一种脱硫废水污泥无害化处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及废水及污泥处理技术领域，具体涉及一种电厂脱硫废水及污泥处理设备。


背景技术：

2.燃煤电厂湿法脱硫系统运行过程中，需要从系统中排出一定量的脱硫废水，以保障系统稳定运行。脱硫废水的特点为ph偏酸性(4～6)，悬浮物含量高，并含有多种重金属，若直接排放将对环境造成污染。现有典型脱硫废水处理装置采用中和
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沉淀
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絮凝
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澄清(即三联箱+澄清器)工艺，通过逐步加入ca(oh)2中和、有机硫(tmt
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15)沉淀、絮凝剂混凝，使废水中的悬浮物及重金属离子因沉淀而去除，实现达标排放。而从实际投运情况来看，许多电厂的澄清器中泥水分离效果差，出水达标困难，同时也影响污泥的后续处理。
3.污泥处理是脱硫废水处理工程的重要组成部分，现有脱硫废水处理装置往往配备一套脱水设备，对废水处理产生的污泥进行脱水后外运填埋，脱水后含水率一般在55％～65％，部分电厂的污泥含水率难以满足填埋标准，而且转运难度大。此外，脱硫废水中的重金属经过处理后都聚集到了污泥中，污泥的二次污染问题尚未得到重视，现有装置未对该污泥进行无害化处理，存在一定的环境污染风险。
4.中国专利cn205088035u公开了一种新型脱硫废水处理系统，在三联箱后不设置澄清器，处理后的脱硫废水直接进入离心脱水机进行泥水分离，解决现有装置泥水分离效果差、出水达标困难的问题；虽然该系统可以实现废水达标，但离心机能耗高，且分离液中仍有50％～60％的悬浮物，需要过滤后才能排放，运行成本大大增加。
5.中国专利cn204058115u公开了一种脱硫废水处理系统，在压滤机泥斗下方设置螺旋干燥卸料机，用于干燥压滤后的污泥，解决现有装置污泥含水率高、转运难度大的问题；虽然该系统可以将污泥含水率降低至15％，但加热蒸发需要大量的热量，运行费用偏高。
6.中国专利cn207468440u公开了一种脱硫废水污泥重金属的化学萃取系统，将污泥风干后，用螯合剂萃取污泥中的重金属，解决现有装置污泥未经无害化处理、存在污染风险的问题；虽然该系统可以实现污泥中重金属的脱除，但萃取需要大量的酸碱调节ph值，且污泥中的重金属萃取到溶液中，该溶液仍需要再进行无害化处理，经济性和环保性不佳。
7.综上所述，为了实现脱硫废水达标排放及污泥无害化，有必要对现有脱硫废水处理装置加以改进。


技术实现要素：

8.本实用新型要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种脱硫废水污泥无害化处理装置，它结构简单，药剂成本低，出水水质稳定达标，污泥不存在重金属污染且含水率低于25％，大幅降低污泥后续处置费用，具有良好的环境效益和经济效益。
9.本实用新型为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：
10.一种脱硫废水污泥无害化处理装置，包括废水处理系统、污泥处理系统和加药系
统；所述废水处理系统包括顺次相连的废水箱、改性箱、澄清器和出水箱；所述污泥处理系统包括顺次相连的污泥泵、压滤机和固化仓，所述污泥泵与所述澄清器的底部相连；所述加药系统包括装有无机非金属改性药剂的改性剂加药装置以及装有无机非金属固化药剂的固化剂加药装置，所述改性剂加药装置与所述改性箱相连；所述固化剂加药装置与所述固化仓相连。
11.上述方案中，所述废水箱与改性箱之间设置提升泵，通过所述提升泵将所述废水箱内的脱硫废水输送至所述改性箱内。
12.上述方案中，所述改性箱的下部设置进水口，脱硫废水通过下部进水口连续进入改性箱内；所述改性箱上部设置溢流口，所述溢流口通过溢流管道与所述澄清器连接；脱硫废水与无机非金属改性药剂在所述改性箱内反应后，通过溢流管道进入所述澄清器。
13.上述方案中，所述澄清器的上部设置溢流口，所述溢流口通过溢流管道与所述出水箱连接；改性箱内的反应产物在所述澄清器中进行泥水分离，上部澄清液通过溢流管道排入所述出水箱，下部污泥在所述污泥泵的作用下排入所述压滤机。
14.上述方案中，所述改性箱中配置搅拌器。
15.上述方案中，所述固化仓中配置搅拌混合器。
16.本实用新型的有益效果在于：
17.1、采用改性箱及无机非金属改性药剂取代现有装置的三联箱及三种药剂，能够有效的将废水中的悬浮物和重金属沉淀至污泥中，同时改善污泥的沉降性能，提高澄清器的处理效率，使出水满足《火电厂石灰石
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石膏湿法脱硫废水水质控制指标(dl/t997
‑
2006)》的要求。
18.2、采用固化仓及无机非金属固化药剂对处理脱硫废水产生的污泥进行无害化处理，对污泥中的重金属有很好的固化效果，处理后污泥的重金属浓度满足《污水综合排放标准(gb 8978
‑
1996)》一级标准的要求，消除了其环境污染风险，具有良好的环境效益。
19.3、本实用新型脱硫废水污泥无害化处理装置结构简单，药剂成本低，改性药剂处理产生的污泥压滤后含水率能降至45％以下，再经过固化药剂处理能进一步降低至25％以下，污泥体积相应地大幅减少，进一步降低污泥后续的运输难度和处置费用，有效地节省成本。
附图说明
20.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
21.图1是本实用新型脱硫废水污泥无害化处理装置的结构图。
22.图中：1、废水箱；2、提升泵；3、改性箱；4、澄清器；5、出水箱；6、污泥泵；7、压滤机；8、固化仓；9、改性剂加药装置；10、固化剂加药装置。
具体实施方式
23.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。
24.如图1所示，为本实用新型提供的一种脱硫废水污泥无害化处理装置，包括废水处理系统、污泥处理系统和加药系统。
25.废水处理系统包括顺次相连的废水箱1、提升泵2、改性箱3、澄清器4和出水箱5。改性箱3的下部设置进水口、上部设置溢流口，溢流口通过溢流管道与澄清器4连接，脱硫废水连续进入改性箱3，溢流口连续出水至澄清器4，通过溢流来控制反应时间。澄清器4的上部设置溢流口，溢流口通过溢流管道与出水箱5连接。污泥处理系统包括顺次相连的污泥泵6、压滤机7和固化仓8。污泥泵6与澄清器4的底部相连。加药系统包括装有无机非金属改性药剂的改性剂加药装置9以及装有无机非金属固化药剂的固化剂加药装置10，改性剂加药装置9与改性箱3相连，固化剂加药装置10与固化仓8相连。
26.脱硫废水通过提升泵2从废水箱1进入改性箱3，启动改性剂加药装置9，向改性箱3内的脱硫废水中投加无机非金属改性药剂，改性箱3中配置搅拌器，快速反应后，通过溢流管道进入澄清器4，在澄清器4中进行泥水分离，上部澄清液通过溢流管道排入出水箱5，实现废水达标排放。无机非金属改性药剂与脱硫废水在改性箱3中快速混合反应，能够去除废水中的悬浮物和重金属，同时改善废水中污泥的沉降性能和脱水性能。
27.脱硫废水处理产生的污泥沉积在澄清器4下部，通过污泥泵6输送至压滤机7，经压滤机7脱水后排入固化仓8，启动固化剂加药装置10，向固化仓8内的污泥中投加无机非金属固化药剂，固化仓8中配置搅拌混合器，充分混合后，运至避雨处堆存1～5天，再外运填埋，实现污泥无害化排放。无机非金属固化药剂与污泥在固化仓8中充分混合反应，能够降低污泥中重金属的浸出浓度，同时进一步降低污泥的含水率。
28.进一步优化，本实施例中，无机非金属改性药剂采用矿渣及矿渣组合物作为主体原料，配以适量的石膏、母料作为活化剂。
29.本实用新型装置采用改性箱3及无机非金属改性药剂取代现有装置的三联箱及三种药剂，能够有效的将废水中的悬浮物和重金属沉淀至污泥中，同时改善污泥的沉降性能，提高澄清器4的处理效率，使出水满足《火电厂石灰石
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石膏湿法脱硫废水水质控制指标(dl/t997
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2006)》的要求。
30.进一步优化，本实施例中，无机非金属固化药剂由下列重量配合比的组分混合粉磨至勃氏比表面积400
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900m2/kg所制成：
31.矿渣或矿渣组合物：78％
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85％；
32.碱性激发剂：10％
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25％；
33.表面活性剂：0.01％
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0.15％。
34.其中，矿渣或矿渣组合物中，其含水量应小于4％，矿渣组合物为矿渣与铬铁渣、磷渣、硅锰渣、粉煤灰及其它工业废渣的一种或多种组合。碱性激发剂为na2co3、naoh、na2so4、kal(so4)2·
6h2o、k2no2、naf、k2co3的一种或多种复合或与水泥熟料复合。表面活性剂为三乙醇胺、亚硫酸盐纸浆废液、醋酸钠、木质磺酸钠、木质磺酸钙的一种或多种复合或其与尿素的复合。
35.本实用新型采用固化仓8及无机非金属固化药剂对处理脱硫废水产生的污泥进行无害化处理，对污泥中的重金属有很好的固化效果，处理后污泥的重金属浓度满足《污水综合排放标准(gb 8978
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1996)》一级标准的要求，消除了其环境污染风险，具有良好的环境效益。
36.本实用新型脱硫废水污泥无害化处理装置结构简单，药剂成本低，改性药剂处理产生的污泥压滤后含水率能降至45％以下，再经过固化药剂处理能进一步降低至25％以
下，污泥体积相应地大幅减少，进一步降低污泥后续的运输难度和处置费用，有效地节省成本。
37.上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护之内。