一种硫酸盐脱硫废水集成处理装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及废水处理设备领域，具体涉及一种硫酸盐脱硫废水集成处理装置。


背景技术：

[0002]
燃煤电厂排放的烟气含有大量的粉尘和二氧化硫(so2)，会增加大气中pm2.5的含量以及导致酸雨的生成。燃煤烟气含有大量的粉尘、so2和少量的氯离子、氟离子，可通过石灰石-石膏法湿法脱硫技术进行去除，但是随着脱硫液的不断循环，脱硫液中的硫酸盐、氯离子和氟离子会不断富集，浓度不断上升。脱硫液中硫酸盐及氯离子浓度过高会腐蚀管道。不仅如此，氯离子及氟离子的浓度上升还会降低系统的脱硫效率和石膏品质。因此，系统运行一段时间后需排出废水。脱硫废水主要来源于石灰石-石膏湿法脱硫系统排出的废水，此外还有一部分来自石膏脱水过滤生成的滤液。烟气湿法脱硫产生的脱硫废水组成成分非常复杂，包括硫酸盐，氯化物，氟化物，金属(ca
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等)和难降解有机物等。由于脱硫废水中所含的金属以及有机物多为自然情况下难降解物质，所以它们会随着食物链富集，最终传递到人类身上，对人体健康造成极大的威胁。
[0003]
最近膜过滤和多相蒸发处理脱硫废水技术逐渐成熟，例如蒸发-结晶、反渗透-正渗透、纳滤等工艺，但是这些技术普遍存在处理费用高。现有的混凝沉降技术费用低，但是在沉降过程中沉底的污泥溶液收到水流的扰动而重新分散到水中，造成二次污染。


技术实现要素：

[0004]
本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足之处而提供一种硫酸盐脱硫废水集成处理装置。
[0005]
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种硫酸盐脱硫废水集成处理装置，所述脱硫废水集成处理装置包括依次管路连通的混凝池、第一沉淀池和生化处理池；
[0006]
所述第一沉淀池设置有不具底面的圆锥壳型分散挡板，所述圆锥壳型分散挡板的旋转轴竖直设置，所述圆锥壳型分散挡板的顶点向上，所述第一沉淀池还设置有进水管，所述第一沉淀池的进水管与所述混凝池的出水口管路连通，所述第一沉淀池的进水管竖直设置在所述圆锥壳型分散挡板的旋转轴所在的直线上，所述第一沉淀池的进水管位于所述圆锥壳型分散挡板的顶点上方，所述圆锥壳型分散挡板斜向下延伸且与所述第一沉淀池的底部保持一定距离；
[0007]
所述生化处理池为厌氧折流板反应器(abr)。
[0008]
上述的硫酸盐脱硫废水集成处理装置结合混凝池、沉淀池和作为生化处理池的厌氧折流板反应器，实现了对火电厂脱硫废水进行深度处理，达到去除硫酸盐、重金属、难降解有机物以及降低浊度的目的；上述的第一沉淀池设置有圆锥壳型分散挡板，从混凝池输出的废水由第一沉淀池的进水管自上而下进入落到圆锥壳型分散挡板的顶点处向下沿着圆锥壳型分散挡板在沉淀池中均匀分布，避免了从进水管进入的废水直接落在第一沉淀池
的水面上而造成水体的扰动影响沉降效果，废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升，悬浮物沉降在池底，位于圆锥壳型分散挡板的下方，避免了沉降在池底的污泥在废水输入的过程中而被水的扰动而重新分散到水中。
[0009]
优选地，所述混凝池内设置有平行的第一竖直挡板和第二竖直挡板，所述第一竖直挡板和第二竖直挡板将所述混凝池内顺次分割为第一混凝区、第二混凝区和第三混凝区，所述第一混凝区和第二混凝区通过设置在第一竖直挡板上的第一通孔连通，所述第二混凝区和第三混凝区通过设置在第三竖直挡板上的第二通孔连通，所述第一通孔、第二通孔分别设置在竖直挡板的底部和顶部。
[0010]
上述的硫酸盐脱硫废水集成处理装置的混凝池分为三个连通的混凝区，而且可以使废水以上下交替的方式流通，更好的提高了混凝效果，降低了废水的浊度。
[0011]
优选地，所述混凝池底部设置有穿孔管，所述穿孔管连通有曝气设备。
[0012]
上述的硫酸盐脱硫废水集成处理装置利用空气实现混凝池内废水和药剂的充分混合，确保混凝反应高效进行。
[0013]
优选地，所述第一混凝区设置有石灰加料斗，所述第二混凝区设置有聚合氯化铝(pac)加料斗，所述第三混凝区设置有聚丙烯酰胺(pam)加料斗。
[0014]
上述的硫酸盐脱硫废水集成处理装置的混凝池分为三个混凝区，并且采用多级加药模式，分别依次投加石灰、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺，提升了混凝效果。
[0015]
优选地，所述第一沉淀池的上部设置有溢流管，所述溢流管的高度低于所述圆锥壳型分散挡板的顶点高度，所述溢流管与所述厌氧折流板反应器的入水口连通。
[0016]
上述的硫酸盐脱硫废水集成处理装置的溢流管的高度低于所述圆锥壳型分散挡板的顶点高度，使得第一沉淀池中的水面高度低于顶点高度，使得废水由第一沉淀池的进水管自上而下进入落到圆锥壳型分散挡板的顶点处时，不会接触第一沉淀池中的水面，避免了从进水管进入的废水直接落在第一沉淀池的水面上而造成水体的扰动影响沉降效果，避免了第一沉淀池底部的沉积物重新分散。
[0017]
优选地，所述厌氧折流板反应器内设置有一系列竖直的折流板将厌氧折流板反应器内分隔成串联的若干个反应室。
[0018]
上述的硫酸盐脱硫废水集成处理装置的厌氧折流板反应器使得被处理的废水在反应器内沿折流板作上下流动，依次通过反应器内每个反应室的污泥床，废水中的有机基质通过与微生物接触而得到去除，其构造简单、能耗低、抗冲击负荷能力强、处理效率高。
[0019]
优选地，所述脱硫废水集成处理装置还包括污泥浓缩器，所述污泥浓缩器与所述第一沉淀池的底部连通。
[0020]
优选地，所述脱硫废水集成处理装置还包括第二沉淀池，所述第二沉淀池设置有不具底面的圆锥壳型分散挡板，所述圆锥壳型分散挡板的旋转轴竖直设置，所述圆锥壳型分散挡板的顶点向上，所述第二沉淀池还设置有进水管，所述第二沉淀池的进水管与所述厌氧折流板反应器的出水口管路连通，所述第二沉淀池的进水管竖直设置在所述圆锥壳型分散挡板的旋转轴所在的直线上，所述第二沉淀池的进水管位于所述圆锥壳型分散挡板的顶点上方，所述圆锥壳型分散挡板斜向下延伸且与所述第二沉淀池的底部保持一定距离；所述所述污泥浓缩器与所述第二沉淀池的底部连通。
[0021]
第二级沉淀池使出水澄清，浓缩并回流活性污泥，污泥浓缩后在储泥间进行储存。
[0022]
优选地，所述脱硫废水集成处理装置还包括污泥储存池，所述污泥储存池与所述污泥浓缩器连通。
[0023]
优选地，所述穿孔管沿圆周面设置有呈矩阵排列的通孔。
[0024]
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供了一种硫酸盐脱硫废水集成处理装置，相比于现有技术，具有以下优点：
[0025]
(1)本实用新型的硫酸盐脱硫废水集成处理装置特别适用于火电厂脱硫废水，且污染物去除率高，出水水质好；
[0026]
(2)本实用新型的硫酸盐脱硫废水集成处理装置通过厌氧折流板反应器，折流板的阻挡及污泥的沉降作用，生物固体被有效地截留在反应器内，结构简单；
[0027]
(3)本实用新型硫酸盐脱硫废水集成处理装置采用连续进水系统，可根据进出水水质状况实现ph的调节和控制，易于实现自动控制，操作管理方便。
[0028]
(4)本实用新型硫酸盐脱硫废水集成处理装置管道和设备布置紧密，占地面积小，基建成本低。
附图说明
[0029]
图1为本实用新型的硫酸盐脱硫废水集成处理装置的结构示意图。
[0030]
其中，1、混凝池，11、第一混凝区，12、第二混凝区，13、第三混凝区，14、穿孔管，15、石灰加料斗，16、聚合氯化铝加料斗，17、聚丙烯酰胺加料斗，18、第一竖直挡板，19、第二竖直挡板，110、第一通孔，111、硫酸盐脱硫废水集成处理装置的进水口，112、曝气设备，2、第一沉淀池，21、第一沉淀池的进水管，22、圆锥壳型分散挡板，23、溢流管，3、厌氧折流板反应器，31、折流板，32、反应室，33、气体出口，4、第二沉淀池，41、第二沉淀池的进水管，42、圆锥壳型分散挡板。
具体实施方式
[0031]
为更好的说明本实用新型的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本实用新型作进一步说明。
[0032]
实施例1
[0033]
作为本实用新型实施例的一种硫酸盐脱硫废水集成处理装置，如图1所示，脱硫废水集成处理装置包括依次管路连通的混凝池1、第一沉淀池2和生化处理池；
[0034]
第一沉淀池2设置有不具底面的圆锥壳型分散挡板22，圆锥壳型分散挡板22的旋转轴竖直设置，圆锥壳型分散挡板22的顶点向上，第一沉淀池2还设置有进水管21，第一沉淀池的进水管21与混凝池1的出水口管路连通，第一沉淀池的进水管21竖直设置在圆锥壳型分散挡板22的旋转轴所在的直线上，第一沉淀池的进水管21位于圆锥壳型分散挡板22的顶点上方，圆锥壳型分散挡板22斜向下延伸且与第一沉淀池21的底部保持一定距离；
[0035]
所述生化处理池为厌氧折流板反应器3(abr)。
[0036]
硫酸盐脱硫废水集成处理装置结合混凝池、沉淀池和作为生化处理池的厌氧折流板反应器，实现了对火电厂脱硫废水进行深度处理，达到去除硫酸盐、重金属、难降解有机物以及降低浊度的目的；上述的第一沉淀池设置有圆锥壳型分散挡板，从混凝池输出的废水由第一沉淀池的进水管自上而下进入落到圆锥壳型分散挡板的顶点处向下沿着圆锥壳
型分散挡板在沉淀池中均匀分布，避免了从进水管进入的废水直接落在第一沉淀池的水面上而造成水体的扰动影响沉降效果，废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升，悬浮物沉降在池底，位于圆锥壳型分散挡板的下方，避免了沉降在池底的污泥在废水输入的过程中而被水的扰动而重新分散到水中。
[0037]
为了更好地提高混凝效果，降低废水的浊度，混凝池1内设置有平行的第一竖直挡板18和第二竖直挡板19，第一竖直挡板18和第二竖直挡板19将混凝池1内顺次分割为第一混凝区11、第二混凝区12和第三混凝区13，第一混凝区11和第二混凝区12通过设置在第一竖直挡板18上的第一通孔110连通，第二混凝区12和第三混凝区13通过设置在第三竖直挡板19上的第二通孔连通，第一通孔110设置在第一竖直挡板18的顶部，第二通孔设置在第二竖直挡板19的底部。
[0038]
进一步地，混凝池1底部设置有穿孔管14。更进一步地，第一混凝区11、第二混凝区12和第三混凝区13的底部均设置有穿孔管14。
[0039]
进一步地，第一混凝区11设置有石灰加料斗15，第二混凝区12设置有聚合氯化铝加料斗16，第三混凝区13设置有聚丙烯酰胺加料斗17。混凝池分为三个混凝区，并且采用多级加药模式，分别依次投加石灰、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺，提升了混凝效果。
[0040]
进一步地，第一沉淀池2的上部设置有溢流管23，溢流管23的高度低于所述圆锥壳型分散挡板22的顶点高度，溢流管23与厌氧折流板反应器3的入水口连通。硫酸盐脱硫废水集成处理装置的溢流管的高度低于所述圆锥壳型分散挡板的顶点高度，使得第一沉淀池中的水面高度低于顶点高度，使得废水由第一沉淀池的进水管自上而下进入落到圆锥壳型分散挡板的顶点处时，不会接触第一沉淀池中的水面，避免了从进水管进入的废水直接落在第一沉淀池的水面上而造成水体的扰动影响沉降效果，避免了第一沉淀池底部的沉积物重新分散。
[0041]
进一步地，厌氧折流板反应器3内设置有一系列竖直的折流板31将厌氧折流板反应器内分隔成串联的若干个反应室32。硫酸盐脱硫废水集成处理装置的厌氧折流板反应器使得被处理的废水在反应器内沿折流板作上下流动，依次通过反应器内每个反应室的污泥床，废水中的有机基质通过与微生物接触而得到去除，其构造简单、能耗低、抗冲击负荷能力强、处理效率高。
[0042]
进一步地，反应室32上部设置有出气口33。
[0043]
进一步地，脱硫废水集成处理装置还包括污泥浓缩器5，污泥浓缩器5与第一沉淀池2的底部连通。
[0044]
进一步地，脱硫废水集成处理装置还包括第二沉淀池4，第二沉淀池4设置有不具底面的圆锥壳型分散挡板42，圆锥壳型分散挡板42的旋转轴竖直设置，圆锥壳型分散挡板42的顶点向上，第二沉淀池4还设置有进水管41，第二沉淀池的进水管41与厌氧折流板反应器3的出水口管路连通，第二沉淀池的进水管41竖直设置在圆锥壳型分散挡板42的旋转轴所在的直线上，第二沉淀池的进水管41位于圆锥壳型分散挡板42的顶点上方，圆锥壳型分散挡板42斜向下延伸且与第二沉淀池4的底部保持一定距离；污泥浓缩器5与第二沉淀池4的底部连通。第二级沉淀池使出水澄清，浓缩并回流活性污泥，污泥浓缩后在储泥间进行储存。
[0045]
进一步地，第二沉淀池4的上部设置有溢流管43，溢流管43的高度低于所述圆锥壳
型分散挡板42的顶点高度，溢流管43作为硫酸盐脱硫废水集成处理装置的出水口。
[0046]
进一步地，脱硫废水集成处理装置还包括污泥储存池，污泥储存池与污泥浓缩器5连通。
[0047]
进一步地，脱硫废水集成处理装置还包括曝气设备112，曝气设备112与穿孔管14连通。
[0048]
进一步地，第一混凝区11设置有脱硫废水集成处理装置的进水口。
[0049]
进一步地，脱硫废水集成处理装置设置有控制器，所述控制器控制脱硫废水集成处理装置进行自动化运行。
[0050]
进一步地，脱硫废水集成处理装置设置有提升泵。本领域的技术人员能够合理在脱硫废水集成处理装置设置提升泵和阀门来控制水流的流量和输送。
[0051]
应用效果
[0052]
应用本实施例的脱硫废水集成处理装置处理脱硫废水结果如下：
[0053]
(1)本实施例的脱硫废水集成处理装置用于进水流量20m3/h的脱硫废水处理，cod＞700mg/l，硫酸盐＞6000mg/l，可对cod的去除率可达90％，对硫酸盐的去除率可达95％以上，大部分重金属去除率在90％以上。出水ph稳定在6.5-7.5。
[0054]
本实施例的脱硫废水集成处理装置出水cod控制在60mg/l以下，硫酸盐控制在300mg/l以下，构造简单、能耗低、抗冲击负荷能力强、处理效率高。
[0055]
(2)本实施例的脱硫废水集成处理装置在进水流量3m3/d高浓度脱硫废水，cod＞20000mg/l，硫酸盐＞12000mg/l，可对cod的去除率可达99％，对硫酸盐的去除率可达97％以上，大部分重金属去除率在90％以上。出水ph稳定在6.5-7.5。
[0056]
本实施例的脱硫废水集成处理装置出水cod控制在300mg/l以下，硫酸盐控制在360mg/l以下，构造简单、能耗低、抗冲击负荷能力强、处理效率高。
[0057]
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。