[發明專利]煙氣脫硫廢水的處理方法和處理系統及應用

在審

• 申請號: 201910791036.9
• 申請日: 2019-08-26
• 公開（公告）號: CN110422965A
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 裴旭東;杜延年;李朝恒;陳衛紅
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C01B17/74;C01D1/04;C01D1/38;C02F103/18
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 覃蛟

1.一種煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，其包括：

將經過預處理后的廢水進行反硝化處理；

將經過反硝化處理的廢水經過超濾和濃縮后，再通過雙極膜電滲析法處理得到堿性溶液和硫酸溶液；

其中，預處理包括對廢水進行鈣鎂離子和重金屬離子脫除。

2.根據權利要求1所述的煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，經過預處理后的廢水的鈣鎂離子總含量≤1mg/L；

優選地，所述預處理包括沉淀、二次精制和氧化中的至少一種；

優選地，所述沉淀采用的沉淀劑包括堿金屬的氫氧化物、堿金屬的碳酸鹽和磷酸鹽，更優選地，堿金屬為Li、K或Na，優選堿金屬為Na；進一步優選地，所述沉淀劑中，堿金屬的氫氧化物、堿金屬的碳酸鹽和磷酸鹽的質量比為31～52：13～24：22～36；優選地，沉淀劑的添加量為1.5～6.5g/L；

優選地，二次精制包括將廢水通過樹脂床層，更優選樹脂床層采用的樹脂為鈉型陽離子樹脂或氨基膦酸型螯合樹脂；

優選地，氧化包括空氣氧化、臭氧氧化、次氯酸氧化和催化氧化中的至少一種；更優選地，氧化為臭氧氧化。

3.根據權利要求2所述的煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，所述預處理依次包括沉淀、二次精制和氧化；

優選地，經過所述二次精制后的廢水中的懸浮物≤5mg/L，經過氧化后的廢水的COD≤5mg/L。

4.根據權利要求3所述的煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，在沉淀后進行絮凝后分離沉淀物，絮凝采用的絮凝劑為包括季銨鹽類絮凝劑的復合絮凝劑；更優選地，絮凝劑包括聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸鈉和季銨鹽類絮凝劑，聚合氯化鋁和季銨鹽類絮凝劑的質量比為10～30:70～90，所述季銨鹽類絮凝劑優選改性陽離子膠原蛋白共聚物、二甲基烯丙基木質素和2-羥丙基三甲基氯化銨殼聚糖中的至少一種，所述季銨鹽類絮凝劑更優選為二甲基烯丙基木質素；所述絮凝劑的添加量為3～15ppm；

優選地，分離沉淀物采用凱膜過濾器或超濾膜進行過濾。

5.根據權利要求1所述的煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，所述預處理還包括對廢水進行鈣鎂離子和重金屬離子脫除處理后，調節pH至6.5～8.5。

6.根據權利要求1所述的煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，對廢水進行濃縮采用水平管降膜蒸發濃縮。

7.根據權利要求6所述的煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，進行濃縮采用四級負壓低溫蒸發濃縮裝置，利用飽和蒸汽作為熱源，將經過反硝化處理后的廢水均勻噴淋，分布在多層水平換熱管外壁面，以薄膜形式均勻向下流動，與管內的蒸汽進行換熱蒸發，產生的二次蒸汽作為下一級蒸發器的熱源，并最終在水平管內冷凝生成蒸餾水，管外的廢水則經四級蒸發濃縮；優選地，所述飽和蒸汽為≤100℃的飽和蒸汽，所述多層水平換熱管的管外真空度為50～65kPa；

優選地，經過濃縮后的廢水的硫酸鹽的質量濃度為10％～15％。

8.根據權利要求1～7任一項所述的煙氣脫硫廢水的處理方法，其特征在于，所述雙極膜電滲析法處理中的膜采用FT-FAB陰離子交換膜、FT-FKB陽離子交換膜和FBM雙極膜；

優選地，電流效率為50～65％；

優選地，出水脫鹽率為80～92％。

9.一種煙氣脫硫廢水的處理系統，其特征在于，其包括依次連接的反硝化單元、超濾單元、濃縮單元和雙極膜電滲分析單元；

優選地，所述處理系統還包括用于對廢水進行鈣鎂離子和重金屬離子脫除的預處理單元；

優選地，濃縮單元為水平管降膜蒸發濃縮單元，進一步優選水平管降膜蒸發濃縮單元采用的裝置為四級負壓低溫蒸發濃縮裝置；

優選地，所述雙極膜電滲分析單元的膜采用德國FuMA-Tech公司的FT-FAB陰離子交換膜、FT-FKB陽離子交換膜和FBM雙極膜。

10.如權利要求1～8任一項所述的煙氣脫硫廢水的處理方法或權利要求9所述的處理系統在煉油催化裂化再生煙氣脫硫廢水的資源回收中的應用。