一种脱硫废水处理系统及方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及废水处理领域，尤其涉及一种脱硫废水处理系统及方法，该系统及方 法特别适合于球团烟气湿法脱硫产生的废水。
【背景技术】
[0002] 经研究发现，硫化物的排放主要与燃煤电厂和钢铁行业有关，球团烟气脱硫技术 的应用是钢铁行业控制硫化物排放的主要手段，是控制二氧化硫（SO2)排放量的重要途径。 目前，国内大型钢厂大多增加脱硫工艺，进行球团机脱硫，减少SO2的排放。而我国大型钢 铁企业对球团烟气脱硫技术的研究越来越重视，烟气脱硫现已成为球团厂不可或缺的重要 组成部分，由此对我国钢铁事业的发展提出了新的要求和标准。
[0003] 目前的脱硫方法一般有燃烧前脱硫、燃烧中脱硫和燃烧后脱硫，而燃烧后的烟气 脱硫是目前控制SO2S染的主要手段。其中石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺结合现有技术 旋涡撞击法脱硫除尘装置，可以集脱硫除微细粉尘于一体，脱硫效率大于95%，除汞效率大 于80%。在烟气湿法脱硫过程中，通常需要排出一部分滤液水作为脱硫废水，以维持浆液循 环系统的氯离子、氟离子浓度和物料的平衡，避免了脱硫系统吸收浆液中的盐分和悬浮杂 质浓度随运行时间的积累越来越高，从而减轻对吸收塔系统和结构的腐蚀。湿法烟气脱硫 废水主要来源于石膏旋流站和真空皮带脱水机的气液分离罐底流（主要是石膏脱水和清 洗系统），废水的主要特征如下：
[0004] (1)废水呈现弱酸性，pH值在4. 0~6. 0 ;
[0005] (2)含固量较高，10000~12000mg/l，如石膏颗粒、Si02、Al和Fe的氢氧化物；
[0006] (3)氨氮含量高，900 ~1700mg/l ;
[0007] (4)微量的重金属种类复杂，如取^8、〇、0(1等，其中很多是国家环保标准中要求 严格控制的第一类污染物；
[0008] (5)无机盐含量较高，如硫酸盐、氯化物等。
[0009] 通过废水水质分析，可知废水中各物质的含量均远远超过废水的外排放标准，因 此需要对废水进行处理后再排放。同时球团烟气湿法脱硫废水必需综合考虑以上污染物的 去除效率和程度。
[0010] 该领域传统的废水处理系统参见图1，脱硫废水处理多采用物理化学方式，脱硫废 水取自石膏旋流站和真空皮带脱水机的气液分离罐底流，废水进入中和箱11使用氢氧化 钙调节PH值至7. 0~9. 0,同时使废水中的重金属、氟离子以沉淀的形式去除；由中和箱11 出来的废水流入反应箱12通过加入有机硫生成硫化萊和硫化铜沉淀；接着反应箱12连接 絮凝箱13,向絮凝箱13中加入絮凝剂和助凝剂，使废水中比较分散的悬浮物形成大颗粒的 絮凝体；含有大颗粒絮凝体的废水直接进入澄清器14浓缩池沉淀至池底，由澄清池14底部 出来的一小部分浓缩液回流到中和箱11做为晶种，其余进行排泥；澄清器14上层清液排入 PH回调箱15使用盐酸进行pH值的调节；最后脱硫废水达标排放。该脱硫废水处理工艺中 存在着大量的不足之处：首先，大量的石膏进入了排泥的过程，减少了石膏可回收资源的利 用，增加了废水处理系统的固体负荷量和故障率，从而影响系统的正常运行；其次，脱硫废 水处理过程中，需要添加的药剂种类繁多而且药剂量大，提高了加药成本，反而也会影响废 水出水水质不达标，运行成本增加；再次，澄清池中沉降到池底的浓缩液中可以回收利用的 石膏因为大量药剂的添加只能外运填埋，造成资源的浪费。基于以上原因，球团烟气湿法脱 硫废水的处理方法还需不断改进。
【发明内容】
[0011] 针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供了一种脱硫废水处理系统。
[0012] 本发明的另一目的在于提供一种脱硫废水的处理方法。该处理方法尤其适用于球 团烟气湿法脱硫废水，本发明处理流程简单，系统含固率低，实现降低运行成本的同时可回 收脱硫副产物石膏和缓释复合肥，且最终废水排放符合国家标准。
[0013] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：
[0014] 一种脱硫废水处理系统，包括废水缓冲池、污泥压榨设备、多级处理池、澄清池、pH 回调箱，其中：
[0015] 所述废水缓冲池，入水口与产生脱硫废水的装置出口连接，用于收集脱硫废水并 调节所述废水缓冲池出水口处的水量；
[0016] 所述污泥压榨设备，输入端与所述废水缓冲池出水口连接，用于去除脱硫废水中 的污泥并将所述污泥压榨成泥饼；
[0017] 所述多级处理池，入水口与所述污泥压榨设备的出水口连接，用于接收来自所述 污泥压榨设备的废水并进行物理化学处理；
[0018] 所述澄清池，入水口与所述多级处理池出水口连接，用于接收来自所述多级处理 池的废水并对废水进行固液分离；所述澄清池底部的浓缩液出口与所述废水缓冲池连接以 将部分所述浓缩液返回至所述废水缓冲池作为所述脱硫废水的晶种；
[0019] 所述pH回调箱，入水口与所述澄清池上部清水出口连接，用于接收来自所述澄清 池的清水并进行pH调节。
[0020] 在上述脱硫废水处理系统中，作为一种优选实施方式，所述澄清池底部的浓缩液 出口还与所述污泥压榨设备的输入端连接，以将返回至所述废水缓冲池后剩余的所述浓缩 液输送至所述污泥压榨设备。
[0021] 在上述脱硫废水处理系统中，作为一种优选实施方式，所述多级处理池包括一级 混凝池和二级混凝池，所述一级混凝池，入水口与所述污泥压榨设备的出水口连接，用于控 制废水中的氨氮值；所述二级混凝池，入水口与所述一级混凝池出水口连接，用于去除废水 中悬浮物和重金属离子类杂质；所述二级混凝池出水口与所述澄清池的入水口连接。
[0022] 在上述脱硫废水处理系统中，作为一种优选实施方式，所述脱硫废水处理系统还 包括多个加药箱，分别与所述多级处理池连接，用于向所述多级处理池中加入废水处理所 需药剂。
[0023] 在上述脱硫废水处理系统中，作为一种优选实施方式，所述脱硫废水处理系统还 包括废水提升栗，设置于所述废水缓冲池和所述污泥压榨设备之间，用于将所述废水缓冲 池的废水栗入所述污泥压榨设备中。
[0024] 在上述脱硫废水处理系统中，作为一种优选实施方式，所述污泥压榨设备为板框 压滤机。
[0025] -种脱硫废水处理方法，包括如下步骤：
[0026] 废水收集步骤：将脱硫废水收集至废水缓冲池中，并调节所述废水缓冲池出水口 处的出水量；
[0027] 固体物去除及石膏回收步骤：将废水缓冲池的废水按所需流量引入污泥压榨设备 以去除脱硫废水中污泥（固体物），污泥经压榨得到的泥饼直接输送到石膏库进行资源的 回收利用；
[0028] 废水的物理化学处理步骤，经所述污泥压榨设备后的出水进入多级处理池中，然 后分别向所述多级处理池中添加所需药剂以去除废水中的各种杂质和有害元素；
[0029] 固液分离步骤，将所述多级处理池处理过的出水引入澄清池中，通过重力沉降实 现固液分离，所述澄清池上部的清水流入PH回调箱中并调节pH至排放标准，所述澄清池下 部的含沉淀物浓缩液一部分返回至所述废水缓冲池中作为所述脱硫废水的晶种，另外部分 含沉淀物浓缩液被排出。
[0030] 在本发明的脱硫废水处理方法中，作为一种优选实施方式，所述返回至所述废水 缓冲池后剩余的所述含沉淀物浓缩液被输送至所述污泥压榨设备进行脱水和污泥的回收， 脱出的废水进入所述多级处理池进行后续处理。
[0031] 在本发明的脱硫废水处理方法中，作为一种优选实施方式，在所述废水的物理化 学处理步骤中，首先，经所述污泥压榨设备后的出水进入一级混凝池中，向所述一级混凝池 中添加磷酸盐（比如磷酸铵）及镁盐（比如氯化镁或者硫酸镁）控制废水中的氨氮值不大 于8mg/L，得到的沉淀物磷酸铵镁作为缓释复合肥被回收利用；之后，经所述一级混凝池的 出水进入二级混凝池，向所述二级混凝池内加入石灰乳、有机硫、絮凝剂，并调节废水pH值 至碱性，以去除废水中悬浮物、重金属离子杂质以及氟离子。优选地，在所述二级混凝池的 废水中，所述石灰乳的浓度为6wt% -20wt% ;所述有机硫的浓度为lwt% -25wt% ;所述絮 凝剂的浓度为〇. 13wt% -0. 2wt% ;更优选地，所述絮凝剂的浓度为0. 13wt% ;所述二级混 凝池中废水的pH值调节至8. 8~9. 5 ;优选地，所述石灰乳、有机硫和絮凝剂的添加顺序依