申請(qǐng)日2013.09.16

　　公開(公告)日2013.12.25

　　IPC分類號(hào)C02F9/04

　　摘要

　　本發(fā)明涉及一種船舶脫硫廢水處理裝置及方法，屬于船舶脫硫廢水處理領(lǐng)域，所述裝置包括反應(yīng)罐、泵I、微氣泡發(fā)生器、閥、泵II、射流器、旋流分離器和吸附柱，所述反應(yīng)罐的出口I通過泵I與微氣泡發(fā)生器的一端連接，微氣泡發(fā)生器的另一端與反應(yīng)罐的入口I連接，反應(yīng)罐的出口II通過閥與泵II的一端連接，泵II的另一端通過射流器與旋流分離器連接，射流器設(shè)有絮凝劑入料口，旋流分離器的液體廢料出口與吸附柱連接，本發(fā)明有益效果為對(duì)船舶廢氣洗滌廢水排放指標(biāo)中的控制污染物進(jìn)行有效地去除，實(shí)現(xiàn)脫硫廢水達(dá)標(biāo)排放。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種船舶脫硫廢水處理裝置，所述裝置包括反應(yīng)罐(1)、泵I(2)、微氣泡發(fā) 生器(3)、閥(4)、泵II(5)、射流器(6)、旋流分離器(7)和吸附柱(8)，所述反 應(yīng)罐(1)的出口I通過泵I(2)與微氣泡發(fā)生器(3)的一端連接，微氣泡發(fā)生器(3) 的另一端與反應(yīng)罐(1)的入口I連接，反應(yīng)罐(1)的出口II通過閥(4)與泵II(5) 的一端連接，泵II(5)的另一端通過射流器(6)與旋流分離器(7)連接，射流器(6) 設(shè)有絮凝劑入料口，旋流分離器(7)的液體廢料出口與吸附柱(8)連接。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述射流器(6)的絮凝劑入料口 與絮凝劑儲(chǔ)罐(9)連接。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述旋流分離器(7)的固體廢料 出口下方設(shè)有污泥槽。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于：所述吸附柱(8)內(nèi)的填料為大孔 樹脂。

　　5.一種船舶脫硫廢水處理方法，其特征在于：所述方法包括如下步驟：

　　①將脫硫廢水加入到反應(yīng)罐(1)中，開啟泵I(2)和微氣泡發(fā)生器(3)，泵I (2)體積流量為微氣泡發(fā)生器(3)體積流量的3～4倍，至亞硫酸鎂氧化率≥95%時(shí) 關(guān)閉泵I(2)和微氣泡發(fā)生器(3);

　�、陂_啟閥(4)和泵II(5)，將反應(yīng)罐(1)中的反應(yīng)后廢水經(jīng)過射流器(6)與絮 凝劑混勻后轉(zhuǎn)移至旋流分離器(7)中，所述脫硫廢水與絮凝劑的質(zhì)量比為1000：(0.5～ 1)，分離的液體經(jīng)過吸附柱(8)處理后排放或回用。

　　說明書

　　一種船舶脫硫廢水處理裝置及方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及一種船舶脫硫廢水處理裝置及方法，屬于船舶脫硫廢水處理領(lǐng)域。

　　背景技術(shù)

　　根據(jù)MARPOL公約附則Ⅵ規(guī)定，2015年1月1日起，航行在排放控制區(qū)(ECA) 的船只，必須燃燒含硫量等于或小于0.10%(m/m)的低硫燃油，同時(shí)允許船只使用 經(jīng)批準(zhǔn)的減排技術(shù)，條件是SO2排放等效于燃燒等于或小于0.10%的低硫燃油。

　　由于石油資源緊缺，低硫燃油價(jià)格高昂且供不應(yīng)求，船舶廢氣脫硫成為國內(nèi)外研 究熱點(diǎn)。調(diào)查目前國內(nèi)外已有報(bào)道的船舶廢氣脫硫裝置發(fā)現(xiàn)，除Couple Systems公司 采用干法脫硫外，其余均為濕法脫硫。可見濕法脫硫是船舶廢氣脫硫的主流方式，采 用濕法脫硫技術(shù)必然會(huì)產(chǎn)生脫硫廢水。而國際海事組織(IMO)對(duì)船舶廢氣清潔系統(tǒng) 的洗滌水排放指標(biāo)做了嚴(yán)格的規(guī)定。同時(shí)由于是船舶廢氣脫硫，其脫硫廢水排放又受 《船舶污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的制約。因此脫硫廢水的處理，是整個(gè)濕法船舶廢氣脫硫系 統(tǒng)中不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。船舶廢氣脫硫技術(shù)屬于新興技術(shù)，目前研究重點(diǎn)主要集中 于脫硫效率的提高及能耗的降低，關(guān)于船舶廢氣脫硫廢水處理的研究較少。調(diào)查現(xiàn)有 國內(nèi)外船舶廢氣脫硫裝置，鮮有脫硫廢水處理工藝的詳細(xì)介紹。廢水只是通過簡(jiǎn)單的 曝氣氧化或旋流分離處理后進(jìn)行排放或回用。

　　鎂基-海水法(M&S)是一種高效的船舶廢氣脫硫方法。廢氣進(jìn)入脫硫塔與噴淋液 接觸反應(yīng)，氣體中的污染物，如：顆粒物(PM)、SO2、NO2等部分被噴淋液吸收，形 成液態(tài)污染物。其中PM一部分懸浮于水中，另一部分溶解形成多環(huán)芳烴(PAHs); 未燃盡的燃料油隨廢氣一起進(jìn)入到廢水中，增加了廢水的總油含量;SO2溶于水并與 脫硫劑中Mg2+反應(yīng)生成難溶物MgSO3;NO2溶于水中形成NO2-及NO3-。pH值、COD、 濁度(主要由MgSO3及PM貢獻(xiàn))、總油、PAHs、NOx-均為排放指標(biāo)中要求控制的污 染物。

　　綜上，本領(lǐng)域內(nèi)缺少完整的M&S法船舶廢氣脫硫廢水處理工藝。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明通過發(fā)明一種新的裝置和工藝，解決了脫硫廢水排放問題。

　　本發(fā)明提供了一種船舶脫硫廢水處理裝置，所述裝置包括反應(yīng)罐、泵I、微氣泡 發(fā)生器、閥、泵II、射流器、旋流分離器和吸附柱，所述反應(yīng)罐的出口I通過泵I與 微氣泡發(fā)生器的一端連接，微氣泡發(fā)生器的另一端與反應(yīng)罐的入口I連接，反應(yīng)罐的 出口II通過閥與泵II的一端連接，泵II的另一端通過射流器與旋流分離器連接，射流 器設(shè)有絮凝劑入料口，旋流分離器的液體廢料出口與吸附柱連接。

　　本發(fā)明所述微氣泡發(fā)生器優(yōu)選為與空氣壓縮機(jī)連接。

　　本發(fā)明所述射流器的絮凝劑入料口優(yōu)選為與絮凝劑儲(chǔ)罐連接。

　　本發(fā)明所述旋流分離器的固體廢料出口下方優(yōu)選為設(shè)有污泥槽。

　　本發(fā)明所述吸附柱內(nèi)的填料優(yōu)選為大孔樹脂。

　　本發(fā)明針對(duì)脫硫廢水中的MgSO3和NO2-，采用微氣泡曝氣氧化的方法，將其氧 化成MgSO4和NO3-，降低水的COD和濁度，減輕后續(xù)旋流分離處理的負(fù)荷;通過絮 凝劑提高廢水中的懸浮物粒徑，以提高旋流分離的效率;針對(duì)水中的PAHs和總油， 采用吸附柱吸附的方法處理。

　　本發(fā)明另一目的提供了一種船舶脫硫廢水處理方法，所述方法包括如下步驟：

　�、賹⒚摿驈U水加入到反應(yīng)罐中，開啟泵I和微氣泡發(fā)生器，泵I體積流量為微氣 泡發(fā)生器體積流量的3～4倍，至亞硫酸鎂氧化率≥95%時(shí)關(guān)閉泵I和微氣泡發(fā)生器;

　�、陂_啟閥和泵II，將反應(yīng)罐中的反應(yīng)后廢水經(jīng)過射流器與絮凝劑混勻后轉(zhuǎn)移至旋 流分離器中，所述脫硫廢水與絮凝劑的質(zhì)量比為1000：(0.5～1)，分離的液體經(jīng)過吸 附柱處理后排放或回用。

　　本發(fā)明脫硫廢水由脫硫塔轉(zhuǎn)移至反應(yīng)罐中，攪拌使廢水中的不溶物懸浮，開啟泵 I和微氣泡發(fā)生器，廢水通過微氣泡發(fā)生器產(chǎn)生的氣泡射入反應(yīng)罐中循環(huán)曝氣氧化， 至亞硫酸鎂氧化率≥95%時(shí)結(jié)束反應(yīng)，關(guān)閉泵I和微氣泡發(fā)生器，開啟閥和泵II，泵 II出口壓力為0.25～0.3MPa，絮凝劑在射流器的作用下與反應(yīng)后廢水混勻，轉(zhuǎn)移至旋 流分離器離心，達(dá)到固液分離的目的，分離的液體經(jīng)過吸附柱處理后排放或回用。

　　本發(fā)明有益效果為針對(duì)脫硫廢水中的不同污染物，采用不同的處理方法，形成完 整的M&S法船舶廢氣脫硫系統(tǒng)的廢水處理方法;對(duì)船舶廢氣洗滌廢水排放指標(biāo)中的 控制污染物進(jìn)行有效地去除，實(shí)現(xiàn)脫硫廢水達(dá)標(biāo)排放;保證廢氣脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠 運(yùn)行。