Scr脱硝催化剂清洗再生废水处理系统的制作方法
【专利摘要】一种SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统，其包括沉降池、污泥池、离子交换柱、活性炭吸附装置、第一沉淀池、第二沉淀池、中和池、透析装置和净化水池，所述沉降池与清洗再生废水池和盛放NaOH溶液的碱液池相连，所述沉降池的一侧与离子交换柱相连接，所述活性炭吸附装置设置于离子交换柱的下方，所述沉降池另一侧与第一沉淀池相连，所述第二沉淀池设置于第一沉淀池的下方，所述中和池设置于第二沉淀池的下方，所述透析装置设置于中和池的下方，下方安装有净化水池；由此，本实用新型操作简单，处理能力强，可以回收废水中的有益组分，降低了处理成本，且具有良好的环境效益和社会效益，完全可以避免二次污染的产生。
【专利说明】SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及SCR脱硝催化剂再生领域，具体涉及一种SCR脱硝催化剂清洗再 生废水处理系统。
【背景技术】
[0002] 自《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223-2011)实施以来，火电厂开始加速安 装烟气脱硝装置。选择性催化还原法（SCR)是最为有效的烟气脱硝技术，但是其SCR脱硝 催化剂化学寿命一般为2?3年，由于各种物理、化学等因素导致催化剂活性降低，在其化 学寿命结束后催化剂将不能满足脱硝要求。2013年8月，国务院下发了关于加快发展节能 环保产业的意见[国发（2013)30号]，其中明确指出要大力发展脱硝催化剂的再生。
[0003] 目前，清洗再生是脱硝催化剂再生的主要途径，在清洗过程中，SCR脱硝催化剂中 的V205、W0 3或M〇03等活性组分，堵塞孔道的泥沙、重金属离子及其氧化物，清洗液所含的酸 性组分和表面活性剂等，它们均会残留于废水中，易对环境造成二次污染。
[0004] 由于此类废水的水质复杂，成分不易控制，尤其是重金属离子及其氧化物的毒性 很大，处理不当将会对环境造成极大危害。然后当前国内尚没有专门处理此类废水的技术 设备，因此难以简捷高效的处理上述废水中的有害污染物，这就大大制约了 SCR脱硝催化 剂清洗再生技术的发展。总之，SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统的设计与制造已经 成为了脱硝行业迫切需要解决的重大难题。
[0005] 为此，本实用新型的设计者有鉴于上述缺陷，通过潜心研究和设计，综合长期多年 从事相关产业的经验和成果，研究设计出一种SCR脱硝催化剂的清洗再生废水处理系统， 以克服上述缺陷。 实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种SCR脱硝催化剂的清洗再生废水处理系统，可以 对SCR脱硝催化剂清洗再生产生的废水进行简捷高效的处理，回收其中的钒、钨或钥等有 用组分，避免其造成二次污染。
[0007] 为实现上述目的，本实用新型公开了一种SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系 统，其包括沉降池、污泥池、离子交换柱、活性炭吸附装置、第一沉淀池、第二沉淀池、中和 池、透析装置和净化水池，其特征在于：
[0008] 所述沉降池的上端连接有两条加液管的一端，所述两条加液管的另一端分别与清 洗再生废水池和盛放NaOH溶液的碱液池相连；
[0009] 所述沉降池内设置有第一搅拌装置以及驱动第一搅拌装置旋转的第一驱动装置， 所述沉降池的底部设置第一排渣口，所述第一排渣口的下方设置所述污泥池；
[0010] 所述沉降池的一侧设有第一排出口，所述第一排出口通过排液管道与离子交换柱 相连接，所述活性炭吸附装置设置于离子交换柱的下方，且所述活性炭吸附装置底部通过 排液管道和球形阀门与中和池相连； toon] 所述沉降池另一侧设置有第二排出口，所述第二排出口通过排液管道与第一沉淀 池相连；
[0012] 所述第一沉淀池内设有第二搅拌装置和驱动第二搅拌装置旋转的第二驱动装置， 所述第一沉淀池的一侧设有第一取渣口，所述第一沉淀池的下端设有第一过滤装置；
[0013] 所述第二沉淀池设置于第一沉淀池的下方，所述第二沉淀池内设有第三搅拌装置 和驱动第三搅拌装置旋转的第三驱动装置，所述第二沉淀池的一侧设有第二取渣口，所述 第二沉淀池的下端设有第二过滤装置；
[0014] 所述中和池设置于第二沉淀池的下方，所述中和池内设有第四搅拌装置和驱动第 四搅拌装置旋转的第四驱动装置，所述中和池的底部设置挡板；
[0015] 所述透析装置设置于中和池的下方，其底部设置排液口，所述排液口的下方安装 有净化水池。
[0016] 其中：所述两条加液管上均安装有一球形阀门和一离心泵，连接至碱液池的加液 管上还装有流量计。
[0017] 其中：所述沉降池一侧的中下部设置有第一取样口，所述第一沉淀池的另一侧设 有第二取样口，所述第二沉淀池的另一侧设有第三取样口，所述中和池的一侧设有第四取 样口。
[0018] 其中：一 NH4C1溶液池通过管道与第一沉淀池相连，一 CaCl2溶液池和HC1溶液池 通过管道与第二沉淀池相连，一 Na2C03溶液池通过管道与中和池相连。
[0019] 通过上述结构可知，本实用新型的脱硝催化剂清洗再生废水处理系统的有益效 果：
[0020] 1、操作简单，处理能力强，可以回收废水中的有益组分，降低了处理成本；
[0021] 2、适用范围广，对不同原因失活的脱硝催化剂的清洗再生废水均有较好的处理效 果；
[0022] 3、能进行移动式车载，能对SCR脱硝催化剂现场清洗再生产生的废水进行处理；
[0023] 4、具有良好的环境效益和社会效益，完全可以避免二次污染的产生。
[0024] 本实用新型的详细内容可通过后述的说明及所附图而得到。
【专利附图】
【附图说明】
[0025] 图1显示了本实用新型SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026] 参见图1，显示了本实用新型的SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统，其主要包 括沉降池1、污泥池10、离子交换柱11、活性炭吸附装置12、第一沉淀池13、第二沉淀池18、 中和池23、透析装置27和净化水池29。
[0027] 所述沉降池1的上端连接有两条加液管的一端，所述两条加液管的另一端分别与 清洗再生废水池5和盛放NaOH溶液的碱液池7相连，且这两条加液管上均安装有一球形阀 门3和一离心泵6,连接至碱液池7的加液管上还装有流量计8。
[0028] 所述沉降池1内设置有第一搅拌装置2以及驱动第一搅拌装置2旋转的第一驱 动装置，所述沉降池1的底部设置第一排渣口 9,所述第一排渣口 9的下方设置所述污泥池 10,从而在搅拌沉淀后能通过排渣口 9向下方的污泥池10排放泥沙，且所述第一排渣口 9 的输出管道上设有一球形阀门3。
[0029] 所述沉降池1 一侧的中下部设置有第一取样口 4,以在需要时检测沉降池1中溶液 的酸碱度，所述第一取样口 4的输出管道上设有一球形阀门3。
[0030] 所述沉降池1在取样口 4的下方设有第一排出口，所述第一排出口通过排液管道 与离子交换柱11相连接，第一排出口和离子交换柱11之间设有一球形阀门3和一离心泵 6,所述活性炭吸附装置12设置于离子交换柱11的下方，且其底部通过排液管道和球形阀 门3与中和池23相连。
[0031] 所述沉降池1另一侧的中下部设置有第二排出口，所述第二排出口通过排液管道 与第一沉淀池13相连，且所述沉降池1与第一沉淀池13之间的排液管道上设有一球形阀 门3。
[0032] 所述第一沉淀池13内设有第二搅拌装置14和驱动第二搅拌装置14旋转的第二 驱动装置，所述第一沉淀池13的一侧设有第一取渣口 15,另一侧设有第二取样口 17,所述 第二取样口 17的输出管道上设有一球形阀门3,所述第一沉淀池13的下端设有第一过滤装 置16,所述第一过滤装置16内部设有开关以实现第一过滤装置16的开闭。
[0033] 其中，一 NH4C1溶液池30通过管道与第一沉淀池13相连，且NH4C1溶液池30与第 一沉淀池13之间的管道设有一球形阀门3、一离心泵6和一流量计8。
[0034] 所述第二沉淀池18设置于第一沉淀池13的下方，其上开口直接位于所述第一过 滤装置16的下方，从而第一沉淀池13的液体可进行第一次沉淀后进入第二沉淀池18,所述 第二沉淀池18内设有第三搅拌装置19和驱动第三搅拌装置19旋转的第三驱动装置，所述 第二沉淀池18的一侧设有第二取渣口 20,另一侧设有第三取样口 22,所述第三取样口 22 的输出管道上设有一球形阀门3,所述第二沉淀池18的下端设有第二过滤装置21，所述第 二过滤装置21内部设有开关以实现第二过滤装置21的开闭。
[0035] 其中，一 CaCl2溶液池31和HC1溶液池32通过管道与第二沉淀池18相连，且管 道设有一离心泵6和一流量计8，CaCl 231溶液池31和HC132溶液池32的管道分别设有一 球形阀门3。
[0036] 所述中和池23设置于第二沉淀池18的下方，其上开口直接位于所述第二过滤装 置18的下方，从而第二沉淀池18沉淀的液体可进行第二次沉淀后进入中和池23,所述中 和池23内设有第四搅拌装置24和驱动第四搅拌装置24旋转的第四驱动装置，所述中和池 23的一侧设有第四取样口 26,所述第四取样口 26的输出管道上设有一球形阀门3,所述中 和池23的底部设置挡板25,所述挡板25设有开关以实现挡板25的开闭。
[0037] 其中，一 Na2C03溶液池33通过管道与中和池23相连，且Na2C0 3溶液池33与中和 池23之间的管道设有一球形阀门3、一离心泵6和一流量计8。
[0038] 所述透析装置27设置于中和池23的下方，其上开口直接位于所述挡板25的下 方，所述透析装置27的底部设置排液口 28,所述排液口 28的下方安装有净化水池29,以收 集净化后的废水，其可以直接排放，或进一步深度净化后循环使用，所述排液口 28的排出 管道上设有一球形阀门3。
[0039] 优选的，与液体或泥沙接触的部件，如第一沉降池、第二沉淀池、中和池、污泥池的 内壁及其附属的搅拌装置、过滤装置、加液装置和各液体管道等等均应采用耐酸、碱、盐和 有机溶剂侵蚀材料加工制作或进行防腐喷涂处理，如采用SUS316L不锈钢或喷涂防锈漆。
[0040] 本实用新型提供的SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统对清洗再生的废水进 行处理主要通过如下方式实现：
[0041] 1.从废水池5向沉降池1内注入废水，待一段时间后，废水中的泥沙缓慢沉降到底 部；
[0042] 2.沉降池1中的上层液体抽取到离子交换柱11中，大部分重金属离子和离子型表 面活性剂将被交换脱除，然后废水进入活性炭吸附装置12,溶液中残留的重金属离子和非 离子表面活性剂将被除去，初步净化后的废水流入中和池23 ;
[0043] 3.沉降池1注入NaOH溶液，并启动第一搅拌装置2,使泥沙中的V20 5、M〇03或W03 等组分溶解到溶液中；
[0044] 4.将沉淀池1中的溶液注入到第一沉淀池13中，同时向第一沉淀池13注入NH4C1 溶液，并启动第二搅拌装置14,使溶液充分反应，其中的V 205将以偏钒酸铵的形式沉淀出 来；
[0045] 5.打开第一过滤装置16,使液体流入第二沉淀池18,而沉淀物偏钒酸铵则通过取 渣口 15清除出去，回收后重新循环利用；
[0046] 6.向第二沉淀池18中注入HC1溶液，打开第三搅拌装置19使溶液混合，通过取样 口 22检测其pH为4. 5?5. 0时，注入CaCl2溶液，使Mo或W以CaMo04或CaW04的形式沉 淀下来；
[0047] 7.打开第二过滤装置21，使溶液流入中和池23,而CaM〇04或CaW0 4沉淀通过取渣 口 20清除出去，回收后重新循环利用；
[0048] 8.向中和池23中加入Na2C03溶液，打开第三搅拌装置24,调节溶液至中性，然后 打开挡板25,使溶液进入透析装置27 ;
[0049] 9.溶液通过透析装置27将脱除其中的盐组分，净化后的废水流入净化水池29,可 以直接排放，或进一步深度净化后循环使用。
[0050] 本实用新型的脱硝催化剂清洗再生废水处理系统的有益效果：
[0051] 1、操作简单，处理能力强，可以回收废水中的有益组分，降低了处理成本；
[0052] 2、适用范围广，对不同原因失活的脱硝催化剂的清洗再生废水均有较好的处理效 果；
[0053] 3、能进行移动式车载，能对SCR脱硝催化剂现场清洗再生产生的废水进行处理；
[0054] 4、具有良好的环境效益和社会效益，完全可以避免二次污染的产生。
[0055] 显而易见的是，以上的描述和记载仅仅是举例而不是为了限制本实用新型的公开 内容、应用或使用。虽然已经在实施例中描述过并且在附图中描述了实施例，但本实用新型 不限制由附图示例和在实施例中描述的作为目前认为的最佳模式以实施本实用新型的教 导的特定例子，本实用新型的范围将包括落入前面的说明书和所附的权利要求的任何实施 例。
【权利要求】
1. 一种SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统，其包括沉降池、污泥池、离子交换柱、 活性炭吸附装置、第一沉淀池、第二沉淀池、中和池、透析装置和净化水池，其特征在于： 所述沉降池的上端连接有两条加液管的一端，所述两条加液管的另一端分别与清洗再 生废水池和盛放NaOH溶液的碱液池相连； 所述沉降池内设置有第一搅拌装置以及驱动第一搅拌装置旋转的第一驱动装置，所述 沉降池的底部设置第一排渣口，所述第一排渣口的下方设置所述污泥池； 所述沉降池的一侧设有第一排出口，所述第一排出口通过排液管道与离子交换柱相连 接，所述活性炭吸附装置设置于离子交换柱的下方，且所述活性炭吸附装置底部通过排液 管道和球形阀门与中和池相连； 所述沉降池另一侧设置有第二排出口，所述第二排出口通过排液管道与第一沉淀池相 连； 所述第一沉淀池内设有第二搅拌装置和驱动第二搅拌装置旋转的第二驱动装置，所述 第一沉淀池的一侧设有第一取渣口，所述第一沉淀池的下端设有第一过滤装置； 所述第二沉淀池设置于第一沉淀池的下方，所述第二沉淀池内设有第三搅拌装置和驱 动第三搅拌装置旋转的第三驱动装置，所述第二沉淀池的一侧设有第二取渣口，所述第二 沉淀池的下端设有第二过滤装置； 所述中和池设置于第二沉淀池的下方，所述中和池内设有第四搅拌装置和驱动第四搅 拌装置旋转的第四驱动装置，所述中和池的底部设置挡板； 所述透析装置设置于中和池的下方，其底部设置排液口，所述排液口的下方安装有净 化水池。
2. 如权利要求1所述的SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统，其特征在于：所述两 条加液管上均安装有一球形阀门和一离心泵，连接至碱液池的加液管上还装有流量计。
3. 如权利要求1所述的SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统，其特征在于：所述沉 降池一侧的中下部设置有第一取样口，所述第一沉淀池的另一侧设有第二取样口，所述第 二沉淀池的另一侧设有第三取样口，所述中和池的一侧设有第四取样口。
4. 如权利要求1所述的SCR脱硝催化剂清洗再生废水处理系统，其特征在于：一 NH4C1 溶液池通过管道与第一沉淀池相连，一 CaCl2溶液池和HC1溶液池通过管道与第二沉淀池 相连，一 Na2C03溶液池通过管道与中和池相连。
【文档编号】C02F9/04GK203999220SQ201420468627
【公开日】2014年12月10日 申请日期:2014年8月19日 优先权日:2014年8月19日
【发明者】代永强, 王朋, 黄维国, 洪挺 申请人:李灏呈