混匀池、清水池和板框压滤机，所述集水井、第一敞口槽、反应池、沉淀池、混匀池和板框压滤机依次与脱硫吸收塔连接；
其中
--所述第一敞口槽与集水井通过提升泵连通，与石灰乳搅拌投加装置通过管道连接；石灰乳搅拌装置将搅拌好的石灰乳投至第一敞口槽中，与从集水井中流入的废水混合；
--所述反应池包括一级反应池、二级反应池和三级反应池，且其依次连接，其中，所述一级反应池的进水口与所述第一敞口槽连接，且其顶端设有脱硫阻垢剂加药装置和絮凝剂加药装置；在一级反应池中添加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4和絮凝剂PAC(聚合氯化铝)能有效提高石灰的利用效率，减少沉淀池清液中易结垢离子的含量，从源头降低吸收液在脱硫塔中的结垢风险；
--所述沉淀池的上端设有滗水器，为清液出水口；所述沉淀池的底部设有污泥斗，其通过管道与混匀池连通，且沉淀池与混匀池间设置有提升泵；所述沉淀池用于将反应完全的石膏浆液进行静置沉淀，上部的清液通过滗水器排到清水池中，沉淀在底部的污泥通过提升泵抽至混匀池中；
--所述清水池与钠碱加药装置连接，并通过第二敞口槽与所述脱硫吸收塔连通；钠碱添加到清水池中与沉淀池中流出的清液进行中和反应，以调节清液的pH值；
--所述混匀池通过提升泵与板框压滤机连接，所述板框压滤机的压滤液排放口通过管道与一级反应池连接。
优选的，所述脱硫阻垢剂加药装置采用冲击式投加方式向一级反应池中添加脱硫阻垢剂；冲击式投加方式能有效快速增加沉淀物的生成量。
优选的，所述二级反应池的进水口与一级反应池的出水口连接，其出水口与三级反应池的进水口连接，且二级反应池连接有空气曝气系统；废水与石灰乳在反应池中通过搅拌混合进行反应；现有技术中，废水与石灰乳只是在敞口容器中反应，会出现石膏氧化不充分等情况，而本系统在二级反应池中连接空气曝气系统，进行曝气，使得石膏和空气充分接触，氧化更为完全，且增加了废水与石灰乳混合几率，提升了反应速度。
优选的，所述三级反应池的出水口与所述沉淀池连接，且其顶端与助凝剂加药装置连接，在三级反应池中添加助凝剂PAM(聚丙烯酰胺)，有助于使反应得到的石膏浆液在沉淀池中快速进行固液分层，节省了时间，且固液分层更完全，便于后续工艺的进行。
优选的，所述一级反应池、二级反应池和三级反应池中均设有搅拌器；使反应更充分快速。
优选的，所述滗水器与第二敞口槽连接。
优选的，所述污泥斗为倒四棱锥台结构，有助于提升泵抽取污泥至混匀池中。
优选的，所述混匀池与空气曝气系统连接，进行曝气，能促使反应更充分。
优选的，所述混匀池中设有搅拌器，使得石膏浆液不分层，方便了提升泵抽取至板框压滤机中进行压滤，若处于固液分层状态，会影响压滤效果。
优选的，所述混匀池定期通过泥浆泵将石膏浆液抽送至板框压滤机中压滤，进行固液分离；所述石膏滤饼定期外运处理，滤液回流至一级反应池。
与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：
(1)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，设计原理为：通过在反应池中增设空气曝气系统和脱硫阻垢剂加药装置等改进了双碱法脱硫运行系统，且在反应池中进行曝气，并投加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4，降低了脱硫循环液中特别是进吸收塔脱硫循环液中易结垢离子的含量，有效提高了烟气脱硫效率，稳定了烟气二氧化硫排放的浓度，减少了脱硫废水排放，实现了脱硫废水近零排放的目的；
(2)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，在一级反应池投加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4，提高石灰/石灰乳与脱硫液中硫酸根的反应效率，增加石灰/石灰乳的利用效率，在保证硫酸根脱除量的前提下降低石膏的产生量，可大大减少石膏固废的处理费用；
(3)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，在一级反应池投加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4，还能大大降低沉淀池清液中的钙离子含量，清液回用做吸收液，降低了吸收液进入到脱硫塔后的沉积结垢风险；
(4)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，在一级反应池和混匀池中增设空气曝气系统，进行曝气，增加了废水与石灰乳混合几率，提升了反应速度，且使得石膏和空气充分接触，氧化更为完全；
(5)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，系统组成简单、设计巧妙、效果显著；
(6)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，系统组成合理、废水近零排放、环保节能；
(7)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，安装方便快捷，反应充分快速，实现了工序自动化；
(8)本实用新型所涉及的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，系统简单高效，成本低，适合大范围推广。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统的组成连接示意图；
图1中，1为脱硫吸收塔、2为一级反应池、3为二级反应池、4为三级反应池、5为沉淀池、6为混匀池、7为板框压滤机，8为清水池。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
实施例
本实用新型公开了一种双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其系统组成连接示意图如附图1所示：包括集水井、第一敞口槽、反应池、沉淀池5、第二敞口槽、混匀池6、清水池8和板框压滤机7，所述集水井、第一敞口槽、反应池、沉淀池5、混匀池6和板框压滤机7依次与脱硫吸收塔1连接；
其中
--所述第一敞口槽与集水井通过提升泵连通，与石灰乳搅拌投加装置通过管道连接；石灰乳搅拌装置将搅拌好的石灰乳投至第一敞口槽中，与从集水井中流入的废水混合；
--所述反应池包括一级反应池2、二级反应池3和三级反应池4，且其依次连接，其中，所述一级反应池2的进水口与所述第一敞口槽连接，且其顶端设有脱硫阻垢剂加药装置和絮凝剂加药装置；在一级反应池2中添加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4和絮凝剂PAC(聚合氯化铝)能有效提高石灰的利用效率，减少沉淀池5清液中易结垢离子的含量，从源头降低吸收液在脱硫塔中的结垢风险；
--所述沉淀池5的上端设有滗水器，为清液出水口；所述沉淀池5的底部设有污泥斗，其通过管道与混匀池6连通，且沉淀池5与混匀池6间设置有提升泵；所述沉淀池5用于将反应完全的石膏浆液进行静置沉淀，上部的清液通过滗水器排到清水池8中，沉淀在底部的污泥通过提升泵抽至混匀池6中；
--所述清水池8与钠碱加药装置连接，并通过第二敞口槽与所述脱硫吸收塔1连通；钠碱添加到清水池8中与沉淀池5中流出的清液进行中和反应，以调节清液的pH值；
--所述混匀池6通过提升泵与板框压滤机7连接，所述板框压滤机7的压滤液排放口通过管道与一级反应池2连接。
进一步的，所述脱硫阻垢剂加药装置采用冲击式投加方式向一级反应池2中添加脱硫阻垢剂；冲击式投加方式能有效快速增加沉淀物的生成量，脱硫阻垢剂为脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4。
进一步的，所述二级反应池3的进水口与一级反应池2的出水口连接，其出水口与三级反应池4的进水口连接，且二级反应池3连接有空气曝气系统；废水与石灰乳在反应池中通过搅拌混合进行反应；现有技术中，废水与石灰乳只是在敞口容器中反应，会出现石膏氧化不充分等情况，而本系统在二级反应池3中连接空气曝气系统，进行曝气，使得石膏和空气充分接触，氧化更为完全，且增加了废水与石灰乳混合几率，提升了反应速度。
进一步的，所述三级反应池4的出水口与所述沉淀池5连接，且其顶端与助凝剂加药装置连接，在三级反应池4中添加助凝剂PAM(聚丙烯酰胺)，有助于使反应得到的石膏浆液在沉淀池中快速进行固液分层，节省了时间，且固液分层更完全，便于后续工艺的进行。
进一步的，所述一级反应池2、二级反应池3和三级反应池4中均设有搅拌器；使反应更充分快速。
进一步的，所述滗水器与第二敞口槽连接。
进一步的，所述污泥斗为倒四棱锥台结构，有助于提升泵抽取污泥至混匀池中。
进一步的，所述混匀池6与空气曝气系统连接，进行曝气，能促使反应更充分。
进一步的，所述混匀池6中设有搅拌器，使得石膏浆液不分层，方便了提升泵抽取至板框压滤机中进行压滤，若处于固液分层状态，会影响压滤效果。
进一步的，所述混匀池6定期通过泥浆泵将石膏浆液抽送至板框压滤机7中压滤，进行固液分离；所述石膏滤饼定期外运处理，滤液回流至一级反应池2。
本实施例具有如下的有益效果：
(1)通过在反应池中增设空气曝气系统和脱硫阻垢剂加药装置等改进了双碱法脱硫运行系统，且在反应池中进行曝气，并投加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4，降低了脱硫循环液中特别是进吸收塔脱硫循环液中易结垢离子的含量，有效提高了烟气脱硫效率，稳定了烟气二氧化硫排放的浓度，减少了脱硫废水排放，实现了脱硫废水近零排放的目的；
(2)在一级反应池投加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4，提高石灰/石灰乳与脱硫液中硫酸根的反应效率，增加石灰/石灰乳的利用效率，在保证硫酸根脱除量的前提下降低石膏的产生量，可大大减少石膏固废的处理费用；
(3)在一级反应池投加脱硫阻垢剂JHWT-FGD-4，还能大大降低沉淀池清液中的钙离子含量，清液回用做吸收液，降低了吸收液进入到脱硫塔后的沉积结垢风；
(4)在一级反应池和混匀池中增设空气曝气系统，进行曝气，增加了废水与石灰乳混合几率，提升了反应速度，且使得石膏和空气充分接触，氧化更为完全；
(5)系统组成简单、设计巧妙、效果显著；
(6)系统组成合理、废水近零排放、环保节能；
(7)安装方便快捷，反应充分快速，实现了工序完全自动化；
(8)系统简单高效，成本低，适合大范围推广。
以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
Claims (10)
1.一种双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，包括集水井、第一敞口槽、反应池、沉淀池、第二敞口槽、混匀池、清水池和板框压滤机，所述集水井、第一敞口槽、反应池、沉淀池、混匀池和板框压滤机依次与脱硫吸收塔连接；
其中
--所述第一敞口槽与集水井通过提升泵连通，与石灰乳搅拌投加装置通过管道连接；
--所述反应池包括一级反应池、二级反应池和三级反应池，且其依次连接，其中，所述一级反应池的进水口与所述第一敞口槽连接，且其顶端设有脱硫阻垢剂加药装置和絮凝剂加药装置；
--所述沉淀池的上端设有滗水器，为清液出水口；所述沉淀池的底部设有污泥斗，其通过管道与混匀池连通，且沉淀池与混匀池间设置有提升泵；
--所述清水池与钠碱加药装置连接，并通过第二敞口槽与所述脱硫吸收塔连通；
--所述混匀池通过提升泵与板框压滤机连接，板框压滤机的压滤液排放口通过管道与一级反应池连接。
2.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述脱硫阻垢剂加药装置采用冲击式投加方式向一级反应池中添加脱硫阻垢剂。
3.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述二级反应池的进水口与一级反应池的出水口连接，其出水口与三级反应池的进水口连接，且二级反应池连接有空气曝气系统。
4.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述三级反应池的出水口与所述沉淀池连接，且其顶端与助凝剂加药装置连接。
5.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述一级反应池、二级反应池和三级反应池中均设有搅拌器。
6.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述滗水器与第二敞口槽连接。
7.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述污泥斗为倒四棱锥台结构。
8.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述混匀池与空气曝气系统连接。
9.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述混匀池中设有搅拌器。
10.根据权利要求1所述的双碱法烟气脱硫废水近零排放的处理系统，其特征在于，所述混匀池定期通过泥浆泵将石膏浆液抽送至板框压滤机中压滤，进行固液分离。
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| CN112897734A (zh) * | 2021-01-16 | 2021-06-04 | 佰利天控制设备(北京)股份有限公司 | 一种煤气精脱硫外排水排放系统 |
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