本发明涉及废水处理领域，尤其是涉及一种垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统及方法。
背景技术：
垃圾焚烧是指垃圾在焚烧炉内高温燃烧的过程，垃圾中的不同物质在此过程中分别生成气体和固体残渣。温度的高低直接影响垃圾焚烧的效果，更高的温度虽然有利于有机物的充分燃烧，但是过高的温度也会产生有毒的氮氧化物等。因此工业上进行垃圾焚烧的温度通常限定在800～1000℃之间。垃圾中的有机物质在氧气不足的情况下会由于燃烧不完全而产生二恶英等致癌物质，增加空气量虽然可以提高有机物的燃烧效率以减少这些有毒有害有机物质的产生，但增强空气量会增加垃圾焚烧过程中的运营成本，并且也会增加燃烧过程中的烟尘量。在垃圾焚烧过程中会有大量的烟气产生。这些烟气中通常会含有由于有机物燃烧不完全等原因而产生的有毒有害的有机物，比如高度致癌的二恶英。同时，在燃烧过程中也会产生大量的烟尘。这些烟尘主要是一些无机盐类，其中会有一些有毒有害的重金属污染物以及次氯酸盐、氯酸盐等。因此，垃圾焚烧设施必须配有烟气处理设施，以防止重金属、有机类污染物等再次释放到环境中造成污染。垃圾焚烧中在对烟气进行处理的过程中会产生大量的清洗废水，清洗废水中有机污染物含量很高，cod(chemicaloxygendemand，化学需氧量)值通常超过上万毫克每升，且含有大量的重金属、高浓度氯氧物化以及固体悬浮物，同时色度也很高。由于盐分尤其是重金属含量高以及含有高浓度的氯氧化物或者游离氯而导致垃圾焚烧烟气清洗废水基本不具有可生化性，很难对其通过生化法进行污染物降解及脱色，其它污染物降解及脱色的方法也存在成本高、技术难度大等缺点。目前，垃圾焚烧烟气清洗废水的污染物降解及脱色属于国际性难题。
技术实现要素：
基于此，有必要提供一种可用于垃圾焚烧烟气清洗废水降解及脱色的垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统及方法。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下。
一种垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统，包括依次连通的收集池、第一酸碱度调节池、铁碳处理装置、曝气池、电絮凝装置、第二酸碱度调节池、第一沉淀池、臭氧处理装置、加药池以及第二沉淀池，其中，所述第一酸碱度调节池及所述第二酸碱度调节池分别用于调节废水的酸碱度，所述铁碳处理装置用于对废水进行铁碳处理，所述电絮凝装置用于对废水进行电絮凝，所述臭氧处理装置用于对废水进行臭氧处理，所述加药池用于向废水中加入絮凝剂；此外，所述垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统还包括曝气装置；所述第一酸碱度调节池、所述曝气池、所述第二酸碱度调节池以及所述加药池分别与所述曝气装置连通。
在其中一个实施例中，所述垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统还包括酸存储池，所述酸存储池与所述第一酸碱度调节池连通。
在其中一个实施例中，所述垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统还包括碱存储池，所述碱存储池与所述第二酸碱度调节池连通。
在其中一个实施例中，所述第一酸碱度调节池和/或所述第二酸碱度调节池内设有ph计。
在其中一个实施例中，所述垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统还包括絮凝剂存储池，所述絮凝剂存储池与所述第二酸碱度调节池及所述加药池分别连通。
在其中一个实施例中，所述垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统还包括中间水池，所述中间水池与所述第二沉淀池连通以用于存放经过处理的废水。
在其中一个实施例中，所述垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统还包括污泥压滤机，所述污泥压滤机与所述第一沉淀池、所述第二沉淀池以及所述臭氧处理装置分别连通。
在其中一个实施例中，所述连通是指通过管道连通，且用于输送液体的管道上还设有泵。
一种垃圾焚烧烟气清洗废水处理方法，使用上述任一实施例所述的垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统对垃圾焚烧烟气清洗废水依次进行处理。
在其中一个实施例中，在所述第一酸碱度调节池中处理时，开启曝气装置，并用无机酸调节酸碱度至酸性；
在所述第二酸碱度调节池中处理时，开启曝气装置，并调节酸碱度至ph在6～12之间，之后向所述第二酸碱度调节池中加入絮凝剂。
上述垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统及方法，可以实现垃圾焚烧烟气清洗废水的处理，最终从第二沉淀池排出的废水的cod值有较大程度的下降，色度得到有效降低，废水中的游离氯基本消失，转变成了无生物毒害的无机氯离子。经过上述系统及方法处理的废水bod5/cod(bod5/cod>0.3表示废水具有可生化性，bod5/cod<0.3表示废水可生化性差，bod5即五日生化需氧量(fivedays'biochemicaloxygendemand))通常都高于0.3，因而具有较好的可生化性。因此，经过上述系统及方法处理，垃圾焚烧烟气清洗废水由难生化处理的废水转变成了可进行生化处理的废水。处理过程中得到的污泥可以按照废水处理过程中产生的污泥处理办法进行处理。经过上述系统及方法处理垃圾焚烧烟气清洗废水后无有毒有害气体产生，降低了污染物的排放以及废水处理的难度、成本。
附图说明
图1为一实施方式的垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，一实施方式的垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10包括依次连通的收集池110、第一酸碱度调节池120、铁碳处理装置130、曝气池140、电絮凝装置150、第二酸碱度调节池160、第一沉淀池170、臭氧处理装置180、加药池190以及第二沉淀池200。
其中，收集池110用于收集垃圾焚烧烟气清洗废水。第一酸碱度调节池120及第二酸碱度调节池160分别用于调节废水的酸碱度，具体的，第一酸碱度调节池120用于将废水的酸碱度调节至酸性，如ph在3～4之间的酸性范围；第二酸碱度调节池160用于将废水的酸碱度调节至ph6～12，优选调节至碱性，如ph在9～10之间的碱性范围。铁碳处理装置130用于对废水进行铁碳处理。曝气池140用于对废水进行曝气处理。电絮凝装置150用于对废水进行电絮凝。第一沉淀池170及第二沉淀池200用于对上个单元处理得到的废水进行絮凝沉淀。臭氧处理装置180用于对废水进行臭氧处理。加药池190用于向废水中加入絮凝剂。絮凝剂可选用但不限于pam(polyacrylamide，聚丙烯酰胺)。
进一步，该垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10还包括曝气装置210。第一酸碱度调节池120、曝气池140、第二酸碱度调节池160以及加药池190分别与该曝气装置210连通。曝气装置210用于对相应的单元进行曝气处理。
在一个实施例中，该垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10还包括酸存储池220，用于存储有机酸等。酸存储池220与第一酸碱度调节池120连通。在另一个实施例中，该垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10还包括碱存储池230，用于储存碱液。碱存储池230与第二酸碱度调节池160连通。在其他实施例中，第一酸碱度调节池120同时与酸存储池220和碱存储池230连通，和/或第二酸碱度调节池160同时与酸存储池220和碱存储池230连通。
进一步，在一个实施例中，第一酸碱度调节池120和/或第二酸碱度调节池160内设有ph计，用于指示和控制调节相应的调节池中的酸碱度，如可以将ph计与控制机构相连接，当ph计检测的ph值超过预设范围时，控制机构自动控制酸存储池220和/或碱存储池230中的调节液通入至相应的调节池中。
在一个实施例中，该垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10还包括絮凝剂存储池240。絮凝剂存储池240用于存储絮凝剂。絮凝剂存储池240与第二酸碱度调节池160及加药池190分别连通。
进一步，在一个实施例中，该垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10还包括中间水池250。中间水池250与第二沉淀池200连通以用于存放经过处理的废水。
此外，在一个实施例中，该垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10还包括污泥压滤机260。污泥压滤机260与第一沉淀池170、第二沉淀池200以及臭氧处理装置180分别连通。
上述实施例中，连通是指通过管道连通，其中，用于输送液体的管道上还设有泵，对于需要精确定量的液体输送，该泵可以是计量泵，如絮凝剂存储池240与第二酸碱度调节池160及加药池190等连通管道上设置计量泵；对于污泥等输送的管道上的泵优选为污泥泵，如污泥压滤机260与第一沉淀池170、第二沉淀池200等连通管道上设置污泥泵。
本实施方式还提供了一种垃圾焚烧烟气清洗废水处理方法，其使用上述任一实施例的垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统10对垃圾焚烧烟气清洗废水依次进行处理。
具体的，当收集池110中收集足够的废水后，将废水排入第一酸碱度调节池120；
在第一酸碱度调节池120中处理时，开启曝气装置，并用无机酸调节酸碱度至酸性，如调节ph至3～4，可以是通过酸存储池220向其中添加无机酸；
在第一酸碱度调节池120中调节ph结束后，将废水排入铁碳处理装置130中，并停留如1～10小时，进行铁碳处理；
待废水在铁碳处理装置130停留时间结束后，将废水排入曝气池140；
待曝气池140收集足够废水后，开启曝气装置210对曝气池140中的废水进行曝气，曝气时间是但不限于1～10小时；
待废水在曝气池140中曝气结束后，将废水排入电絮凝装置150，待电絮凝装置150中收集足够废水后，开启电絮凝装置150的电源进行电絮凝，电絮凝时间是但不限于0.5～5小时；
待废水在电絮凝装置150中停留时间结束后，将废水排入第二酸碱度调节池160，开启曝气装置210，对第二酸碱度调节池160中的废水进行曝气，在第二酸碱度调节池160中投加碱调节废水的ph值，如调节至6～12之间，第二酸碱度调节池160的ph值调节结束后，在第二酸碱度调节池160中投加pam等絮凝剂；
待向第二酸碱度调节池160中投加絮凝剂结束后，将废水排入第一沉淀池170中，废水在第一沉淀池170中停留时间是但不限于1～10小时；
待废水在第一沉淀池170中停留时间结束后，上清液排入臭氧处理装置180，下部污泥排走，如排入污泥压滤机260进行压滤；
待臭氧处理装置180中收集足够废水后，开启臭氧处理装置180的电源对废水处理0.5～10小时；
待废水在臭氧处理装置180中停留时间达到后，将废水排入加药池190，开启加药池190的曝气装置210并向加药池190中的废水投加pam等絮凝剂；
待向加药池190中投加絮凝剂结束后，将废水排入第二沉淀池200，废水在第二沉淀池200中停留时间是但不限于1～10小时；
待废水在第二沉淀池200中停留时间结束后，将上部清液排走，如排入中间水池250，下部污泥也排走，如排入污泥压滤机260等场合进行处理，压滤出的干污泥另行处理，压滤出的清水可继续排入臭氧处理装置180。
以下为具体实施例部分
实施例1
在本实施例中收集池的有效容积是2m3，收集池中收集够1.5m3废水后，分析废水的ph值、codcr以及色度等。
(1)铁碳处理
收集池收集足够废水后，将废水排入第一酸碱度调节池，开启曝气装置，在第一酸碱度调节池中投加硫酸调节废水ph值至3～4之间，ph值调节结束后，将废水排入铁碳处理装置，废水在铁碳处理装置中停留的时间是4小时。
废水在铁碳处理装置中停留时间结束后，将废水排放至曝气池曝气5小时。
曝气结束后，将废水排入电絮凝装置。
(2)电絮凝
电絮凝装置收集足够废水后，开启电絮凝装置进行电絮凝，电絮凝时间为30分钟。
电絮凝结束后将废水排放至第二酸碱度调节池，对第二酸碱度调节池中的废水进行曝气，在第二酸碱度调节池中投加石灰，调节废水的ph值至9～10之间。
第二酸碱度调节池中ph值调节完毕后投加pam(加至产生大量易于沉淀的矾花为止)，pam投加结束后，将废水排入第一沉淀池。
(3)絮凝沉淀
废水在第一沉淀池中停留的时间是2～3小时。废水在第一沉淀池中停留时间结束后，上清液排入臭氧处理装置中，下部污泥排入污泥压滤机。污泥压滤机压滤出的干污泥做另行处理，压滤出的清水排入臭氧处理装置中。
(4)臭氧处理
臭氧处理装置收集足够废水后，开启臭氧处理装置电源进行臭氧处理，废水中臭氧的投加量是1kg/t，废水在臭氧处理装置中停留2小时。
废水在臭氧处理装置中停留时间结束后，排入加药池，在加药池中投加pam。
加药池中投加pam结束后，废水排入第二沉淀池。废水在第二沉淀池中停留时间3小时。
废水在第二沉淀池中停留时间结束后，上清液排入中间水池，下部污泥排入污泥压滤机进行压滤，压滤出的污泥另行处理，压滤出的清水排入臭氧处理装置。
经过上述处理后，废水主要污染物检测指标如下表1。
表1主要污染物指标检测结果
注：上述指标检测方法依据如下标准：
水质学需氧量的测定：重铬酸盐法(hj828-2017)；
水质生物需氧量的测定：稀释与接种法(gb/t7488-1987)；
水质游离氯和总氯的测定：n,n-二乙基-1,4-苯二胺滴定法(gb/t11897-1989)；
水质色度测定：gb11903-89)。
实施例2
在本实施例中收集池的有效容积是4m3，收集池中收集够3.5m3废水后，分析废水的ph值、codcr以及色度等。
(1)铁碳处理
收集池收集足够废水后排入第一酸碱度调节池，开启曝气装置，在第一酸碱度调节池中投加硫酸调节废水ph至3～4之间。
ph值调节结束后，将废水排入铁碳处理装置。废水在铁碳处理装置中停留时间是6小时。
废水在铁碳处理装置中停留时间结束后，将废水排入曝气池中，开启曝气装置曝气3小时。
曝气时间结束后，将曝气池中废水排入电絮凝装置。
(2)电絮凝
电絮凝装置收集足够废水后，开启电絮凝装置电源进行电絮凝，电絮凝时间为60分钟。
电絮凝结束后将废水排入第二酸碱度调节池，开启第二酸碱度调节池的曝气装置并在第二酸碱度调节池中投加石灰以调节废水的ph值，废水的ph值调节至9～10之间。
第二酸碱度调节池中ph值调节完毕后，将废水排入第一沉淀池。
(3)絮凝沉淀
第一沉淀池收集足够废水后，投加pam(加至产生大量易于沉淀的矾花为止)，废水在第一沉淀池中停留的时间是2小时。
废水在第一沉淀池中停留时间结束后，上清液排入臭氧处理装置中，下部污泥排入污泥压滤机进行压滤。污泥压滤机压滤出的干污泥另行处理，压滤出的清水排入臭氧处理装置中。
(4)臭氧处理
臭氧处理装置中收集足够废水后开启臭氧处理装置的电源，对废水进行臭氧处理。废水的臭氧投加量是1.5kg/t，废水在臭氧处理装置中停留的时间是2小时。
废水在臭氧处理装置中停留时间结束后，废水排入加药池。开启加药池的曝气装置，在废水中投加pam。
加药池中废水投加pam结束后，将废水排入第二沉淀池。废水在第二沉淀池中停留的时间是2小时。
废水在第二沉淀池中停留时间结束后，上清液排入中间水池，下部污泥排入污泥压滤机进行压滤。压滤出的干污泥另行处理，压滤出的清水排入臭氧处理装置。
经上述工艺处理后，中间水池中废水的主要污染物指标如下表2。
表2主要污染物指标检测结果
注：上述数据检测方法依据如下标准：
水质化学需氧量的测定：重铬酸盐法(hj828-2017)；
水质生物需氧量的测定：稀释与接种法(gb/t7488-1987)；
水质游离氯和总氯的测定：n,n-二乙基-1,4-苯二胺滴定法(gb/t11897-1989)；
水质色度测定：gb11903-89。
由上述表1和表2可以明显看出，通过本发明的垃圾焚烧烟气清洗废水处理系统及方法，可以实现垃圾焚烧烟气清洗废水的处理，最终从第二沉淀池排出的废水的cod值有较大程度的下降，色度得到有效降低，废水中的游离氯基本消失，转变成了无生物毒害的无机氯离子，最终得到的废水具有较好的可生化性。经过上述系统及方法处理垃圾焚烧烟气清洗废水后无有毒有害气体产生，降低了污染物的排放以及废水处理的难度、成本。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。