[發(fā)明專利]一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010563918.2
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111635002A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田江南;張?zhí)?/a>;李紅軍;羅揚;徐淑姣;周軍;劉軍梅
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力工程顧問集團(tuán)華北電力設(shè)計院有限公司
• 主分類號: C02F3/28
• 分類號: C02F3/28;B01D53/78;B01D53/52;C01B17/04;C02F103/18;C02F101/10
• 代理公司: 北京申翔知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

1.一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備系統(tǒng)，其特征在于，包括順次連接的生物厭氧反應(yīng)單元（1）、H₂S吸收單元（2）、生物氧化反應(yīng)單元（3）和離心脫水單元（4），所述生物厭氧反應(yīng)單元（1）的入口通入電廠脫硫廢水。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備系統(tǒng)，其特征在于，所述生物厭氧單元（1）的沉淀懸浮物出口連接固液分離裝置（11），該固液分離裝置（11）的液體出口返回至所述生物厭氧反應(yīng)單元（1）的入口。

3.如權(quán)利要求1或2所述的一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備系統(tǒng)，其特征在于，所述生物厭氧反應(yīng)單元（1）為厭氧反應(yīng)塔，所述H₂S吸收單元（2）為堿液吸收塔，所述生物氧化反應(yīng)單元（3）為生物氧化池（30）。

4.如權(quán)利要求3所述的一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備系統(tǒng)，其特征在于，所述生物氧化池（30）包含氧化池本體（32）及設(shè)置于其內(nèi)可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)葉輪（31），該旋轉(zhuǎn)葉輪（31）的輪轂架（32）設(shè)于氧化池本體（32）內(nèi)預(yù)設(shè)的凹槽中，所述旋轉(zhuǎn)葉輪（31）的葉輪數(shù)量為6-12個，所述旋轉(zhuǎn)葉輪（31）與電動機電性連接。

5.一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備方法，其特征在于，將電廠脫硫廢水通入生物厭氧反應(yīng)單元（1），該生物厭氧反應(yīng)單元（1）內(nèi)的硫酸鹽還原菌將硫酸鹽還原為H₂S，將該H₂S通入H₂S吸收單元（2），該H₂S吸收單元（2）中的堿液吸收H₂S后進(jìn)入生物氧化反應(yīng)單元（3），該生物氧化反應(yīng)單元（3）內(nèi)的排硫硫桿菌將H₂S氧化為硫單質(zhì)溶液，將該硫單質(zhì)溶液通入離心脫水單元（4），通過離心、脫水獲得純度≥99%的硫單質(zhì)。

6.如權(quán)利要求5所述的一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備方法，其特征在于，所述電廠脫硫廢水的硫酸鹽含量范圍大于等于4000mg/L、pH小于等于6。

7.如權(quán)利要求5所述的一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備方法，其特征在于，所述生物厭氧反應(yīng)單元（1）內(nèi)添加的氮源為銨鹽，碳源為C3、C4脂肪酸碳源，反應(yīng)溫度為30-40℃，pH為6-8，氧化還原電位ORP低于-90mV，該生物厭氧反應(yīng)單元（1）的出水為硫酸鹽含量低于300mg/L的低含硫廢水，低含硫廢水經(jīng)加熱后回到生物厭氧反應(yīng)單元（1）再次處理和/或處理回廠。

8.如權(quán)利要求5所述的一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備方法，其特征在于，所述H₂S吸收單元（2）內(nèi)堿液為碳酸鈉與氫氧化鈉的混合溶液，碳酸鈉與氫氧化鈉的質(zhì)量比為1:9~9:1，pH不低于9，H₂S與堿液反應(yīng)生成硫化鈉、硫氫化鈉、二氧化碳和水，未被吸收的H₂S通過火炬（21）燃燒排出。

9.如權(quán)利要求8所述的一種基于電廠脫硫廢水的硫單質(zhì)制備方法，其特征在于，所述生物氧化單元內(nèi)（1）反應(yīng)溫度為30-40℃，pH為7-10，溶解氧DO不低于5mg/L，所述H₂S吸收單元（2）內(nèi)產(chǎn)生的二氧化碳通入生物氧化反應(yīng)單元作為碳源，該生物氧化反應(yīng)單元（1）內(nèi)產(chǎn)生的部分脫硫后溶液回流至H₂S吸收單元（2）再利用。