专利名称：石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置，主要用于强腐蚀、高浓度重金属石灰石-石膏脱硫废水处理。属于废水处理技术领域。
背景技术：
近年来，随着钢铁行业大规模的建设，烧结，球团生产过程中产生的SO2占钢铁企业生产系统的60%以上，控制烧结、球团生产过程中SO2的排放成为钢铁企业的控制重点。湿法石灰石-石膏脱硫技术作为成熟稳定的脱硫技术在火电厂得到普遍的应用同时也受到钢铁企业的青睐，成为节能减排重点推广的技术之一。目前为止，很多大型钢厂如宝钢、梅钢、鞍钢、南钢、重钢等都成功配置了湿法石灰石石膏烧结脱硫装置。为了防止氯离子的富集对脱硫设备的腐蚀，湿法脱硫过程中不可避免必须产生少量的废水，该类废水高氯高盐，富集重金属，不适宜排放至钢厂废水管网集中处理，更不适合进入城市废水处理系统集中处理，外运集中处理投资成本大，因此脱硫系统中配套合适的废水处理装置势在必行。目前脱硫废水应用最广泛的的方法是传统加药法，这种方法工艺复杂，设备占地面积大，运行及维护成本都较高，最关键的是该工艺对离子的节流率不高，出水只能排放不能回脱硫系统重新利用。随着国内膜生产技术的成熟，双膜技术在国内众多领域得到应用，已成功用于皮革废水、乳化油废水处理中，膜技术已成为废水回用研究和运用的热点之一。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置，设备结构紧凑，占地面积小，可有效降低运行及维护成本，同时能进行回脱硫再利用。本发明的目的是这样实现的:一种石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置，它包括沉降系统、超滤系统、反渗透系统、清洗装置和冲洗装置，所述沉降系统包括废水沉淀箱、抽水泵和过滤器，所述超滤系统包括管式超滤膜装置、超滤循环泵、压力计、流量计和超滤循环桶，所述反渗透系统包括一级反渗透入水桶、二级反渗透入水桶、一级反渗透供料泵、一级反渗透入水泵、一级反渗透保安过滤器、二级反渗透供料泵、二级反渗透入水泵、二级反渗透保安过滤器、一级反渗透膜装置、二级反渗透膜装置、出水桶和浓缩液桶； 所述废水沉淀箱的出口与超滤循环桶的入口相连，在所述废水沉淀箱和超滤循环桶之间的管路上设置有抽水泵和过滤器，所述超滤循环桶的出口与超滤循环泵的入口相连，所述超滤循环泵的出口与管式超滤膜装置的入口相连，在所述超滤循环泵的出口与管式超滤膜装置之间的管路上设置有压力计和流量计，所述流量计的回流口与超滤循环桶相连，所述管式超滤膜装置的出口分别与清洗桶和一级反渗透入水桶的入口相连，在所述超滤循环桶的出口与超滤循环泵的入口之间设置有冲洗桶，所述清洗桶的出口分别与一级反渗透入水泵和二级反渗透入水泵的入口相连，所述一级反渗透入水桶的出口与一级反渗透入水泵的入口相连，所述一级反渗透入水泵和二级反渗透入水泵的出口分别与一级反渗透保安过滤器和二级反渗透保安过滤器的入口相连，所述一级反渗透保安过滤器和二级反渗透保安过滤器的出口分别与一级反渗透供料泵和二级反渗透供料泵的入口相连，所述一级反渗透供料泵和二级反渗透供料泵的出口分别与一级反渗透膜装置和二级反渗透膜装置的入口相连，所述一级反渗透膜装置的出口与出水桶和二级反渗透入水桶相连，所述二级反渗透膜装置的出口分别与出水桶和浓缩液桶相连，所述二级反渗透入水桶的出口与二级反渗透入水泵的入口相连。它还包括清洗装置和冲洗装置，所述清洗装置和冲洗装置分别与管式超滤膜装置、一级反渗透膜装置和二级反渗透膜装置相连。与现有技术相比，本发明的有益效果是:
本发明运用管式超滤和反渗透两种技术，并结合先进的金属防腐技术、特种低流量高扬程泵生产技术、颗粒沉降原理，通过管式超滤膜去除废水中的颗粒物、大分子物质等，通过反渗透膜去除废水中的重金属离子、氟氯离子，能对强腐蚀性、高浓度重金属离子等废水进行有效地的脱硫回收处理，设备不仅占地面积小，而且运行及维护成本低。
图1为本发明的结构示意图。其中:
废水沉淀箱I 管式超滤膜装置2 超滤循环泵3 超滤循环桶4 冲洗桶5 清洗桶6
一级反渗透入水桶7 出水桶8
二级反渗透入水桶9 浓缩液桶10 一级反渗透供料泵11 一级反渗透入水泵12 二级反渗透供料泵13 二级反渗透入水泵14 一级反渗透保安过滤器15 二级反渗透保安过滤器16 一级反渗透膜装置17 二级反渗透膜装置18 抽水泵19 过滤器20 压力计21流量计22
清洗装置23 冲洗装置24。
具体实施例方式参见图1，本发明涉及一种石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置，主要由沉降系统、超滤系统、反渗透系统、清洗装置23和冲洗装置24组成，沉降系统包括废水沉淀箱1、抽水泵19和过滤器20，超滤系统包括管式超滤膜装置2、超滤循环泵3、压力计、流量计和超滤循环桶4，所述反渗透系统包括一级反渗透入水桶7、二级反渗透入水桶9、一级反渗透供料泵11、一级反渗透入水泵12、一级反渗透保安过滤器15、二级反渗透供料泵13、二级反渗透入水泵14、二级反渗透保安过滤器16、加药桶、加药泵、一级反渗透膜装置17、二级反渗透膜装置18、出水桶8和浓缩液桶10。所述废水沉淀箱I的出口与超滤循环桶4的入口相连，在所述废水沉淀箱I和超滤循环桶4之间的管路上设置有抽水泵19和过滤器20，所述超滤循环桶4的出口与超滤循环泵3的入口相连，所述超滤循环泵3的出口与管式超滤膜装置2的入口相连，在所述超滤循环泵3的出口与管式超滤膜装置2之间的管路上设置有压力计21和流量计22，所述流量计22的回流口与超滤循环桶4相连，所述管式超滤膜装置2的出口分别与清洗桶6和一级反渗透入水桶7的入口相连，在所述超滤循环桶4的出口与超滤循环泵3的入口之间设置有冲洗桶5，所述清洗桶6的出口分别与一级反渗透入水泵12和二级反渗透入水泵14的入口相连，所述一级反渗透入水桶7的出口与一级反渗透入水泵12的入口相连,所述一级反渗透入水泵12和二级反渗透入水泵14的出口分别与一级反渗透保安过滤器15和二级反渗透保安过滤器16的入口相连，所述一级反渗透保安过滤器15和二级反渗透保安过滤器16的出口分别与一级反渗透供料泵11和二级反渗透供料泵13的入口相连，所述一级反渗透供料泵11和二级反 渗透供料泵13的出口分别与一级反渗透膜装置17和二级反渗透膜装置18的入口相连，所述一级反渗透膜装置17的出口与出水桶8和二级反渗透入水桶9相连，所述二级反渗透膜装置18的出口分别与出水桶8和浓缩液桶10相连，所述二级反渗透入水桶9的出口与二级反渗透入水泵14的入口相连，所述清洗装置23和冲洗装置24分别与管式超滤膜装置2、一级反渗透膜装置17和二级反渗透膜装置18相连，冲洗装置23用自来水对超滤膜和反渗透膜定期进行冲洗，将膜中积存的大量固体颗粒通过清水清洗去除，清洗装置24主要利用酸、碱等药剂对超滤膜、反渗透膜中积存的有机物进行去除，防止膜内因为有机物的富集而堵塞。脱硫废水经过废水旋流器的旋流将废水中大量的大颗粒的石膏旋出，旋流器溢流水作为废水进入沉降系统，含固量> 200mg/L。废水进入废水沉降箱后，经过8h沉淀后，含固量<80 mg/L。经过泵将废水引入超滤系统的超滤循环桶中，在该管路配置过滤器，截留废水中粒径> 2mm的固体颗粒。超滤循环泵将超滤循环桶中的废水打入管式超滤膜装置，通过入口的压力监测超滤膜的使用情况，经过超滤膜处理的废水，经过流量计分配90%清水作为反渗透的入水，10%有一定含固量的废水循环至超滤循环桶中进行循环超滤膜处理。一级反渗透供料泵11将管式超滤膜装置2出水引入一级反渗透保安过滤器15，避免管路或者一级反渗透入水桶7中颗粒物及硬垢对反渗透膜的损坏，经过保安过滤器的废水进入一级反渗透入水泵12，该泵为低流量、高扬程、耐腐蚀性的动力泵，该泵所能提供的扬程将满足一级反渗透膜的压力等级要求。废水经过一级反渗透膜，产生75%出水进入出水桶8，其他25%的浓缩水进入二级反渗透入水桶9作为二级反渗透的入水。二级反渗透由二级反渗透供料泵13引入，经过和一级反渗透相同的工序，产生15%的出水进入出水桶，10%的废水进入浓缩液桶10，进行后续的处理。反渗透系统进行时，同时利用加药桶和加药泵向管路中加入阻垢剂，防止废水中的Ca2+、Mg2+增加引起反渗透膜结垢，从而引起堵塞。每隔72h，用自来水对超滤膜和反渗透膜定期进行冲洗，将膜中积存的大量固体颗粒通过清水清洗去除。每隔168h，利用酸、碱等药剂对超滤膜、反渗透膜中积存的大量的有机物进行去除，防止膜内因为有机 物的富集而堵塞。
权利要求
1.一种石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置，其特征在于它包括沉降系统、超滤系统、反渗透系统、清洗装置(23)和冲洗装置(24)，所述沉降系统包括废水沉淀箱(I)、抽水泵(19)和过滤器(20)，所述超滤系统包括管式超滤膜装置(2)、超滤循环泵(3)、压力计(21)、流量计(22)和超滤循环桶(4)，所述反渗透系统包括一级反渗透入水桶(7)、二级反渗透入水桶(9)、一级反渗透供料泵(11 )、一级反渗透入水泵(12)、一级反渗透保安过滤器(15)、二级反渗透供料泵(13)、二级反渗透入水泵(14)、二级反渗透保安过滤器(16)、一级反渗透膜装置(17)、二级反渗透膜装置(18 )、出水桶(8 )和浓缩液桶(10 ); 所述废水沉淀箱(I)的出口与超滤循环桶(4)的入口相连，在所述废水沉淀箱(I)和超滤循环桶(4)之间的管路上设置有抽水泵(19)和过滤器(20)，所述超滤循环桶(4)的出口与超滤循环泵(3)的入口相连，所述超滤循环泵(3)的出口与管式超滤膜装置(2)的入口相连，在所述超滤循环泵(3)的出口与管式超滤膜装置(2)之间的管路上设置有压力计(21)和流量计(22)，所述流量计(22)的回流口与超滤循环桶(4)相连，所述管式超滤膜装置(2)的出口分别与清洗桶 (6)和一级反渗透入水桶(7)的入口相连，在所述超滤循环桶(4)的出口与超滤循环泵(3)的入口之间设置有冲洗桶(5)，所述清洗桶(6)的出口分别与一级反渗透入水泵(12)和二级反渗透入水泵(14)的入口相连，所述一级反渗透入水桶(7)的出口与一级反渗透入水泵(12)的入口相连，所述一级反渗透入水泵(12)和二级反渗透入水泵(14)的出口分别与一级反渗透保安过滤器(15)和二级反渗透保安过滤器(16)的入口相连，所述一级反渗透保安过滤器(15)和二级反渗透保安过滤器(16)的出口分别与一级反渗透供料泵(11)和二级反渗透供料泵(13 )的入口相连，所述一级反渗透供料泵(11)和二级反渗透供料泵(13)的出口分别与一级反渗透膜装置(17)和二级反渗透膜装置(18)的入口相连，所述一级反渗透膜装置(17)的出口与出水桶(8)和二级反渗透入水桶(9)相连，所述二级反渗透膜装置(18)的出口分别与出水桶(8)和浓缩液桶(10)相连，所述二级反渗透入水桶(9)的出口与二级反渗透入水泵(14)的入口相连。
2.根据权利要求1所述的石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置，其特征在于它还包括清洗装置(23)和冲洗装置(24)，所述清洗装置(23)和冲洗装置(24)分别与管式超滤膜装置(2)、一级反渗透膜装置(17)和二级反渗透膜装置(18)相连。
全文摘要
本发明涉及一种石灰石和石膏的湿法脱硫废水处理装置，其特征在于它包括沉降系统、超滤系统、反渗透系统、清洗装置(23)和冲洗装置(24)，所述沉降系统包括废水沉淀箱(1)、抽水泵(19)和过滤器(20)，所述超滤系统包括管式超滤膜装置(2)、超滤循环泵(3)、压力计(21)、流量计(22)和超滤循环桶(4)，所述反渗透系统包括一级反渗透系统和二级反渗透系统。本发明通过管式超滤膜去除废水中的颗粒物、大分子物质等，通过反渗透膜去除废水中的重金属离子、氟氯离子，能对强腐蚀性、高浓度重金属离子等废水进行有效地的脱硫回收处理，设备不仅占地面积小，而且运行及维护成本低。
文档编号C02F9/02GK103214111SQ20131011221
公开日2013年7月24日 申请日期2013年4月2日 优先权日2013年4月2日
发明者赵海浩, 薛琴 申请人:江苏一同环保工程技术有限公司