脱硫废水的处理系统和方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业废水处理技术领域，特别是涉及脱硫废水的处理系统和方法。
【背景技术】
[0002]燃煤电厂产生的烟气含有较多二氧化硫，直接排放对环境污染很大，因此需要对烟气进行脱硫处理从而实现清洁生产和环境保护。常用的石膏湿法脱硫技术具有很好的脱硫效果，但其产生的废水具有高含盐量、高浊度、高COD及含重金属等特点，随着环保要求的提高，燃煤电厂将不允许对外排放任何废水，脱硫废水处理必须经过严格的处理实现零排放。
[0003]目前，常规的脱硫废水处理采用中和、混凝、澄清的工艺。专利CN201520297840公开了一种脱硫废水处理装置，可去除废水中的悬浮物、重金属等污染物，得到高含盐量澄清水，但是其不能实现零排放。目前，脱硫废水零排放处理工艺多采用蒸发结晶的方法，即将脱硫废水用常规的方法澄清、软化处理后利用蒸发结晶器的处理方法，实现废水中水和溶解盐的分离，从而达到零排放。专利CN201410852359公开了一种燃煤电厂湿法脱硫废水的防结垢蒸发结晶处理工艺及系统，该处理工艺可以满足环保要求，但是其蒸发处理的水量大，导致蒸发结晶设备大，造价高，经济性能差;且废水中成分复杂，蒸发结晶设备维护困难，持续运行后易出现蒸发效率低等问题。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种实现零排放且处理成本相对较低的脱硫废水的处理系统和方法。
[0005]—种脱硫废水的处理系统，包括依次连接的预处理单元、过滤单元、一级反渗透单元、二级反渗透单元和蒸发结晶单元，所述一级反渗透单元包括给水栗、保安过滤器、一级高压栗、能量回收装置及一级反渗透装置，所述二级反渗透单元包括二级高压栗及二级反渗透装置，所述过滤单元、所述给水栗、所述保安过滤器、所述一级高压栗、所述一级反渗透装置、所述能量回收装置、所述二级高压栗及所述二级反渗透装置依次连接，所述一级反渗透装置和所述二级反渗透装置分别设有一级产水端和二级产水端。
[0006]上述脱硫废水的处理系统，采用预处理单元和过滤单元得到过滤水使脱硫废水满足反渗透的进水要求，然后采用两级反渗透单元对脱硫废水进行浓缩分离得到一级渗透水和二级渗透水，通过一级产水端和二级产水端将两级渗透水分别排出系统以回用，即分别为一级产水和二级产水。同时两级反渗透装置之间设有能量回收装置，将一级反渗透装置得到的一级浓缩水的压力能量回收，并用于提高一级反渗透装置部分进水的压力，降低了脱硫废水的处理系统的能耗和成本，经过一级反渗透单元和二级反渗透单元处理后，得到少量的浓缩水由蒸发结晶单元进行蒸干处理。上述脱硫废水的处理系统，不仅实现了零排放，而且大大减少了蒸发结晶单元处理的浓缩水量，减小了蒸发结晶单元的设备大小，节约了成本，降低了能耗。
[0007]在其中一个实施例中，所述一级反渗透单元还包括增压栗，所述保安过滤器的出水分为两路，两路出水分别与所述一级高压栗和所述能量回收装置连接，所述保安过滤器、所述能量回收装置、所述增压栗及所述一级反渗透装置依次连接，且所述能量回收装置和所述增压栗串联后与所述以及高压栗并联。
[0008]在其中一个实施例中，所述能量回收装置设有高压进水端和高压出水端，所述高压进水端与所述一级反渗透装置连通，所述高压出水端通过所述二级高压栗与所述二级反渗透装置连通;所述能量回收装置还设有低压进水端和低压出水端，所述低压进水端与所述保安过滤器连通，所述低压出水端通过所述增压栗与所述一级反渗透装置连通。
[0009]在其中一个实施例中，所述一级反渗透装置为海水反渗透装置，所述二级反渗透装置为碟管式反渗透装置。
[0010]在其中一个实施例中，所述预处理单元包括曝气池和高效反应沉淀器，所述曝气池、所述高效反应沉淀器和所述过滤单元依次连接。
[0011 ]在其中一个实施例中，所述预处理单元还包括鼓风机、提升栗和加药装置，所述鼓风机设有曝气管，所述曝气管设于曝气池的底部，所述提升栗设于所述曝气池与所述高效反应沉淀器相连的管路上，所述加药装置用于所述高效反应沉淀器的药剂投放。
[0012]在其中一个实施例中，所述脱硫废水的处理系统还包括污泥处理单元，所述污泥处理单元包括污泥浓缩池和脱水机，所述污泥浓缩池与所述高效反应沉淀器的底部连接，所述污泥浓缩池设有一级回水端和泥水端，所述脱水机设有二级回水端，所述一级回水端和所述二级回水端均与所述预处理单元连接，所述泥水端与所述脱水机连通。
[0013]在其中一个实施例中，所述过滤单元包括依次连接的过滤水栗、过滤装置和过滤水箱，所述过滤水栗连接所述高效反应沉淀器和所述过滤装置，所述过滤水箱连接所述过滤装置和所述一级反渗透单元。
[0014]在其中一个实施例中，所述过滤装置为管式过滤装置。
[0015]一种脱硫废水的处理方法，包括以下步骤:
[0016]将脱硫废水进行预处理；
[0017]将经过预处理的脱硫废水进行过滤处理，得到过滤水；
[0018]将所述过滤水进行一级反渗透处理，得到一级渗透水和一级浓缩水，所述一级渗透水排出；
[0019]将所述一级浓缩水进行压力能量回收，再进行二级反渗透处理，得到二级渗透水和二级浓缩水，所述二级渗透水排出；
[0020]将所述二级浓缩水进行蒸发，结晶得到固体盐。
[0021]上述脱硫废水的处理方法，采用预处理和过滤处理使脱硫废水满足反渗透的进水要求，然后采用两级反渗透对脱硫废水进行浓缩分离，将两级渗透水分别排出以回用，浓缩水进一步采用蒸发结晶处理。不仅实现了零排放，而且大大减少了蒸发结晶处理的浓缩水量，减小了蒸发结晶设备大小，节约了成本。同时两级反渗透之间，将一级浓缩水的压力能量回收，用于提高一级反渗透装置部分进水的压力，进一步降低了脱硫废水处理的能耗和成本。
【附图说明】
[0022]图1为一实施方式的脱硫废水的处理系统的示意图；
[0023]图2为图1所示的脱硫废水的处理系统的结构图；
[0024]图3为一实施方式的脱硫废水的处理方法的流程图。
【具体实施方式】
[0025]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0026]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0027]参照图1，一实施方式的脱硫废水的处理系统100，包括依次连接的预处理单元110、过滤单元120、一级反渗透单元130、二级反渗透单元140和蒸发结晶单元150。
[0028]参照图2，一级反渗透单元130包括给水栗134、保安过滤器136、一级高压栗131、能量回收装置133及一级反渗透装置135。二级反渗透单元140包括二级高压栗141及二级反渗透装置143。一级反渗透装置135和二级反渗透装置143分别设有一级产水端(图未标)和二级产水端(图未标)。过滤单元120、给水栗134、保安过滤器136、一级高压栗131、一级反渗透装置135、能量回收装置133、二级高压栗141及二级反渗透装置143依次连接，从而实现过滤单元120、一级反渗透单元130及二级反渗透单元140依次连接。
[0029]上述脱硫废水的处理系统100，采用预处理单元110和过滤单元120得到过滤水使脱硫废水满足反渗透的进水要求，然后采用两级反渗透单元对脱硫废水进行浓缩分离得到一级渗透水和二级渗透水，通过一级产水端和二级产水端将两级渗透水分别排出系统以回用，即分别为一级产水和二级产水。同时两级反渗透单元之间设有能量回收装置133，将一级反渗透装置135得到的一级浓缩水的压力能量回收，并用于提高一级反渗透装置135部分进水的压力，进一步降低了脱硫废水的处理系统100的能耗和成本，经过一级反渗透单元130和二级反渗透单元140处理后，得到少量的浓缩水由蒸发结晶单元150进行蒸干处理。上述脱硫废水的处理系统100，不仅实现了零排放，而且大大减少了蒸发结晶单元150处理的浓缩水量，减小了蒸发结晶单元150的设备大小，节约了成本，降低了能耗。
[0030]在其中一个实施例中，保安过滤器136的出水分为两路，两路出水分别与一级高压栗131和能量回收装置133连接。一级反渗透单元130还包括增压栗132。保安过滤器136、能量回收装置133、增压栗132及一级反渗透装置135依次连接，且能量回收装置133和增压栗132串联后与一级高压栗131并联。如此保安过滤器136和一级反渗透装置135之间包含两条通道，一条通道是过滤水从保安过滤器136经过一级高压栗131使进水压力达到要求后直接进入一级反渗透装置135，一条通道是过滤水从保安过滤器136经过能量回收装置133提高压力，再经过增压栗132使进水压力达到要求后进入一级反渗透装置135，从而进一步降低脱硫废水的处理系统100的能耗。保安过滤器136设置在一级反渗透装置135之前，用于去除水中的细小微粒以满足一级反渗透装置135的进水要求，从而提高反渗透的效果及使用寿命。给水栗134安装在保安过滤器136之前，可为保安过滤器136和一级高压栗131、增压栗132提供稳定的压力和水量。
[0031]具体的，能量回收装置133设有高压进水端和高压出水端，能量回收装置133的高压进水端与一级反渗透装置135连通，能量回收装置133的高压出水端通过二级高压栗141与二级反渗透装置143连通。
[0032]具体的，能量回收装置133还设有低压进水端和低压出水端，能量回收装置133的低压进水端与保安过滤器136连通，能量回收装置133的低压出水端通过增压栗132与一级反渗透装置135连通。
[0033]具体的，在本实施例中，一级反渗透装置135为海水反渗透装置，二级反渗透装置143为碟管式反渗透装置。如此先采用海水反渗透装置处理得到浓缩水，由于碟管式反渗透装置可适用于较高浓度溶液的浓缩分离，因此再采用碟管式反渗透装置对海水反渗透装置得到的浓缩水进行再