[發明專利]一種基于電廠脫硫廢水的硫單質制備系統及方法

在審

• 申請號: 202010563918.2
• 申請日: 2020-06-19
• 公開（公告）號: CN111635002A
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 田江南;張恬;李紅軍;羅揚;徐淑姣;周軍;劉軍梅
• 申請（專利權）人: 中國電力工程顧問集團華北電力設計院有限公司
• 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: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

本發明為一種基于電廠脫硫廢水的硫單質制備系統及方法，本系統包括順次連接的生物厭氧反應單元、H₂S吸收單元、生物氧化反應單元和離心脫水單元，利用上述系統制備硫單質，將電廠脫硫廢水通入生物厭氧反應單元，其內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，該H₂S吸收單元中的堿液吸收H₂S后進入生物氧化反應單元，其內的排硫硫桿菌將H₂S氧化為硫單質溶液，將該硫單質溶液通入離心脫水單元，通過離心、脫水獲得純度≥99%的硫單質，本發明以電廠脫硫廢水為原材料制備硫單質，同時降低了電廠脫硫廢水的硫酸鹽含量，實現電廠廢水再利用，還有利于電廠脫硫廢水的進一步處理，綠色環保可持續。

技術領域

本發明屬于化工原料制備領域，涉及一種硫單質制備方法，尤其涉及一種基于電廠脫硫廢水的硫單質制備方法。

背景技術

硫單質是一種重要的化工原料，可用于農藥、化肥和染料等行業。目前，硫單質主要從石油中提取，而石油又是不可再生資源。因此，尋找一種可代替的方式尤為迫切。

發明專利公開號：CN108529714A公開了一種光電化學反應池及其處理硫化氫廢氣和廢水的方法。所采用的光電催化反應器包括陽極室、光陽極、陰極室、陰極、外電路和分隔陽極室與陰極室的離子交換膜。通過在陽極室和陰極室內加入氧化還原性物質，利用光催化陽極產生的空穴間接氧化硫離子生成高純度、可回收的硫單質顆粒。硫單質制備采用的是電化學方法，需耗費大量電能，不符合綠色可持續的硫單質制備方法。

發明專利公開號為CN 109908717A公開了一種氣體循環式生物鼓泡塔沼氣/天然氣生物脫硫方法。采用氣體循環式生物鼓泡塔沼氣/天然氣生物脫硫方法，包括：將含硫化氫的沼氣/天然氣，與空氣或氧氣混合，將混合氣體從生物鼓泡塔反應器底部通過氣泡擴散器進入反應器中凈化，將凈化后的沼氣/天然氣分為兩份，一份通過氣體循環泵循環回流，和混合氣體一起進入反應器中，另一份直接從反應器頂部排出，底部排出硫單質。沼氣的硫含量比電廠脫硫廢水低，若利用沼氣為原料則制備效率較低。

電廠脫硫廢水中含有大量的硫酸鹽，而這種含鹽量很高的廢水處理難度極大，而且處理費用很高。因此，若能利用電廠脫硫廢水中的硫酸鹽制備硫單質，則是一種一舉兩得的事。既可制備硫單質，又能降低電廠脫硫廢水的含鹽量，市場推廣前景很好。

發明內容

有鑒于此，本發明所解決的技術問題在于提供一種基于電廠脫硫廢水的硫單質制備系統及方法，以電廠脫硫廢水為原材料制備硫單質，降低了電廠脫硫廢水的硫酸鹽含量，具有很好的市場前景。

本發明所采用的技術手段如下。

本發明包含一種基于電廠脫硫廢水的硫單質制備系統，包括順次連接的生物厭氧反應單元、H₂S吸收單元、生物氧化反應單元和離心脫水單元，所述生物厭氧反應單元的入口通入電廠脫硫廢水。

進一步的，所述生物厭氧單元的沉淀懸浮物出口連接固液分離裝置，該固液分離裝置的液體出口返回至所述生物厭氧反應單元的入口。

進一步的，所述生物厭氧反應單元為厭氧反應塔，所述H₂S吸收單元為堿液吸收塔，所述生物氧化反應單元為生物氧化池。

進一步的，所述生物氧化池包含氧化池本體及設置于其內可旋轉的旋轉葉輪，該旋轉葉輪的輪轂架設于氧化池本體內預設的凹槽中，所述旋轉葉輪的葉輪數量為6-12個，所述旋轉葉輪與電動機電性連接。