一种电厂脱硫废水零排放处理系统的制作方法

本实用新型涉及工业废水处理领域，具体涉及一种电厂脱硫废水零排放处理系统。

背景技术：

我国是世界资源大国，煤炭产量居世界前列，煤炭的比重在各大能源中占据80％以上，而调查显示大气中的硫化物排放有90％产生于煤炭的不充分燃烧。环境污染越来越严重，人们更加深刻的认识到：要想实现环境的改善首先要做的就是减少煤炭的燃烧，而减少煤炭的燃烧又具有诸多的不可行性，可以对煤炭燃烧产生的硫化废水进行二次处理，实现其循环使用。

目前，火电厂发电时产生大量的烟气往往通过湿法脱硫技术进行烟气的脱硫，但是不可避免的是在经过了湿法脱硫后，产生的大量的含硫废水，如何进行废水的脱硫处理成为当今火电厂关注的焦点。现有的含硫废水处理装置，其结构复杂，设计成本高，同时含硫废水处理过程中能耗大、生产成本较高，不利于产业化推广。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种电厂脱硫废水零排放处理系统，该处理系统结构简单，可对含硫废水进行有效的浓缩，回收重金属离子和高纯度产水，实现产水的零排放；同时，获得的产水可作为生产用水循环使用，节能环保。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种电厂脱硫废水零排放处理系统，包括通过管路依次连接的预处理装置、过滤装置、加热装置、膜蒸发装置以及冷凝装置，所述膜蒸发装置通过管路与废液中转池连通，所述废液中转池通过管路与所述加热装置连通，所述冷凝装置通过管路与产水回收装置连通。

本实用新型的有益效果是：通过预处理装置和过滤装置对电厂含硫废水清液进行沉淀、过滤处理，部分离子以沉淀的形式回收；通过加热装置对含硫废水清液进行加热，然后泵送入膜蒸发装置进行浓缩；通过冷凝装置回收含硫废水清液浓缩蒸发出的水蒸气，得到高纯度产水，产水可作为生产用水循环使用；同时，通过加热装置、废液中转池以及膜蒸发装置形成循环回路，该循环回路可对含硫废水清液多次进行浓缩，最终获得高纯度产水和含硫废水浓液，实现重金属的回收利用；同时，产水可作为生产用水循环使用，实现产水的零排放，节约资源。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述过滤装置采用精密过滤器。

采用上述进一步方案的有益效果是通过保安过滤器以去除含硫废水清液中浊度1度以上的细小微粒，去除含硫废水清液中的悬浮物和絮状物，从而使含硫废水清液满足膜蒸发处理的要求。

进一步，所述精密过滤器通过管路与沉淀回收箱连通。

采用上述进一步方案的有益效果是通过沉淀回收箱回收含硫废水清液中沉淀出的部分离子，如Fe³⁺、Mg²⁺以及Ca²⁺等离子，实现部分金属离子的回收，实现资源的重新利用，节约资源。

进一步，所述加热装置包括预热装置和电加热器，所述预热装置通过管路分别与所述废液中转池和所述电加热器连通，所述电加热器通过管路与所述膜蒸发装置连通。

采用上述进一步方案的有益效果是通过加热装置预热沉淀后的含硫废水清液，预热后的含硫废水清液在电加热器加热的时间较短，节约能耗；通过电加热器对含硫废水清液进行加热，使得电厂含硫废水清液达到膜蒸发的要求。

进一步，所述膜蒸发装置通过管路分别与所述废液中转池和脱硫废水浓液回收箱连通。

采用上述进一步方案的有益效果是膜蒸发装置、废液中转池、预热装置以及电加热器形成一个循环回路，该循环回路可对含硫废水清液多次进行浓缩，获得高纯度的产水和含硫废水浓液，实现重金属资源再利用；同时，获得的产水可作为生产用水循环使用，节约资源。

进一步，所述冷凝装置与所述产水回收装置之间的管路、所述精密过滤器与所述沉淀回收箱之间的管路以及所述膜蒸发装置与所述含硫废水浓液回收箱之间的管路上均设有电磁阀，所述电磁阀与控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是通过控制器控制各个管路上的电磁阀，操作简便，省时省力。

进一步，所述预热装置与所述电加热器之间的管路、所述电加热器与所述膜蒸发装置之间的管路、所述膜蒸发装置与所述废液中转池之间的管路以及所述废液中转池与所述预热装置之间的管路上均设有输送泵，所述输送泵与所述控制器电连接。

采用上述进一步方案的有益效果是通过控制器控制各个管路上的输送泵，实现含硫废水清液以及产水的正常流动。

进一步，所述冷凝装置与所述产水回收装置之间的管路上设有流量计。

采用上述进一步方案的有益效果是通过流量计精确记录冷凝装置回收的产水量。

附图说明

图1为本实用新型中电厂脱硫废水零排放处理系统的结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、预处理装置，2、过滤装置，3、膜蒸发装置，4、冷凝装置，5、废液中转池，6、产水回收装置，7、沉淀回收箱，8、预热装置，9、电加热器，10、含硫废水浓液回收箱，11、电磁阀，12、输送泵，13、流量计。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型提供一种电厂脱硫废水零排放处理系统，包括通过管路依次连接的预处理装置1、过滤装置2、加热装置、膜蒸发装置3以及冷凝装置4，膜蒸发装置3通过管路与废液中转池5连通，废液中转池5通过管路与加热装置连通，冷凝装置4通过管路与产水回收装置6连通，冷凝装置4采用冷凝器，冷凝器通过管路与供水池连通，冷凝器与供水池之间的管路上设有水泵，水泵将供水池内的水送入冷凝器内；工作时，通过预处理装置1对含硫废水清液进行预处理，即向含硫废水清液中加入碱液如NaOH溶液，沉淀含硫废水清液中的部分离子如Fe³⁺、Mg²⁺以及Ca²⁺等离子，然后通过过滤装置2对碱处理后的含硫废水清液进行过滤，回收沉淀，从而实现部分离子的回收利用，节约资源；加热装置对沉淀后的含硫废水清液进行加热使其满足膜蒸馏的条件，然后送入膜蒸发装置3进行蒸发浓缩，通过冷凝装置4和产水回收装置6高纯度产水，产水可作为生产用水循环使用，节约资源。含硫废水清液浓缩过程中，加热装置、膜蒸发装置3以及废液中转池5形成一个循环回路，该循环回路对含硫废水清液进行多次蒸发浓缩处理，最终获得高纯度产水和含硫废水浓缩液，实现重金属资源再利用；同时，产水可作为生产用水循环使用，实现零排放，节约资源。

本实用新型中，过滤装置2采用精密过滤器，精密过滤器又称保安过滤器，通过精密过滤器以去除含硫废水清液中浊度1度以上的细小微粒，去除含硫废水清液中的悬浮物和絮状物，从而使含硫废水清液满足膜蒸发处理的要求。

优选的，本实用新型中，精密过滤器通过管路与沉淀回收箱7连通，沉淀回收箱7回收含硫废水清液中沉淀出的部分离子，如Fe³⁺、Mg²⁺以及Ca²⁺等离子，实现金属离子再利用，节约资源。

本实用新型中，加热装置包括预热装置8和电加热器9，预热装置8对含硫废水清液进行预热处理后送入电加热器9中，电加热器9再对含硫废水清液进行加热处理使其温度达到70℃左右，达到膜蒸发处理的条件；由于电加热器9的功率较大，能耗大，经过预热装置8后的含硫废水清液在电加热器9中加热时间相对较短，节约能耗。预热装置8通过管路分别与废液中转池5和电加热器9连通，电加热器9通过管路与膜蒸发装置3连通，预热装置8、电加热器9、膜蒸发装置3以及废液中转池5形成一个循环回路，该循环回路可对含硫废水清液进行多次蒸发浓缩处理，浓缩效果较佳，最终获得高纯度的产水和含硫废水浓液，产水可作为生产用水循环使用，实现零排放，节约资源。

本实用新型中，膜蒸发装置3通过管路分别与废液中转池5和含硫废水浓液回收箱10连通，含硫废水浓液回收箱10用于回收经过预热装置8、电加热器9、膜蒸发装置3以及废液中转池5循环回路多次蒸发浓缩后的含硫废水浓液，实现重金属的回收。

优选的，本实用新型中，冷凝装置4与产水回收装置6之间的管路、精密过滤器与沉淀回收箱7之间的管路以及膜蒸发装置3与含硫废水浓液回收箱10之间的管路上均设有电磁阀11，电磁阀11与控制器电连接，通过控制器控制各个管路上的电磁阀11，操作简便，省时省力。

优选的，本实用新型中，预热装置8与电加热器9之间的管路、电加热器9与膜蒸发装置3之间的管路、膜蒸发装置3与废液中转池5之间的管路以及废液中转池5与预热装置8之间的管路上均设有输送泵12，输送泵12与控制器电连接，通过控制器控制各个管路上的输送泵12，实现脱硫废水溶液的正常输送。

优选的，本实用新型中，冷凝装置4与产水回收装置6之间的管路上设有流量计13，通过流量计13精确记录冷凝装置4冷凝回收的产水量。

本实用新型的工作原理如下：

工作时，通过预处理装置1对含硫废水清液进行预处理，即向预处理装置1中加入碱液，然后通过精密过滤器对预处理后的含硫废水清液进行过滤，同时沉淀回收箱7回收含硫废水清液过滤后的沉淀，回收Fe³⁺、Mg²⁺以及Ca²⁺等部分离子；将过滤后的含硫废水清液送入预热装置8进行预热，将上述预热后的含硫废水清液泵送入电加热器9内进行加热；将上述加热后的含硫废水清液泵送入膜蒸发装置3进行蒸发浓缩；含硫废水清液蒸发浓缩时产生的水蒸气通过冷凝器冷凝，然后通过产水回收装置6回收，获得高纯度的产水；含硫废水清液处理过程中，预热装置8、电加热器9、膜蒸发装置3以及废液中转池5形成一个循环回路，该循环回路可对含硫废水清液进行多次蒸发浓缩，不断蒸发掉含硫废水清液中的水分，最终获得含硫废水浓液。

本实用新型采用膜蒸馏技术代替常规的蒸馏技术，设备结构简单，含硫废水清液处理工艺要求较低，操作简便，能耗较低；同时，含硫废水清液经过多次循环浓液后，最终获得含硫废水和高纯度产水，实现重金属资源的再利用；同时，回收的高纯度产水可作为生产用水循环使用，实现产水的零排放，节能环保。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。