[發明專利]一種脫硫廢水提取硫酸鎂和氯化鈉的系統及方法

在審

• 申請號: 202010781119.2
• 申請日: 2020-08-06
• 公開（公告）號: CN112441601A
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 盛飛;馬躍華;羅小紅
• 申請（專利權）人: 北京朗新明環保科技有限公司
• 主分類號: C01D3/04
• 分類號: C01D3/04;C01F5/40;C02F9/10;C02F11/00;C02F11/127;C02F11/122;C02F11/13;C02F11/18;C02F101/10;C02F103/18
• 代理公司: 北京巨弘知識產權代理事務所(普通合伙) 11673
• 代理人: 趙洋

本發明提供一種脫硫廢水提取硫酸鎂和氯化鈉的系統及方法，包括預處理裝置、與預處理裝置分別連接的氯化鈉結晶系統和硫酸鎂結晶系統，脫硫廢水經過預處理裝置的軟化生成鈣鎂離子沉淀和上清液，上清液在氯化鈉結晶系統中，經過過濾裝置、納濾分鹽裝置、濃縮裝置和結晶裝置的處理后得到氯化鈉結晶，鈣鎂離子沉淀經污泥脫水裝置、加溫裝置、二次脫水裝置、第二濃縮裝置和第二結晶裝置處理得到硫酸鎂結晶。本發明是針對脫硫廢水的鹽分特點所提出的工藝技術，能夠同時回收脫硫廢水中的硫酸鎂和氯化鈉兩種類型的鹽分，不僅增加了資源回收利用，同時減少了處置的污泥量，是環境友好型技術，并且本發明所采用的藥劑都是普通的價格低廉的藥劑，運行成本低。

技術領域

本發明涉及技術污水處理領域，具體涉及一種脫硫廢水提取硫酸鎂和氯化鈉的系統及方法。

背景技術

目前，燃煤電廠脫硫廢水零排放是我國水環境保護的熱點，脫硫廢水作為燃煤電廠的終端廢水，具有高濁度、高硬度、高含鹽量、污染物種類多、且不同電廠水質波動大等特點，是處理難度非常大的工業廢水，傳統脫硫廢水處理工藝僅能去除廢水中的懸浮物質和重金屬離子，達到脫硫廢水排放標準，廢水中還含有大量的鹽分，對水環境會造成嚴重的鹽污染，因此，探索開發有效且經濟的脫硫廢水零排放工藝，現已成為本技術領域專業人員研究的重點。

現有的脫硫廢水零排放工藝主要可以分為“預處理軟化+納濾分鹽+膜濃縮減量+蒸發結晶”、“預處理軟化+膜濃縮減量+煙道蒸發”、“低溫閃蒸+高溫煙氣蒸發”等三類。其中，“預處理軟化+納濾分鹽+膜濃縮減量+蒸發結晶”工藝采用石灰、氫氧化鈉、純堿等對脫硫廢水進行軟化澄清處理，除去水中硬度及重金屬離子，然后采用納濾膜進行分鹽處理，納濾膜產水側產生的氯化鈉溶液經過高壓膜濃縮后，進行蒸發結晶，最終回收氯化鈉結晶鹽。

現有技術還存在一定缺點，其中，“預處理軟化+納濾分鹽+膜濃縮減量+蒸發結晶”工藝僅能回收氯化鈉結晶鹽，宜應用于氯化鈉為主要成分的脫硫廢水，適用范圍有限，同時，高濃度離子成分的污泥直接外運處置，往往對環境造成二次污染。“預處理軟化+膜濃縮減量+煙道蒸發”工藝中，無結晶鹽產生，無鹽資源回收。“低溫閃蒸+高溫煙氣蒸發”工藝中，脫硫廢水的污染物最終依靠高溫煙氣蒸發，混入煙道飛灰中，屬于污染轉移，影響電廠飛灰利用，并且會增加電廠發電煤耗。另外，風煙系統是開式循環，雖然大部分鹽分附著到粉塵上被捕集，但是未被捕捉到的鹽分會隨煙氣排到大氣里，潛在著鹽分加劇霧霾的風險；

發明內容

本發明是針對脫硫廢水的鹽分特點所提出的工藝技術，能夠同時回收脫硫廢水中的硫酸鎂和氯化鈉兩種類型的鹽分，不僅增加了資源回收利用，同時減少了處置的污泥量，是環境友好型技術，并且本發明所采用的藥劑都是普通的價格低廉的藥劑，運行成本低。

本發明提供一種脫硫廢水提取硫酸鎂和氯化鈉的系統，包括預處理裝置、與預處理裝置分別連接的氯化鈉結晶系統和硫酸鎂結晶系統；

預處理裝置包括預處理裝置池體，設置在預處理裝置池體上的預處理裝置進水口、預處理裝置加藥口，設置在預處理裝置池體上位于預處理裝置進水口相對一側的預處理裝置上清液排出口和設置在預處理裝置池體底部的預處理裝置污泥排出口，預處理裝置加藥口用于投加使來水中的鈣鎂離子形成沉淀的藥劑，預處理裝置池體用于實現混凝沉淀；

氯化鈉結晶系統包括依次連接的過濾裝置、納濾分鹽裝置、濃縮裝置和結晶裝置；

過濾裝置包括過濾裝置本體，設置在過濾裝置本體一端的過濾裝置進水管、設置在過濾裝置本體上與過濾裝置進水管相對側的過濾裝置排水口和設置在過濾裝置進水管上的過濾裝置加藥部件；

納濾分鹽裝置包括納濾分鹽裝置本體，設置在納濾分鹽裝置本體一端的納濾分鹽裝置進水口、設置在納濾分鹽裝置本體另一側的納濾分鹽裝置濃水口和納濾分鹽裝置產水口；

濃縮裝置包括濃縮裝置本體，設置在濃縮裝置本體一側的濃縮裝置進水口，設置在濃縮裝置本體上另一側的濃縮裝置濃水口和濃縮裝置產水口；