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2021-02-26 00:00:00

含盐脱硫废水处理技术研究

来源:产品百科 浏览次数:28 点赞数:

湿法脱硫技术是目前我国乃至世界上一种高效的脱硫技术。广泛应用于我国燃煤电厂等含脱硫废水的企业。据不完全统计,湿法脱硫技术的使用量占我国同类处理技术的比重。其中90%以上可以说是我国脱硫技术的总领跑者。湿法脱硫工艺的处理原理大致如下:在循环槽中加入石灰石或石膏,通过其中和排气管烟气中的二氧化硫,实现对烟气中二氧化硫的处理,进而导出脱硫废水的排放。脱硫废水的形成主要是由于烟气与水中石灰石中氯化物的混合。氯化物以离子的形式存在。随着溶解量的不断增加,氯离子的浓度也随之升高。在化学上,氯离子的浓度会抑制石灰石的溶解,而且水是酸性的,因此脱硫效率降低,也会在一定程度上破坏整个脱硫系统。因此,为了保证高校脱硫系统的运行,企业需要定期排放部分脱硫废水,降低水中氯离子浓度,加速石灰石的反应,保证脱硫系统的正常运行。

脱硫废水具有以下特点:(1)废水总体呈酸性,pH值为5~6.5;(2)废水中总悬浮物超标,对硫酸有腐蚀性;(3)废水中还含有大量金属离子。而且内容比较多。由此看来,脱硫废水成分多,元素无序,水质不稳定,不易处理。经专家学者多次论证,证明脱硫废水不能一次一个工艺处理,而是需要根据水质中不同污染物的种类进行处理,分批处理,达到国家废水出水水质标准。整个脱硫废水处理工艺的一半分为3个部分:预处理、浓缩还原和排放处理。

2脱硫废水预处理技术

脱硫废水是一种预处理工艺。该工艺的主要目的是中和处理脱硫废水中的金属离子和总悬浮物,降低脱硫废水的硬度,便于后续工艺的反应和处理。下图为脱硫废水预处理总工艺流程图,采用中和箱、反应箱、絮凝箱三箱流程。

整个处理工艺流程为:脱硫废水排入缓冲罐,充分混合,混合后先用水泵泵送至中和罐,再向中和罐中加入石灰乳和氢氧化钠溶液。对脱硫废水进行中和,调节废水的PH值,使不溶性污染物沉淀。中和后通过水泵泵入反应箱,向反应箱中加入有机硫和絮凝剂。该工艺主要是去除水中不能中和的重金属元素,使其沉淀。在泵送至絮凝池后,注入絮凝剂促进废水的沉淀,使中和、沉淀、絮凝后的废水充分结合,进入清水池进一步处理。

1.2脱硫废水浓度降低技术

浓缩还原是对脱硫废水进行预处理后的浓缩处理,减少处理量,从而达到降低成本的目的。浓度降低一般采用膜浓缩技术。这项技术降低了成本,减轻了企业的负担。它是脱硫废水处理中广泛应用的技术。膜浓缩技术主要包括正渗透(FO)、反渗透(RO)、电渗析(ED)和膜蒸馏(MD)。由于空间的原因,本文仅采用正渗透(FO)和反渗透(RO)技术进行研究。

1.2.1正渗透法

正渗透法利用选择性分离膜两侧的高浓度差,将水分子从高盐侧自发扩散到提取液的低盐侧,是当前膜分离领域的研究热点之一。

近年来,正渗透膜工艺得到了很大的改进。初始成本低,处理过程能耗低,出水水质好。在国内外已进行了实际应用。然而,正渗透膜的发展仍存在较大的浓度差异。目前,水通量低、理想驱动液制备困难等问题需要在新型膜材料、膜改性、膜合成方法、驱动液相容性、分离回收等方面进行深入研究。

1.2.2反渗透技术

反渗透是利用反渗透膜在一定压力下,将溶液中的溶剂和溶质被动分离的过程。当施加在膜一侧的液体上的压力超过其渗透压时,溶剂会逆着自然渗透方向进行反渗透,从而得到渗透液,并分别集中在膜的低压侧和高压侧。反渗透膜能过滤水中的杂质,有效截留水中的无机盐、胶体物质和分子量较大的有机物,从而减少水中的杂质。反渗透技术的缺点是制膜成本高,在加压过程中容易磨损,需要经常更换。