一种脱硫废水资源化零排放方法
专利汇可以提供一种脱硫废水资源化零排放方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及 脱硫 废 水 处理 领域，公开了一种脱硫 废水 资源化零排放方法，该方法包括：NF装置浓水经 硫酸 镁浓缩装置浓水后经 硫酸镁 蒸发 结晶器及冷冻分离器产生七水硫酸镁，将NF装置的产水经一级RO装置和HIRO装置浓水后进入 氯化钠 结晶器产生氯化钠，HIRO装置浓水经 电解 装置产生氢 氧 化钠、二氧化氯、 次氯酸 钠，电解装置的废液进入氯化钠结晶器；烟道蒸发结晶装置蒸发结晶硫酸镁蒸发结晶器及氯化钠结晶器的母液，实现真正的零排放。，下面是一种脱硫废水资源化零排放方法专利的具体信息内容。
1.一种脱硫废水资源化零排放方法，该方法包括：脱硫废水经软化澄清后进入NF装置，NF装置的浓水经硫酸镁浓缩装置浓水后，经硫酸镁蒸发结晶器及冷冻分离器产生七水硫酸镁，将NF装置的产水经一级RO装置和HIRO装置浓水后进入氯化钠结晶器产生氯化钠，HIRO装置浓水经电解装置产生氢氧化钠、二氧化氯、次氯酸钠，电解装置的废液进入氯化钠结晶器；烟道蒸发结晶装置蒸发结晶硫酸镁蒸发结晶器及氯化钠结晶器的母液，实现真正的零排放。
2.其特征在于：
高压旋流器前加入助凝剂，加入量为1 3ppm，高压旋流器压力为PN40以上，内部流速为~
3m/s，停留时间30min，废水旋流器溢流粒度D50小于1.0μm，含固量小于5000ppm，浓液排入真空皮带机末端，与原石膏旋流器的底流液分开；
高效软化器的前混合池搅拌器转速500rpm以上，停留时间为5min，高效软化器的絮凝池搅拌器线速度5m/s，采用变频电机变频调节，停留时间为16min以上，其提升量为15 20倍~
进水量，高效软化器的高效澄清器停留时间30min以上，其澄清上升流速为10m/h；
高效软化器的前混池分别加入氢氧化钙和氢氧化钠，在出口设有PH计，PH值控制在9左右，在第二前混池加入硫酸钠，同时加入石膏晶种，以加速形成CaCO4，在前混池入口装有HCO3-检测仪，与氢氧化钙和氢氧化钠加药进行连锁，在第二前混池出口装有Ca硬度在线监测仪及Mg硬度在线监测仪，使Ca硬度控制在40mg/L，出水悬浮物<50ppm，前混池停留时间
10min，高效软化器的反应区加入采用高效复合无机吸附剂和硫酸钠，高效复合无机吸附剂加药量为10 50ppm，硫酸钠加药量为CA离子的1.05倍，采用环形投加，在反应区采用提升混~
合搅拌机，线速度5m/s，采用变频电机变频调节，停留时间为16min，提升量为进水的15 20~
倍，整个高效软化器的高效澄清器停留时间30min以上，其澄清上升流速为10m/h，其排泥可进入真空皮带机和污泥脱水系统，其反应式如下：
HCO3-+OH+─→H2O
Ca2++CO32-─→CaCO3
Ca2++SO42-─→CaCO4
薄膜过滤器过滤时，脱硫液经过薄膜滤芯，清液透过薄膜滤芯进入上腔，液体中的固体物被全部截留在薄膜滤芯表面，形成滤饼，由于薄膜具有极佳的不粘性和非常小的摩擦系数，加上自动执行系统，以秒计的瞬时反流形成反清洗，将滤饼全部从滤芯表面去除，脱离滤芯表面的滤饼沉积在过滤器底部，当达到一定量时，被迅速地从底部排出。
3.中空超滤材质为带加强筋型的PVDF膜丝，允许膜丝在膜壳内自由摆动，其开放式结构有利于空气擦洗进入每根膜丝，被截留固体得到充分释放，进水压力为0.5Mpa以上，进水悬浮物为1 50mg/L，COD为10 100ppm，出水浊度为0.3NTU，SDI小于5；中空超滤出水经高压~ ~
臭氧装置及高压紫外线装置杀菌后，高压臭氧装置的压力为PN1.6Mpa以上，高压紫外线装置中的灯管为100000帕以上，将其COD控制为50ppm以内；
NF装置回收率75%以上，进入NF装置时，将进水PH值控制在4以下，同时其Ca硬度控制为
40mg/L，压力为4.0Mpa，脱盐率为90%以上，由于膜的特性，同时NF装置接直流电源，促使一价离子与二价离子的分离，其电流为10A，在压力及电子作用下，完全将一价与二价离子分开，浓水侧为二价离子，产水侧为一价离子；
NF装置产生的浓水，将其PH值调整为4，含盐量为10000 60000ppm，主要为硫酸镁溶液，~
通过硫酸镁浓缩装置进行浓缩，回收率大于80%，产水进入二级RO装置，浓水硫酸镁大于
200000ppm，进入硫酸镁蒸发结晶器，其运行稳定控制为70 90度，运行压力-0.1Mpa，浓缩饱~
和后，进入冷冻分离器，将钙和镁分离，温度控制为0 20度，同时用二级反渗透产水对七水~
硫酸镁进行洗涤，使得到的七水硫酸镁纯度为98%，硫酸镁浓缩装置为膜蒸馏装置，硫酸镁蒸发结晶器采用OSLO型，采用钛材；
烟道蒸发结晶装置为两种，一种是烟道直喷，一种是旁路烟道；其硫酸镁蒸发结晶器与氯化钠结晶器的外排母液进入烟道蒸发结晶装置，采用气液双向流喷嘴，进行圆周切线进气，喷嘴气向压力为0.4 0.6Mpa，气量为0.3 1Nm3/L水，喷嘴材质为PE，雾化后为10μm，单个~ ~
喷嘴0.2t，喷嘴密度为300%，加热烟气为250 350度，出口温度为100 345度，烟道蒸发结晶~ ~
内烟气流速为5 10m/s，旁路烟道设有旁路调节门，可与母液进行连锁，设有压力侧点、流量~
测点和温度测点；烟道直喷选择在SCR前的烟道直烟道内，根据烟气流场及温度布置喷嘴，使其完全气化；
钠床出水设有硬度仪及电导仪，其硬度控制为40mg/L，电导为50000mg/L以下，其再生液采用HIRO装置的浓水；
钠床出水加入阻垢剂，然后将PH调整为5，进入一级RO装置浓缩后，浓水PH调整为5后进入HIRO装置，HIRO浓水进入氯化钠结晶器，得到的氯化钠经干燥后，得到氯化钠不低于一级工业盐标准；一级RO装置及HIRO装置其产水进入二级RO，出水电导控制为50ppm，膜浓缩总体回收率控制为70%；一级RO装置压力为PN4.0Mpa PN6.4Mpa，采用高压抗污染膜，流道为~
45mil，HIRO装置压力为PN16Mpa，采用卷式高压宽流道抗污染膜，其流道为50mil，材质为PVDF；
电解装置根据需要电解完后可以生成氢氧化钠、二氧化氯、次氯酸钠副产品，电解装置的废液进入氯化钠结晶器；
阻垢剂采用防止Ca、Mg、F、SiO2的无机复合阻垢剂，同时加于NF装置前、一级RO装置及HIRO装置，一级RO装置压力为PN4.0Mpa PN6.4Mpa，采用高压抗污染膜，流道为45mil，HIRO~
装置压力为PN16Mpa，采用卷式高压宽流道抗污染膜，其流道为50mil，材质为PVDF；
高效吸附剂加药装置及硫酸钠加药装置为干粉投加；
除母液外排外蒸发，系统整体回收率为99%以上；
滤芯过滤精度为1μm；
脱硫废水水质TDS为8000 60000ppm，Mg2+水为500 10000ppm，Ca2+为100 10000ppm，~ ~ ~
SO42-为2000~20000ppm，Cl-为1000~15000ppm，SiO2为10~500ppm，HCO3-为10~1000ppm，F-为10 200ppm，SS为30 20000ppm，COD为30 300ppm，PH值为5 9。
~ ~ ~ ~
一种脱硫废水资源化零排放方法
技术领域
背景技术
发明内容
（2）设有高压臭氧装置、高压紫外线装置，有效降低COD；
（3）Mg离子最终形成七水硫酸镁，减少沉淀镁离子的加药量同时污泥也减少；
（4）钠床再生利用HIRO装置的浓水，节省药剂同时节省部分废水投资和运行处理成本；
（5）HIRO装置产生的浓水进入电解装置与氯化钠结晶器，其产生的副产品进行综合利用；
（6）蒸发结晶器的母液排入烟道蒸发结晶装置，实现真正零排放。
附图说明
具体实施方式
（2）高压旋流器的产水进入高效软化器，在高效软化器的前混池分别加入氢氧化钙和氢氧化钠，在出口设有PH计，PH值控制在9左右，在第二前混池加入硫酸钠，同时加入石膏晶种，以加速形成CaCO4，在前混池入口装有HCO3-检测仪，与氢氧化钙和氢氧化钠加药进行连锁，在第二前混池出口装有Ca硬度在线监测仪及Mg硬度在线监测仪，使Ca硬度控制在40mg/L，出水悬浮物<50ppm，前混池停留时间10min，高效软化器的反应区加入采用高效复合无机吸附剂和硫酸钠，高效复合无机吸附剂加药量为10 50ppm，硫酸钠加药量为CA离子的1.05~
倍，采用环形投加，在反应区采用提升混合搅拌机，线速度5m/s，采用变频电机变频调节，停留时间为16min，提升量为进水的15 20倍，整个高效软化器的高效澄清器停留时间30min以~
上，其澄清上升流速为10m/h，其排泥可进入真空皮带机和污泥脱水系统，其反应式如下：
HCO3-+OH+─→H2O
Ca2++CO32-─→CaCO3
Ca2++SO42-─→CaCO4
（3）高效软化器的产水进入薄膜过滤器过滤，脱硫液经过薄膜滤芯，清液透过薄膜滤芯进入上腔，液体中的固体物被全部截留在薄膜滤芯表面，形成滤饼，由于薄膜具有极佳的不粘性和非常小的摩擦系数，加上自动执行系统，以秒计的瞬时反流形成反清洗，将滤饼全部从滤芯表面去除，脱离滤芯表面的滤饼沉积在过滤器底部，当达到一定量时，被迅速地从底部排入污泥脱水系统；
（4）薄膜过滤器的产水进入中空超滤，材质为带加强筋型的PVDF膜丝，允许膜丝在膜壳内自由摆动，其开放式结构有利于空气擦洗进入每根膜丝，被截留固体得到充分释放，进水压力为0.5Mpa以上，进水悬浮物为1 50mg/L，COD为10 100ppm，出水浊度为0.3NTU，SDI小于~ ~
5；
（5）中空超滤出水经高压臭氧装置及高压紫外线装置杀菌后，进入NF装置，高压臭氧装置的压力为PN1.6Mpa以上，高压紫外线装置中的灯管为100000帕以上，将其COD控制为
50ppm以内；
（6）NF装置回收率75%以上，进入NF装置时，将进水PH值控制在4以下，加入阻垢剂，同时其Ca硬度控制为40mg/L，压力为4.0Mpa，脱盐率为90%以上，由于膜的特性，同时NF装置接直流电源，促使一价离子与二价离子的分离，其电流为10A，在压力及电子作用下，完全将一价与二价离子分开，浓水侧为二价离子，产水侧为一价离子；
（7）NF装置产生的浓水，将其PH值调整为4，含盐量为10000 60000ppm，主要为硫酸镁溶~
液，通过硫酸镁浓缩装置进行浓缩，回收率大于80%，产水进入二级RO装置，浓水硫酸镁大于
20000ppm，进入硫酸镁蒸发结晶器，其运行稳定控制为70 90度，运行压力-0.1Mpa，浓缩饱~
和后，进入冷冻分离器，将钙和镁分离，温度控制为0 20度，同时用二级反渗透产水对七水~
硫酸镁(102)进行洗涤，使得到的七水硫酸镁(102)纯度为98%，硫酸镁浓缩装置为膜蒸馏装置，硫酸镁蒸发结晶器采用OSLO型，采用钛材；
（8）烟道蒸发结晶装置可以采用两种，一种是烟道直喷，一种是旁路烟道；其硫酸镁蒸发结晶器与氯化钠结晶器的外排母液进入烟道蒸发结晶装置，采用气液双向流喷嘴，进行圆周切线进气，喷嘴气向压力为0.4 0.6Mpa，气量为0.3 1Nm3/L水，喷嘴材质为PE，雾化后~ ~
为10μm，单个喷嘴0.2t，喷嘴密度为300%，加热烟气为250 350度，出口温度为100 345度，烟~ ~
道蒸发结晶内烟气流速为5 10m/s，旁路烟道设有旁路调节门，可与母液进行连锁，设有压~
力侧点、流量测点和温度测点；烟道直喷选择在SCR前的烟道直烟道内，根据烟气流场及温度布置喷嘴，使其完全气化，烟道蒸发可处理外排母液的300%以上；
（9）NF装置的产水进入钠床，钠床出水设有硬度仪及电导仪，其硬度控制为40mg/L，电导为50000mg/L以下，其再生液采用HIRO装置的浓水，再生完后排入原水调节池；
（10）钠床出水加入阻垢剂，然后将PH调整为5，进入一级RO装置浓缩后，浓水PH调整为5后进入HIRO装置，HIRO浓水进入氯化钠结晶器，得到的氯化钠(103)经干燥后，得到氯化钠不低于一级工业盐标准；一级RO装置及HIRO装置其产水进入二级RO，出水电导控制为
50ppm，膜浓缩总体回收率控制为70%；一级RO装置压力为PN4.0Mpa PN6.4Mpa，采用高压抗~
污染膜，流道为45mil，HIRO装置压力为PN16Mpa，采用卷式高压宽流道抗污染膜，其流道为
50mil，材质为PVDF；
（11）HIRO浓水的浓水经电解装置根据需要电解完后可以生成氢氧化钠(104)、二氧化氯(105)、次氯酸钠(106)副产品，电解装置的废液进入氯化钠结晶器；
（12）阻垢剂采用防止Ca、Mg、F、SiO2的无机复合阻垢剂；
（13）高效吸附剂加药装置及硫酸钠加药装置为干粉投加；
（14）除母液外排外蒸发，系统整体回收率为99%以上；
（15）滤芯滤精度为1μm；
（16）脱硫废水水质TDS为8000 60000ppm，Mg2+水为500 10000ppm，Ca2+为100~ ~ ~
10000ppm，SO42-为2000 20000ppm，Cl-为1000 15000ppm，SiO2为10 500ppm，HCO3-为10~ ~ ~ ~
1000ppm，F-为10 200ppm，SS为30 20000ppm，COD为30 300ppm，PH值为5 9。
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本实施例用于说明本发明提供的脱硫废水资源化零排放的方法：
（1）由脱硫系统产生的脱硫废水(101)，经高压旋流器前加入助凝剂，加入量为1ppm，高压旋流器压力为PN40，内部流速为3m/s，停留时间30min，高压旋流器溢流粒度D50小于1.0μm，出水含固量小于500ppm，浓液排入真空皮带机末端，与原石膏旋流器的底流液分开；
（2）高压旋流器的产水进入高效软化器，在高效软化器的前混池分别加入50ppm氢氧化钙和80ppm氢氧化钠，在出口设有PH计，PH值控制在9左右，在第二前混池加入100ppm硫酸钠，同时加入1ppm石膏晶种，以加速形成CaCO4，在前混池入口装有HCO3-检测仪，与氢氧化钙和氢氧化钠加药进行连锁，在第二前混池出口装有Ca硬度在线监测仪及Mg硬度在线监测仪，使Ca硬度控制在40mg/L，出水悬浮物30ppm，若硬度超标，则系统连锁打循环，出水进入上一级。前混池停留时间10min，高效软化器的反应区加入采用10ppm高效复合无机吸附剂和1.1倍钙离子的硫酸钠，采用环形投加，在反应区采用提升混合搅拌机，线速度5m/s，速度梯度为50S-1，提升高度为0.15m，采用变频电机变频调节，停留时间为16min，提升量为进水的15倍，整个高效软化器的高效澄清器停留时间30min以上，其澄清上升流速为10m/h，其排泥可进入真空皮带机和污泥脱水系统；
（3）高效软化器的产水进入薄膜过滤器过滤，其出水浊度为5ppm，薄膜过滤器的产水进入中空超滤，进水压力为0.5Mpa以上，COD为30ppm，出水浊度为0.3NTU，SDI小于5；
（4）中空超滤出水经高压臭氧装置及高压紫外线装置杀菌后，进入NF装置，高压臭氧装置的压力为PN1.6Mpa以上，高压紫外线装置中的灯管为100000帕以上，将其COD控制为
50ppm以内；
（5）废水进入NF装置时，回收率控制在75%，加酸将PH值调整为4以，同时加入加入防止Ca、Mg、F、SiO2的无机复合阻垢剂阻垢剂，加入量为3ppm。同时其Ca硬度控制为40mg/L，压力为4.0Mpa，脱盐率为90%以上。同时NF装置接直流电源，促使一价离子与二价离子的分离，其电流为10A，在压力及电子作用下，完全将一价与二价离子分开，浓水侧为二价离子，产水侧为一价离子；
（6）NF装置产生的浓水，将其PH值调整为4，含盐量为30000ppm，主要为硫酸镁溶液，通过硫酸镁浓缩装置进行浓缩，回收率为85%，产水进入二级RO装置，浓水硫酸镁为
200000ppm，进入硫酸镁蒸发结晶器，其运行稳定控制为85度，运行压力-0.1Mpa，浓缩饱和后，进入冷冻分离器，将钙和镁分离，温度控制为0 20度，同时用二级反渗透产水对七水硫~
酸镁(102)进行洗涤，使得到的七水硫酸镁(102)纯度为98%；
（7）本实例的烟道蒸发结晶装置采用两种，一种是烟道直喷，一种是旁路烟道；其硫酸镁蒸发结晶器与氯化钠结晶器的外排母液进入烟道蒸发结晶装置，采用气液双向流喷嘴，进行圆周切线进气，喷嘴气向压力为0.45Mpa，气量为0.3Nm3/L水，喷嘴材质为PE，雾化后为
10μm，单个喷嘴0.2t，喷嘴密度为300%，加热烟气为350度，出口温度为120度，烟道蒸发结晶内烟气流速为6m/s，旁路烟道设有旁路调节门，可与母液进行连锁，设有压力侧点、流量测点和温度测点；烟道直喷选择在SCR前的烟道直烟道内，根据烟气流场及温度布置喷嘴，使其完全气化，烟道蒸发可处理外排母液的120%以上；
（8）NF装置的产水进入钠床，钠床出水设有硬度仪及电导仪，其硬度控制为40mg/L，电导为10000mg/L，其再生液采用HIRO装置的浓水，再生完后排入原水调节池；
（9）钠床出水加入复合型阻垢剂，加药量为0.5ppm，然后将PH调整为5，进入一级RO装置浓缩后，浓水PH调整为5后进入HIRO装置，HIRO浓水进入氯化钠结晶器，得到的氯化钠(103)经干燥后，得到氯化钠纯度为99%；膜浓缩总体回收率控制为70%；一级RO装置压力为PN4.0Mpa，采用高压抗污染膜，流道为45mil，HIRO装置压力为PN16Mpa，采用卷式高压宽流道抗污染膜，其流道为50mil，材质为PVDF；
（10）20%的HIRO浓水的浓水经电解装置根据需要电解完后可以生成氢氧化钠(104)、二氧化氯(105)、次氯酸钠(106)副产品，电解装置的20%废液进入氯化钠结晶器，二氧化氯(105)及次氯酸钠(106)用于杀菌，氢氧化钠用于系统内软化。
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