[發(fā)明專利]一種脫硫廢水資源化利用的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710195997.4
• 申請(qǐng)日: 2017-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107098527A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚來(lái)祥;邱偉平;姜滿蘭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州祥發(fā)資源綜合利用有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/10
• 分類號(hào): C02F9/10;C02F103/18
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11278
• 代理人: 李海燕

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫硫廢水資源化利用的方法，屬于脫硫廢水處理領(lǐng)域。

背景技術(shù)

我國(guó)水資源緊缺，水資源的匱乏和污染問(wèn)題，已經(jīng)成為制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的關(guān)鍵因素。火力發(fā)電廠是我國(guó)電力工業(yè)的主力軍，但也是工業(yè)用水和工業(yè)廢水排放大戶，隨著水資源的嚴(yán)重短缺和環(huán)境污染的日益加劇，廢水處理及其循環(huán)使用成為火力發(fā)電廠亟待解決的重要科學(xué)問(wèn)題和技術(shù)難點(diǎn)。

中國(guó)有1000多家國(guó)有大型火力發(fā)電廠、100多家大型煤化工企業(yè)以及數(shù)量眾多的中大型企業(yè)自備電廠，為了確保將大氣對(duì)環(huán)境的污染減到最小，國(guó)家通過(guò)強(qiáng)制及經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償雙管齊下政策要求所有的企業(yè)必須上脫硫脫硝工程。煙氣脫硫技術(shù)（FGD）是技術(shù)最成熟、脫硫效果最好、應(yīng)用最普遍的。FGD 技術(shù)可以極大程度地降低對(duì)燃煤過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化硫的排放，甚至可將其排放量降低 80%以上，很大程度上減少了燃煤過(guò)程對(duì)環(huán)境的污染。目前我國(guó) 90% 以上燃煤電廠采用石灰石-石膏煙氣脫硫技術(shù)。在濕法煙氣脫硫工藝中，為了維持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和保證石膏品質(zhì)，需要控制液體中 Cl^-濃度，因此需排出一部分漿液，從而產(chǎn)生脫硫廢水。

脫硫廢水的排放不連續(xù)，且每次排放的水質(zhì)和水量都不恒定，不同的煤質(zhì)、石灰石成分、脫硫裝置運(yùn)行方式、補(bǔ)充水等都會(huì)影響脫硫廢水的水質(zhì)和水量。而且，脫硫廢水的水質(zhì)很差，污染物種類繁多，懸浮物、含鹽量、重金屬離子(鎘、汞、鉻、鉛鎳等)、氟化物、硫化物、COD 等指標(biāo)都超過(guò)國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。

常規(guī)的脫硫廢水處理工藝為中和、反應(yīng)、絮凝及沉淀處理，除去脫硫廢水中含有的重金屬及其他懸浮雜質(zhì)。經(jīng)上述常規(guī)處理的脫硫廢水雖然滿足有機(jī)物、有害金屬離子等的達(dá)到排放要求，但依然為高氯根、高含鹽，并含微量重金屬的廢水，排放會(huì)造成環(huán)境污染。但其回用范圍局限性又很大。火電廠廢水處理的關(guān)鍵是脫硫廢水，也是整個(gè)火電廠脫硫廢水綜合再利用的難點(diǎn)。

隨環(huán)保要求的提高，目前的處理方式已不適應(yīng)環(huán)保要求，電廠正在尋求脫硫廢水資源化綜合利用的方法。電廠脫硫廢水深度處理主要技術(shù)方案為：預(yù)處理—軟化—蒸發(fā)結(jié)晶—處置固體物質(zhì)。實(shí)現(xiàn)“零排放”處理后最終得到的雜鹽，雜鹽包含了很多無(wú)機(jī)鹽以及大量有機(jī)物。從環(huán)保角度，這些雜鹽被列入危險(xiǎn)廢物，并需要嚴(yán)加管控。這些雜鹽具有極強(qiáng)的可溶性，其穩(wěn)定性和固化性較差，可隨淋雨滲出，進(jìn)而造成二次污染。目前很少有現(xiàn)成的危廢處理中心能接收這些雜鹽，資源化利用途徑也很有限。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述缺陷，針對(duì)上文所述脫硫廢水處理中遇到的問(wèn)題，從清潔生產(chǎn)、循環(huán)經(jīng)濟(jì)角度提出了一個(gè)脫硫廢水化廢水資源化利用的方法。

為此本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種脫硫廢水資源化利用的方法，按照以下步驟進(jìn)行：

(1)采用過(guò)濾的方法將廢水中的的固體不溶物濾去，與脫硫過(guò)程產(chǎn)生的廢渣混合另行處理，濾液作為處理料液；

(2)在步驟(1)得到的料液中加入NaOH調(diào)節(jié)PH＞12，加入鐵系混凝劑，混凝絮凝除重后過(guò)濾，與脫硫產(chǎn)生的廢渣一起另行處置，濾液進(jìn)入下一步處理，濾液中的主要成分為：NaCl 2%～6%,COD為200 ～800，PH＞12的淡鹽水；

(3)步驟(2)中得到的淡鹽水，首先用HCl調(diào)PH值至6～8，通過(guò)電化學(xué)氧化法或電化學(xué)氧化組合工藝去除其中的有機(jī)物，使COD降至10ppm以下；去除有機(jī)物的淡鹽水利用反滲透 （RO）法得到15％～16％的氯化鈉水溶液和RO水；反滲透后的氯化鈉水溶液進(jìn)入下一個(gè)系統(tǒng)，RO水可作為工藝水回用；

(4)濃縮步驟(3)中得到的15%以上的氯化鈉溶液，進(jìn)行蒸發(fā)濃縮至電解鹽水所需要的濃度，然后進(jìn)行電解氯化鈉溶液，蒸發(fā)出來(lái)的水也可以作為回用水。

電解氯化鈉溶液得到的堿可以用于步驟（2），電解得到的氯氣直接通入氯化亞鐵溶液中制取水處理劑，也可作為步驟（2）中的混凝劑使用。

所述步驟（3）中，有機(jī)物去除后的淡鹽水進(jìn)入反滲透或電滲析處理之前使用活性炭過(guò)濾或超濾膜過(guò)濾進(jìn)行預(yù)處理。

步驟（4）中的電解氯化鈉溶液，采用離子燒結(jié)膜進(jìn)行電解。

步驟（3）中將溶液至于無(wú)隔膜電解槽內(nèi)，采用網(wǎng)狀平板式Ti/PbO₂氧化涂層為電解陽(yáng)極，不銹鋼材料為陰極。

電流密度恒定為50Ma/cm²。

所述陰極、陽(yáng)極面積一致設(shè)置。