本发明属于节能环保领域，涉及一种火电厂高盐废水处理系统及方法，具体涉及一种火电厂高盐废水碟管式膜浓缩处理系统及方法。
背景技术：
近年来，随着国家环保标准和政策的日益严格，一些经济发达地区或生态敏感区域已要求高含盐量废水零排放。在此背景下，越来越多的燃煤电厂将末端高盐水零排放提上议事日程，其中最主要为脱硫废水。
火电厂湿法烟气脱硫所产生的脱硫废水具有污染物成分复杂、有机物及氨氮含量高、水质波动范围大等特点，目前除有少数电厂可将脱硫废水通过回用于水力冲灰或灰场喷洒、除渣系统而实现零排放外，大部分电厂仍然无法回用。由此可见，若要实现电厂末端废水零排放，必须对脱硫废水进行治理。
目前大部分电厂采用蒸发结晶的方式对脱硫废水进行零排放处理，但蒸发结晶工艺系统复杂，设备投资及运行费用极高，从而限制了其在脱硫废水零排放领域的推广运用。不仅如此，其最终产出的结晶盐均为无利用价值的混合盐，只能作为固废填埋处理，这不仅不能带来经济效益，并且需要大量的固废处置费用和场地。综上，为保证零排放系统的正常运行并尽可能降低处理成本，必须高度重视脱硫废水的预处理和浓缩减量。
从目前调研的情况来看，已有部分电厂采用传统卷式海水反渗透膜对脱硫废水进行浓缩，但脱硫废水中有机物和氨氮含量较高，一定程度上制约了其浓缩效果，并且长期运行会造成膜的堵塞和结垢，往往需要不断更换维护膜元件，运行维护成本很高。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种火电厂高盐废水碟管式膜浓缩处理系统及方法，该系统及方法浓缩效果好，并且不会造成膜堵塞及劫后，维护成本低。
为达到上述目的，本发明所述的火电厂高盐废水碟管式膜浓缩处理系统包括电厂三联箱出水管道、预沉池、第一加药系统、#1曝气反应池、#1澄清池、第二加药系统、#1反应池、微滤系统及碟管式反渗透系统；
电厂三联箱出水管道的出口与预沉池的入口相连通，预沉池的出口及第一加药系统的出口与#1曝气反应池的入口相连通，#1曝气反应池的出水口与#1澄清池的入水口相连通，#1澄清池的出水口及第二加药系统的出口与#1反应池的入口相连通，#1反应池的出水口经微滤系统与碟管式反渗透系统的入口相连通。
所述第一加药系统包括NaClO加药装置。
所述第二加药系统包括NaOH加药装置及Na2CO3加药装置，NaOH加药装置的出口及Na2CO3加药装置的出口与#1反应池的入口相连通。
还包括蒸发结晶器及DTRO产水回收系统，其中，碟管式反渗透系统的浓水出口与蒸发结晶器的入口相连通，碟管式反渗透系统的产水与DTRO产水回收系统的入口相连通。
还包括污泥压滤机，预沉池的底部污泥出口、#1澄清池的底部污泥出口及微滤系统的污泥出口通过管道并管后与污泥压滤机的入口相连通，污泥压滤机的滤液出口与预沉池的入口相连通。
#1曝气反应池的底部设有搅拌器及曝气装置。
本发明所述的火电厂高盐废水碟管式膜浓缩处理方法包括以下步骤：
1)电厂三联箱出水管道输出的火电厂高盐废水进入到预沉池中，经预沉池沉淀后的火电厂高盐废水进入到#1曝气反应池，同时第一加药系统输出的NaClO进入到#1曝气反应池，在#1曝气反应池中曝气及NaClO与火电厂高盐废水中的有机物及氨氮充分反应，使火电厂高盐废水中的有机物及氨氮氧化去除，然后再经#1澄清池澄清沉淀后进入到#1反应池中；
2)Na2CO3加药装置输出的Na2CO3及NaOH加药装置输出的NaOH进入到#1反应池中，并与火电厂高盐废水中的Ca2+离子及Mg2+离子进行反应，生成CaCO3沉淀及Mg(OH)2沉淀，从而去除火电厂高盐废水中的Ca2+离子及Mg2+离子，#1反应池输出的火电厂高盐废水进入到微滤系统中，在微滤系统中去除火电厂高盐废水中的CaCO3沉淀及Mg(OH)2沉淀，微滤系统输出的火电厂高盐废水进入到碟管式反渗透系统中，并在碟管式反渗透系统中除去火电厂高盐废水中的NaCl，完成火电厂高盐废水的碟管式膜浓缩处理。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的火电厂高盐废水碟管式膜浓缩处理系统及方法在具体操作时，采用传统软化方法与微滤系统相结合的处理工艺对火电厂高盐废水进行软化处理，不仅使出水水质更好，并且通过微滤系统替代传统的加药、凝絮及沉淀分离，降低水处理的成本及占地面积，同时在处理时，通过加入次氯酸钠和曝气法联合处理火电厂高盐废水中的有机物及氨氮，从而使火电厂高盐废水中的有机物及氨氮得到彻底的去除，降低后续浓缩时膜堵塞及结垢的风险，保证碟管式反渗透系统运行稳定，浓缩效果得到大幅的提升。另外，本发明摒弃传统卷式海水反渗透采用碟管式反渗透系统，其中，碟管式反渗透系统中流道盘表面具有一定方式排列的凸点，可使水在流动的过程中形成紊流，能够有效避免膜堵塞及浓差极化现象，进一步提高膜系统对进水有机物及氨氮含量的耐受程度，降低有机物结垢的风险。
进一步，本发明通过污泥压滤机对污泥进行处理，同时碟管式反渗透系统输出的产水及浓水分别进行回收，真正做到零排放，同时蒸发结晶的工业级NaCl可作为氯碱化工行业的化工原材料，以取得经济收益。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
其中，1为电厂三联箱出水管道、2为预沉池、3为#1曝气反应池、4为蒸发结晶器、5为污泥压滤机、6为#1反应池、7为NaOH加药装置、8为NaClO加药装置、9为#1澄清池、10为碟管式反渗透系统、11为Na2CO3加药装置、12为微滤系统。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参考图1，本发明所述的火电厂高盐废水碟管式膜浓缩处理系统包括电厂三联箱出水管道1、预沉池2、第一加药系统、#1曝气反应池3、#1澄清池9、第二加药系统、#1反应池6、微滤系统12及碟管式反渗透系统10；电厂三联箱出水管道1的出口与预沉池2的入口相连通，预沉池2的出口及第一加药系统的出口与#1曝气反应池3的入口相连通，#1曝气反应池3的出水口与#1澄清池9的入水口相连通，#1澄清池9的出水口及第二加药系统的出口与#1反应池6的入口相连通，#1反应池6的出水口经微滤系统12与碟管式反渗透系统10的入口相连通。
所述第一加药系统包括NaClO加药装置8；第二加药系统包括NaOH加药装置7及Na2CO3加药装置11，NaOH加药装置7的出口及Na2CO3加药装置11的出口与#1反应池6的入口相连通。
本发明还包括蒸发结晶器4及DTRO产水回收系统，其中，碟管式反渗透系统10的浓水出口与蒸发结晶器4的入口相连通，碟管式反渗透系统10的产水与DTRO产水回收系统的入口相连通；本发明还包括污泥压滤机5，预沉池2的底部污泥出口、#1澄清池9的底部污泥出口及微滤系统12的污泥出口通过管道并管后与污泥压滤机5的入口相连通，污泥压滤机5的滤液出口与预沉池2的入口相连通；#1曝气反应池3的底部设有搅拌器及曝气装置。
本发明所述的火电厂高盐废水碟管式膜浓缩处理方法包括以下步骤：
1)电厂三联箱出水管道1输出的火电厂高盐废水进入到预沉池2，经预沉池2沉淀后的火电厂高盐废水进入到#1曝气反应池3，同时第一加药系统输出的NaClO进入到#1曝气反应池3，在#1曝气反应池3中曝气及NaClO与火电厂高盐废水中的有机物及氨氮充分反应，使火电厂高盐废水中的有机物及氨氮氧化去除，然后再经#1澄清池9澄清沉淀后进入到#1反应池6中；
2)Na2CO3加药装置11输出的Na2CO3及NaOH加药装置7输出的NaOH进入到#1反应池6中，并与火电厂高盐废水中的Ca2+离子及Mg2+离子进行反应，生成CaCO3沉淀及Mg(OH)2沉淀，从而去除火电厂高盐废水中的Ca2+离子及Mg2+离子，#1反应池6输出的火电厂高盐废水进入到微滤系统12中，在微滤系统12中对火电厂高盐废水中的CaCO3沉淀及Mg(OH)2沉淀进行去除，微滤系统12输出的火电厂高盐废水进入到碟管式反渗透系统10，并在碟管式反渗透系统10中除去火电厂高盐废水中的NaCl，完成火电厂高盐废水的碟管式膜浓缩处理。
其中，在沉淀池中去除火电厂高盐废水中的大量悬浮物、部分容易沉降的大颗粒物及少量的有机物，通过搅拌装置对#1曝气反应池3中的水进行搅拌，使曝气及NaClO与火电厂高盐废水充分接触反应。
微滤系统12输出的火电厂高盐废水是以NaCl为主的废水，该火电厂高盐废水经碟管式反渗透系统10进行浓缩，生成的80％的淡水进入到DTRO产水回收系统中，生成的20％的浓缩液进入到蒸发结晶器4进行固化处理。
需要说明的是，本发明经济效益明显，利用次氯酸钠-曝气及管式微滤对火电厂高盐废水进行预处理，碟管式膜浓缩与蒸发结晶相结合零排放工艺，在降低火电厂高盐废水中有机物及氨氮含量的同时也对火电厂高盐废水进行有效的软化及浓缩处理。该方法避免了膜浓缩系统的有机物污堵风险，再经分盐结晶得到工业纯度级的NaCl盐，并且本发明自动化程度高，整个过程无外排废水，能够达到低成本、实现零排放的效果。