申請日2010.05.31

　　公開(公告)日2011.12.14

　　IPC分類號C02F11/12; C02F9/04

　　摘要

　　脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)及處理方法，采用兩級化學沉淀工藝對脫硫廢水進行處理，第一級化學沉淀中加入鹽酸調節(jié)廢水為酸性，加入聚合氯化鋁為凝聚劑、聚丙烯酰胺為助凝劑進行絮凝反應，使第一級沉淀的泥渣中含揮發(fā)性重金屬明顯減少，且泥渣量較大，可以返回鍋爐摻燒;第二級化學沉淀中加入氫氧化鈣調節(jié)廢水為堿性，加入重金屬沉淀劑-有機硫(TMT15)與廢水中的重金屬結合生成非常穩(wěn)定的螯合物，加鐵鹽為凝聚劑、聚丙烯酰胺為助凝劑，使第二級沉淀的泥渣中富含重金屬，且泥渣量較小，可單獨掩埋處置。向清水中加入鹽酸和次氯酸鈉，使處理后的出水達到GB8978-1996和DL/T 997-2006標準要求。

　　摘要附圖

 

　　權利要求書

　　1.脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)，包括與脫硫廢水相連的第 一級化學沉淀裝置，以及與第一級化學沉淀裝置相連通的第二級化學沉淀裝 置，其特征在于：所說的第一級化學沉淀裝置包括與脫硫廢水相連的脫硫廢 水池(1)，脫硫廢水池(1)的出口經管路與一級反應器(2)的入口相連通， 一級反應器(2)的出口經管路與一級澄清器(3)的入口相連通，所說的一 級反應器(2)上開設有一級反應器加藥口(10)，一級澄清器(3)的出口分 為三路，第一路經管道與中間水池(5)相連通，第二路經管道與一級壓濾機 (4)的入口相連，第三路經管道與一級反應器(2)相連通，所述的一級壓 濾機(4)的濾液出口經管道與脫硫廢水池(1)相連，一級壓濾機(4)的固 相出口將壓濾后含少量揮發(fā)性重金屬的泥餅排出;

　　所說的第二級化學沉淀裝置的中間水池(5)上開設有空氣入孔(11)， 中間水池的出口經管路與二級反應器(6)的入口相連通，二級反應器(6) 的出口經管路與二級澄清器(7)的入口相連通，所說的二級反應器(6)上 開設有二級反應器加藥口(12)，二級澄清器(7)的出口分為三路，第一路 經管道與清水池(9)相連通，第二路經管道與二級壓濾機(8)的入口相連， 第三路經管道與二級反應器(6)相連通，所述的二級壓濾機(8)的濾液出 口經管道與中間水池(5)相連，二級壓濾機(8)的固相出口將壓濾后富含 重金屬的泥餅排出。

　　2.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)，其 特征在于：所說的一級、二級澄清器與一級、二級壓濾機相連通的管道上設 置有一、二級污泥給料泵;一級、二級澄清器與一級、二級反應器相連通的 管道上設置有一、二級污泥循環(huán)泵。

　　3.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)，其 特征在于：所說的脫硫廢水池(1)與一級反應器(2)相連通的管道上設置 有一級廢水泵;中間水池(5)與二級反應器(6)相連通的管道上設置有二 級廢水泵。

　　4.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)，其 特征在于：所說的清水池(9)上以及二級澄清器(7)與清水池(9)相連通 的管道上分別設置有加藥口。

　　5.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)，其 特征在于：所說的脫硫廢水池(1)、一級反應器(2)、二級反應器(6)、清 水池(9)分別設置脫硫廢水池攪拌器(13)、一級反應器攪拌器(14)、二級 反應器攪拌器(16)、清水池攪拌器(18);一級澄清器(3)、二級澄清器(7) 分別設置一級澄清器刮泥機(15)、二級澄清器刮泥機(17)。

　　6.根據(jù)權利要求1所述的脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)，其 特征在于：所說的一級反應器(2)、二級反應器(6)分別設計為單格、兩格 或三格，一級反應器攪拌器(14)、二級反應器攪拌器(16)相應設置單臺、 兩臺或三臺。

　　7.一種脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理方法，其特征在于：

　　1)脫硫廢水經脫硫廢水池(1)進入一級反應器(2)，通過一級反應器 加藥口(10)向一級反應器(2)加入鹽酸調節(jié)脫硫廢水的pH為2～6，然后 再通過一級反應器加藥口(10)向一級反應器(2)中按10～50mg/L加入聚 合氯化鋁為凝聚劑、0.1～1.0mg/L加入聚丙烯酰胺為助凝劑進行絮凝反應， 反應后的脫硫廢水進入一級澄清器(3)中沉淀分離，出水進入中間水池(5)， 沉淀污泥進入一級壓濾機(4)，經一級壓濾機(4)壓濾后濾液送入脫硫廢水 池(1)，壓濾后的含少量揮發(fā)性重金屬的泥餅返回鍋爐摻燒;

　　2)在中間水池(5)的空氣入孔(11)通入空氣曝氣后廢水進入二級反 應器(6)，通過二級反應器加藥口(12)向二級反應器(6)中加入氫氧化鈣 調節(jié)廢水的pH值為8.5～10，使重金屬生成氫氧化物沉淀，同時按0.5～ 10mg/L投加重金屬沉淀劑-有機硫與廢水中的重金屬結合生成非常穩(wěn)定的螯 合物，再按5～50mg/L投加鐵鹽做為凝聚劑、0.1～1.0mg/L聚丙烯酰胺為助 凝劑，經反應后的廢水進入二級澄清器(7)，生成的重金屬沉淀物在二級澄 清器(7)內沉淀分離，二級澄清器(7)的出水加鹽酸調節(jié)pH為6～8，同時 按10～150mg/L投加次氯酸鈉使最終出水達標排放，二級澄清器(7)的沉淀 污泥進入二級壓濾機(8)，經二級壓濾機(8)壓濾后濾液送入中間水池(5)， 壓濾后的富含重金屬泥渣單獨掩埋處置。

　　8.根據(jù)權利要求7所述的脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理方法，其 特征在于：所說的鐵鹽為FeCl3或PFS。

　　說明書

　　脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)及處理方法

　　技術領域

　　本發(fā)明屬于清潔環(huán)保領域，具體涉及一種脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng) 及處理方法。通過該方法處理后，脫硫廢水中的重金屬富集在較少量的泥渣中，可單獨掩埋 處理，剩余大部分少含揮發(fā)性重金屬泥渣可與煤混合，送入鍋爐焚燒。

　　背景技術

　　目前，常規(guī)的電廠濕法脫硫廢水處理采用單級化學沉淀法，通過向廢水中投加消石 灰、凝聚劑、助凝劑、有機硫等藥劑反應后，在澄清器中進行固液分離，清水加鹽酸調節(jié) pH值后達到GB8978-1996《污水綜合排放標準》和DL/T 997-2006《火電廠石灰石-石膏濕 法脫硫廢水水質控制指標》要求后排放，脫硫廢水處理工藝的主要目標是使處理后的出水能 夠達到GB8978-1996和DL/T 997-2006標準要求后排放，而處理系統(tǒng)產生的泥渣只有一種， 且重金屬含量較高，必須單獨填埋處置。由于脫硫廢水中的固體物含量很高，廢水處理系統(tǒng) 產生的泥渣量較大，處置費用通常較高。為了降低脫硫廢水泥渣處置費用，可以考慮將其與 煤混合后送入電廠燃煤鍋爐進行焚燒，但由于泥渣中含有揮發(fā)性重金屬(主要是汞)，直接 焚燒后會返回到煙氣中，造成最終排放煙氣揮發(fā)性重金屬濃度上升，不利于大氣環(huán)境保護。

　　發(fā)明內容

　　本發(fā)明的目的在于提供一種脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)及處理方法。 使脫硫廢水處理系統(tǒng)產生的泥渣分成兩部分：大量泥渣中揮發(fā)性重金屬含量低，使其可以焚 燒;少量富含重金屬的泥渣單獨填埋處置，可以節(jié)約泥渣處置費用。

　　為達到上述目的，本發(fā)明脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理系統(tǒng)包括：包括與脫 硫廢水相連的第一級化學沉淀裝置，以及與第一級化學沉淀裝置相連通的第二級化學沉淀裝 置，所說的第一級化學沉淀裝置包括與脫硫廢水相連的脫硫廢水池，脫硫廢水池的出口經管 路與一級反應器的入口相連通，一級反應器的出口經管路與一級澄清器的入口相連通，所說 的一級反應器上開設有一級反應器加藥口，一級澄清器的出口分為三路，第一路經管道與中 間水池相連通，第二路經管道與一級壓濾機的入口相連，第三路經管道與一級反應器相連 通，所述的一級壓濾機的濾液出口經管道與脫硫廢水池相連，一級壓濾機的固相出口將壓濾 后含少量揮發(fā)性重金屬的泥餅排出; 所說的第二級化學沉淀裝置的中間水池上開設有空氣入孔，中間水池的出口經管路與二級反 應器的入口相連通，二級反應器的出口經管路與二級澄清器的入口相連通，所說的二級反應 器上開設有二級反應器加藥口，二級澄清器的出口分為三路，第一路經管道與清水池相連 通，第二路經管道與二級壓濾機的入口相連，第三路經管道與二級反應器相連通，所述的二 級壓濾機的濾液出口經管道與中間水池相連，二級壓濾機的固相出口將壓濾后富含重金屬的 泥餅排出。

　　所說的一級、二級澄清器與一級、二級壓濾機相連通的管道上設置有一、二級污泥 給料泵;一級、二級澄清器與一級、二級反應器相連通的管道上設置有一、二級污泥循環(huán) 泵。

　　所說的脫硫廢水池與一級反應器相連通的管道上設置有一級廢水泵;中間水池與二 級反應器相連通的管道上設置有二級廢水泵。

　　所說的清水池上以及二級澄清器與清水池相連通的管道上分別設置有加藥口。

　　所說的脫硫廢水池、一級反應器、二級反應器、清水池分別設置脫硫廢水池攪拌 器、一級反應器攪拌器、二級反應器攪拌器、清水池攪拌器;一級澄清器、二級澄清器分別 設置一級澄清器刮泥機、二級澄清器刮泥機。

　　所說的一級反應器、二級反應器分別設計為單格、兩格或三格，一級反應器攪拌 器、二級反應器攪拌器可相應設置單臺、兩臺或三臺。

　　本發(fā)明的脫硫廢水揮發(fā)性重金屬泥渣減量處理方法為： 1)脫硫廢水經脫硫廢水池進入一級反應器，通過一級反應器加藥口向一級反應器加入鹽酸 調節(jié)脫硫廢水的pH為2～6，然后再通過一級反應器加藥口向一級反應器中按10～50mg/L 加入聚合氯化鋁為凝聚劑、0.1～1.0mg/L加入聚丙烯酰胺為助凝劑進行絮凝反應，反應后的 脫硫廢水進入一級澄清器中沉淀分離，出水進入中間水池，沉淀污泥進入一級壓濾機，經一 級壓濾機壓濾后濾液送入脫硫廢水池，壓濾后的含少量揮發(fā)性重金屬的泥餅返回鍋爐摻燒; 2)在中間水池的空氣入孔通入空氣曝氣后廢水進入二級反應器，通過二級反應器加藥口向 二級反應器中加入氫氧化鈣調節(jié)廢水的pH值為8.5～10，使重金屬生成氫氧化物沉淀，同 時按0.5～10mg/L投加重金屬沉淀劑-有機硫(TMT15)與廢水中的重金屬結合生成非常穩(wěn)定的 螯合物，再按5～50mg/L投加鐵鹽做為凝聚劑、0.1～1.0mg/L聚丙烯酰胺為助凝劑，經反應 后的廢水進入二級澄清器，生成的重金屬沉淀物在二級澄清器內沉淀分離，二級澄清器的出 水加鹽酸調節(jié)pH為6～8，同時按10～150mg/L投加次氯酸鈉使最終出水達標排放，二級澄 清器的沉淀污泥進入二級壓濾機，經二級壓濾機壓濾后濾液送入中間水池，壓濾后的富含重 金屬泥渣單獨掩埋處置。

　　所說的鐵鹽為FeCl3或PFS。

　　由于本發(fā)明采用兩級化學沉淀工藝對脫硫廢水進行處理，使處理后的出水達到 GB8978-1996和DL/T 997-2006標準要求的前提下，第一級沉淀的泥渣中含揮發(fā)性重金屬明 顯減少，且泥渣量較大，可以返回鍋爐摻燒;第二級沉淀的泥渣中富含重金屬，且泥渣量較 小，可單獨掩埋處置。