燃煤电厂脱硫废水零排放系统的制作方法

本实用新型涉及了工业废水处理技术领域，特别涉及一种燃煤电厂脱硫废水零排放系统。

背景技术：

脱硫废水是石灰石/石灰-石膏湿法脱硫系统的排水。为了维持脱硫系统物质平衡，防止浆液中氯浓度超过规定值，必须从系统中排放一定量的废水；废水主要来自石膏脱水系统和清洗系统等。废水pH值约为4-6，呈弱酸性，并含有悬浮物、氯离子、亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属等杂质，其中很多是国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物。

目前电厂对脱硫废水一般采用中和-絮凝-沉降-澄清等常规处理工艺，主要降低脱硫废水的浊度、重金属和少量的硬度，废水中的盐含量没有明显降低。随着环保要求的日益严格，脱硫废水外排逐渐得到限制，燃煤电厂脱硫废水零排放将成为发展趋势。高含盐量、成分复杂、高腐蚀性等特点是制约脱硫废水零排放的关键因素，也是目前需要解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于随着环保要求的日益严格，脱硫废水外排逐渐得到限制，燃煤电厂脱硫废水零排放将成为发展趋势，废水存在高含盐量、成分复杂、高腐蚀性等特点，提供了一种燃煤电厂脱硫废水零排放系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种燃煤电厂脱硫废水零排放系统，包括板框压滤机、固液分离设备、浓缩分离设备、产水池和浓水处理设备，所述固液分离设备进口端接收燃煤电厂脱硫废水，固液分离设备的污泥出口端与板框压滤机进口端连接，板框压滤机的分离水口与固液分离设备的进口端连接，固液分离设备的产水出口端与浓缩分离设备的进口端连接，浓缩分离设备的产水出口端与产水池连接，浓缩分离设备的浓水出口端与浓水处理设备的进口端连接，浓水处理设备的产水出口端与产水池连接。本实用新型采用系统模块化设计，自动化程度高，结构紧凑，可实现安全、稳定、可靠的运行。采用管式膜装置，提高了膜蒸馏装置进水水质，同时简化工艺流程，节省系统占地；系统产水满足电厂回用水标准，同时得到结晶盐，实现脱硫废水零排放的同时达到资源化利用的目的，具有良好的环境效益和社会效益。

作为优选，所述固液分离设备包括脱硫废水调节池、反应池一、反应池二、污泥浓缩池和管式膜装置，所述脱硫废水调节池的进口端接收燃煤电厂脱硫废水，所述脱硫废水调节池的出口端与反应池一的进口端相连接；所述反应池一出口端与反应池二进口端相连接，所述反应池二出口端与污泥浓缩池进口端相连接，所述污泥浓缩池上部出口端与管式膜装置进口端相连接，管式膜装置底部污泥出口端与板框压滤机相连接，所述板框压滤机的分离水口与脱硫废水调节池的进口端相连接，所述管式膜装置浓水出口端与污泥浓缩池进口端相连接，所述管式膜装置产水出口端与浓缩分离设备进口端相连。管式膜微滤膜可以利用微孔将废水中的沉淀物分离，它不需要沉淀物粒径足够大和比重足够大，就能有很好的分离效果。管式膜采用错流方式运行，可以耐受很高的浊度，超微过滤，能够得到良好的出水水质，可以替代（絮凝、澄清、介质过滤、超滤）连用工艺。

作为优选，所述浓缩分离设备包括中间水池、预热水池、膜蒸馏装置、冷凝换热器和浓水池，所述管式膜装置产水出口端与中间水池进口端相连，所述中间水池出口端与预热水池进口端相连接，所述预热水池出口端与膜蒸馏装置进口端相连接，所述膜蒸馏装置产水出口端与冷凝换热器进口端相连接，膜蒸馏装置浓水出口端与浓水池进口端相连接，所述冷凝换热器出口端与产水池相连接，所述浓水池出口端与浓水处理设备的进口端连接。膜蒸馏是膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程，膜的一侧与热的待处理的溶液直接接触，另一侧直接或间接与冷的水或溶液接触，热侧溶液中易挥发的组分在膜面处汽化通过膜进入冷侧，然后被冷凝成液相，其它组分被疏水膜阻挡在热侧，从而实现混合物分离或提纯的目的。与其它分离过程相比，膜蒸馏具有分离效率高，操作条件温和等优点，并且能利用工业余热、地热、太阳能等廉价能源，是一种节能、高效的分离技术。

作为优选，所述浓水处理设备包括蒸发结晶装置和蒸汽压缩机，所述浓水池出口端与蒸发结晶装置相连接，所述蒸发结晶装置产水出口端与产水池进口端相连接，所述机械蒸汽压缩机蒸汽进口端与蒸发结晶装置的二次蒸汽出口端相连接，蒸汽出口端与蒸发结晶装置的蒸汽进口端相连接。

作为优选，所述预热水池的热源与电厂的余热供热端连接。利用电厂余热作为膜蒸馏热源，可以降低系统运行成本，减少向环境排放的热量。

本实用新型的实质性效果是：本实用新型采用系统模块化设计，自动化程度高，结构紧凑，可实现安全、稳定、可靠的运行。采用管式膜装置，提高了膜蒸馏装置进水水质，同时简化工艺流程，节省系统占地；系统产水满足电厂回用水标准，同时得到结晶盐，实现脱硫废水零排放的同时达到资源化利用的目的，具有良好的环境效益和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的一种整体结构示意图。

图中：1、脱硫废水调节池，2、反应池一，3、反应池二，4、污泥浓缩池，5、管式膜装置，6、中间水池，7、预热水池，8、膜蒸馏装置，9、冷凝换热器，10、产水池，11、浓水池，12、蒸发结晶装置，13、蒸汽压缩机，14、板框压滤机。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体说明。

实施例：

一种燃煤电厂脱硫废水零排放系统（参见附图1），包括板框压滤机14、固液分离设备、浓缩分离设备、产水池10和浓水处理设备，所述固液分离设备进口端接收燃煤电厂脱硫废水，固液分离设备的污泥出口端与板框压滤机进口端连接，板框压滤机的分离水口与固液分离设备的进口端连接，固液分离设备的产水出口端与浓缩分离设备的进口端连接，浓缩分离设备的产水出口端与产水池连接，浓缩分离设备的浓水出口端与浓水处理设备的进口端连接，浓水处理设备的产水出口端与产水池连接。所述固液分离设备包括脱硫废水调节池1、反应池一2、反应池二3、污泥浓缩池4和管式膜装置5，所述脱硫废水调节池的进口端接收燃煤电厂脱硫废水，所述脱硫废水调节池的出口端与反应池一的进口端相连接；所述反应池一出口端与反应池二进口端相连接，所述反应池二出口端与污泥浓缩池进口端相连接，所述污泥浓缩池上部出口端与管式膜装置进口端相连接，管式膜装置底部污泥出口端与板框压滤机相连接，所述板框压滤机的分离水口与脱硫废水调节池的进口端相连接，所述管式膜装置浓水出口端与污泥浓缩池进口端相连接，所述管式膜装置产水出口端与浓缩分离设备进口端相连。所述浓缩分离设备包括中间水池6、预热水池7、膜蒸馏装置8、冷凝换热器9和浓水池11，所述管式膜装置产水出口端与中间水池进口端相连，所述中间水池出口端与预热水池进口端相连接，所述预热水池出口端与膜蒸馏装置进口端相连接，所述膜蒸馏装置产水出口端与冷凝换热器进口端相连接，膜蒸馏装置浓水出口端与浓水池进口端相连接，所述冷凝换热器出口端与产水池相连接，所述浓水池出口端与浓水处理设备的进口端连接。所述预热水池的热源与电厂的余热供热端连接。所述浓水处理设备包括蒸发结晶装置12和蒸汽压缩机13，所述浓水池出口端与蒸发结晶装置相连接，所述蒸发结晶装置产水出口端与产水池进口端相连接，所述机械蒸汽压缩机蒸汽进口端与蒸发结晶装置的二次蒸汽出口端相连接，蒸汽出口端与蒸发结晶装置的蒸汽进口端相连接。

本实施例过程如下：

脱硫废水首先进入调节池，调节水量和水质之后进入反应池一，调节反应池一内pH值，并投加软化剂，通过沉淀作用降低废水中大部分的重金属离子、钙镁离子及活性硅等杂质浓度，反应池一出水进入反应池二，调节反应池二pH值，并投加软化剂，脱除废水中的剩余的钙镁等离子等杂质；反应池二出水流入污泥浓缩池，浓缩池内上层废水进入管式膜装置进行固液分离，污泥排入板框压滤机进行处理，泥饼外运，脱离水返回脱硫废水调节池；管式膜产水进入中间水池，调节好酸碱度进入预热水池，在预热池内加热后作为膜蒸馏装置的进水，浓水回流至污泥浓缩池再次处理；废水在膜蒸馏装置中进行浓缩，产生的水蒸气经冷凝换热器降温冷凝得到洁净水，进入产水池作为电厂回用水，浓水进入浓水池，随后进入蒸发结晶系统，经过蒸发结晶得到可以回用的洁净水和结晶盐。经过本系统该处理的脱硫废水不会外排任何废水，实现了脱硫废水的零排放。

本实施例采用系统模块化设计，自动化程度高，结构紧凑，可实现安全、稳定、可靠的运行。采用管式膜装置，提高了膜蒸馏装置进水水质，同时简化工艺流程，节省系统占地；系统产水满足电厂回用水标准，同时得到结晶盐，实现脱硫废水零排放的同时达到资源化利用的目的，具有良好的环境效益和社会效益。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。