一种scr脱硝催化剂再生产生的废水的处理系统及处理方法
【技术领域】
[0001]本发明属于工业废水处理技术领域，具体地涉及一种SCR脱硝催化剂再生产生的废水的处理系统及处理方法。
【背景技术】
[0002]烟气选择性催化还原技术(Selective Catalyst Reduct1n，简称SCR)。随着经济发展，火力发电在国民生产中仍然占据着举足轻重的地位，火电厂排放的氮氧化物已成为大气环境主要污染物之一，因此，去除氮氧化物的SCR脱硝催化剂在国内电厂得到了广泛应用。SCR脱硝催化剂失活后通过再生技术能够再次恢复活性从而延长催化剂寿命，降低企业的运行成本，同时还可以减少催化剂固体废弃物对环境造成的污染压力和危废处理成本，是SCR脱硝催化剂行业发展的必由之路。
[0003]SCR脱硝催化剂再生需经过漂洗、酸洗、碱洗等工艺过程，不可避免地会产生大量废水，根据不同工程应用中飞灰的组分不同，进行失活催化剂再生时产生的废水中污染成分的组成、含量也会有所不同。其中，有的SCR脱硝催化剂再生废水中会含有大量的砷，是一种具有类金属特性的原生质毒物，具有广泛的生物效应，现已被美国疾病控制中心和国际防癌研究机构确定为第一类致癌物。因此，必须对该类废水进行处理。
[0004]SCR脱硝催化剂再生过程中产生的废水主要包括来自清洗工艺段的清洗废水、来自酸洗工艺段的酸洗废水和来自碱洗工艺段的碱洗废水等三股废水。其中，来自清洗工艺段的废水含有一定的悬浮物，经过静置后进入清洗废水收集池，具有很强的酸性，pH < 3，含有少量砷等重金属离子；来自酸洗工艺段的废水同样经过静置后进入酸洗废水收集池，具有强酸性，pH < 2，并含有砷等重金属离子；来自碱洗工艺段的废水经过静置后进入碱洗废水收集池，具有很强的碱性，pH > 12，含有大量的砷，砷含量高达800mg/L。SCR脱硝催化剂再生废水必须经过合适的处理，达到相关标准要求方可进行排放或回收处理。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种SCR脱硝催化剂再生产生的废水的处理系统，所述系统包括:用于接收清洗废水的清洗废水收集池1、用于接收酸洗废水的酸洗废水收集池2、用于接收碱洗废水的碱洗废水收集池3、调节池4、预氧化池5、第一反应池6、第一沉淀池7、第二反应池8、第二沉淀池9、中间水池10、多介质过滤器11、吸附罐12、膜处理系统13、回用系统14、浓缩结晶装置15、加药系统16 ;
[0006]其中，所述清洗废水收集池1、酸洗废水收集池2和碱洗废水收集池3通过可控制的管道与调节池4连通；
[0007]所述调节池4、预氧化池5、第一反应池6、第一沉淀池7、第二反应池8、第二沉淀池9、中间水池10、多介质过滤器11、吸附罐12、膜处理系统13、回用系统14、浓缩结晶装置15、加药系统16依次通过可控制的管道连通；
[0008]所述加药系统16分别与预氧化池5、第一反应池6、第一沉淀池7、第二反应池8、第二沉淀池9通过可控制的管道连通；
[0009]优选地，所述清洗废水收集池1、酸洗废水收集池2和碱洗废水收集池3分别设置有与各自出口的提升栗联锁的液位控制装置，所述每个提升栗出口设置有流量计；
[0010]优选地，所述调节池4设有搅拌装置，并设置有与调节池4出口提升栗联锁的液位控制装置，在所述调节池4的提升栗的出口设置有流量计；
[0011 ] 优选地，第一沉淀池7和/或第二沉淀池8为斜板沉淀池；
[0012]优选地，所述预氧化池5设置有曝气装置和氧化剂加药点，所述加药点通过可控制的管道加药系统16相连；
[0013]优选地，所述多介质过滤器11的进水与中间水池10的提升栗连通，所述多介质过滤器11的出水通过提升栗与吸附罐12连通；
[0014]优选地，所述浓缩结晶装置选自利用振动膜、蒸发结晶或电渗析离子膜的浓缩结晶装置中的一种。
[0015]在根据本发明的一个实施例中，所述处理系统还包括污泥浓缩池17、污泥脱水系统18 ；
[0016]第一沉淀池7和第二沉淀池9的底部分别与污泥浓缩池17通过可控制的管道连通；
[0017]所述污泥浓缩池17通过可控制的管道与污泥脱水系统18连通；
[0018]污泥脱水系统18通过可控制的管道与调节池4连通；优选地，所述污泥浓缩池17底部通过具有污泥栗的可控制的管道与污泥脱水系统18连通。
[0019]在根据本发明的一个实施例中，所述加药系统16包括氧化剂加药装置、盐酸加药装置、氢氧化钠加药装置、氯化钙加药装置、混凝剂加药装置、重金属捕捉剂加药装置、聚丙烯酰胺(PAM)加药装置。
[0020]优选地，所述第一反应池6内设置氧化还原电位/pH(0RP/pH)在线监控装置、搅拌装置、盐酸加药点、氢氧化钠加药点、氯化钙加药点和混凝剂加药点，所述加药点通过管道与加药系统16连接。
[0021]优选地，所述第一沉淀池7设有加药控制槽和配水进水槽，所述加药控制槽设置有聚丙烯酰胺(PAM)加药点，所述聚丙烯酰胺(PAM)加药点通过可控制的管道与加药系统16连接，所述配水进水槽与第一沉淀池7的沉淀区连通。
[0022]优选地，所述第二反应池8内设置有ORP/pH在线监控装置、搅拌装置、盐酸加药点、氢氧化钠加药点、氯化钙加药点、混凝剂加药点、重金属捕捉剂加药点，所述加药点通过管道与加药系统16连接；更优选地，所述加药点与加药系统16中对应药物的一体化加药装置连接。
[0023]优选地，所述第二沉淀池9设置有加药控制槽和配水进水槽，所述加药控制槽设置聚丙烯酰胺(PAM)加药点，所述聚丙烯酰胺(PAM)加药点通过管道与加药系统16连接，所述配水进水槽与第二沉淀池9的沉淀区连通。
[0024]优选地，所述中间水池10内设置有液位控制装置、ORP/pH在线监控装置、搅拌装置、盐酸加药点、氢氧化钠加药点，所述加药点分别通过管道与加药系统16连接；
[0025]更优选地，所述加药点分别与加药系统16中对应的各加药装置连通。
[0026]本发明进一步提供了一种SCR脱硝催化剂再生废水的处理方法，其特征在于，所述处理方法是利用如权利要求1?3中任一项所述处理系统实现的，所述方法包括:
[0027]1)以一定比例将清洗废水收集池1中的清洗废水、酸洗废水收集池2中的酸洗废水、碱洗废水收集池3中的碱洗废水在调节池中混匀，使调节池4的出水水质为pH为7?
8、砷含量< 250mg/L ；
[0028]2)调节池4的出水输送至预氧化池5，通过加药系统16加入氧化剂，反应时间大于0.5小时，优选为0.5?6小时，使水中的三价砷离子氧化为五价砷离子；
[0029]3)将预氧化池5的出水输送至第一反应池6，通过加药系统16加入混凝剂；同时通过加药系统16控制加入的氢氧化钠、氯化|丐的量，使出水pH为7.5?10.5 ;第一反应池6的反应时间大于0.5小时，优选为0.5?6小时；
[0030]4)第一反应池6的出水进入第一沉淀池7，通过加药系统16向第一沉淀池7中加入聚丙烯酰胺(PAM)，在第一沉淀池7中的沉淀时间大于3小时，优选为3?8小时；
[0031]5)第一沉淀池7的出水进入第二反应池8，第二反应池8的反应时间为大于1小时，优选为1?6小时；其中，通过加药系统16加入混凝剂、重金属捕捉剂和聚丙烯酰胺(PAM);同时加入氢氧化钠、氯化钙，控制出水pH为7.5?10.5 ;
[0032]6)第二反应池8中的出水输入第二沉淀池9，通过加药系统16向第二沉淀池9中加入聚丙烯酰胺(PAM)，在第二沉淀池9中的沉淀时间大于4小时，优选为4?8小时；
[0033]7)将第二沉淀池9的出水输入中间水池10，通过加药系统16控制加入的盐酸和氢氧化钠的量，使中间水池10中水的pH值为6.0?9.0 ;
[0034]8)将中间水池10的出水输入多介质过滤器11，去除水中悬浮物；
[0035]9)多介质过滤器11的出水进入吸附罐12，吸附水中残余的高价金属离子；
[0036]10)将吸附罐12中的出水输入膜处理系统13，进行脱盐处理，得到浓水；所述浓水输入结晶浓缩装置15进行处理，得到的冷凝液输入到回用系统14 ;优选地，所述膜处理系统13包括超滤机构和反渗透机构；更优选地，所述的超滤机构采用外压式超滤处理机构。
[0037]在根据本发明的一个实施例中，步骤3)和5)中，所述混凝剂选自聚合氯化铁、氯化铁、氯化铝和聚合氯化铝中的一种或多种，优选为氯化铁；在第一反应池6中所述氯化铁的加入量与调节池4的出水中砷的质量比大于2.5:1，优选为2.5?10:1。
[0038]在根据本发明的一个实施例中，步骤5)中，根据调节池4内砷的含量，通过加药系统16向第二反应池8中加入氯化铁，加入的氯化铁的量与水中砷的质量比大于3:1，优选为3?10:lo
[0039]在根据本发明的一个实施例中，步骤5)中通过所述加药系统16向第二反应池8内加入重金属捕捉剂量为大于200mg/L，优选为200?3000mg/L。
[0040]在根据本发明的一个实施例中，步骤6)中通过加药系统16向所述第二沉淀池9中的加入聚丙烯酰胺(PAM)的量大于0.5mg/L ;优选为0.5?5mg/L。
[0041]在根据本发明的一个实施例中，在步骤9)中，所述吸附罐中装有钠型离子交换树月旨，以吸附水中残余的高价金属离子。
[0042]在根据本发明的一个实施