本發(fā)明涉及廢水處理領(lǐng)域,尤其涉及一種脫硫廢水處理系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)及方法特別適合于環(huán)保行業(yè)中濕法脫硫產(chǎn)生的廢水。
背景技術(shù):
高效節(jié)能是社會(huì)發(fā)展的新要求新標(biāo)準(zhǔn),隨著國(guó)家環(huán)保要求的不斷提高,濕法脫硫過(guò)程中產(chǎn)生的廢水雖然需要滿足《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb13456-2012)中表直接排放標(biāo)準(zhǔn),但是脫硫廢水中有很多物質(zhì)是國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中要求嚴(yán)格控制的第一類污染物。脫硫廢水的特點(diǎn)有:呈弱酸性;懸浮物高;化學(xué)需氧量(chemicaloxygendemand,縮寫(xiě)為cod)高;含hg、pb等重金屬離子等。
目前,對(duì)于脫硫廢水的處理效果并不理想,處理后廢水不達(dá)標(biāo):用于脫硫廢水處理的設(shè)備的故障率大;處理過(guò)程中加藥量大;處理過(guò)程中產(chǎn)生的污泥無(wú)法處理等。因此,目前在科研和實(shí)踐中,需要一種處理效率高、不易出故障、加藥量少、污泥量減少的脫硫廢水處理系統(tǒng)及方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種脫硫廢水處理系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)及方法特別適合于環(huán)保行業(yè)中濕法脫硫產(chǎn)生的廢水,處理效率高、故障率低、加藥量少、系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥量少。
本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種脫硫廢水節(jié)能處理系統(tǒng),包括廢水收集池、中和設(shè)備、反應(yīng)絮凝設(shè)備、加速澄清設(shè)備、ph回調(diào)設(shè)備、強(qiáng)氧化設(shè)備、多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備,其中:
所述廢水收集池,出水口與所述中和設(shè)備連接,出泥口與濕法脫硫系統(tǒng)連接;用于收集脫硫廢水,并將脫硫廢水進(jìn)行沉淀處理,以得到一級(jí)上清液和沉淀物;
所述中和設(shè)備,輸入端與所述廢水收集池的出水口連接,輸出端與所述反應(yīng)絮凝設(shè)備的輸入端連接;用于對(duì)所述一級(jí)上清液進(jìn)行ph調(diào)節(jié)處理,以得到調(diào)節(jié)ph值后的上清液;
所述反應(yīng)絮凝設(shè)備,輸入端與所述中和所述設(shè)備的輸出端連接,輸出端與所述加速澄清設(shè)備的輸入端連接;用于對(duì)所述調(diào)節(jié)ph值后的上清液進(jìn)行絮凝反應(yīng),以得到混懸液;
所述加速澄清設(shè)備,輸入端與所述反應(yīng)絮凝設(shè)備的輸出端連接,輸出端與所述ph回調(diào)設(shè)備的輸入端連接;用于對(duì)所述混懸液進(jìn)行加速沉降處理,以得到二級(jí)上清液和沉淀下來(lái)的污泥;
所述ph回調(diào)設(shè)備,輸入端與所述加速澄清設(shè)備的輸出端連接,輸出端與所述強(qiáng)氧化設(shè)備的輸入端連接;用于對(duì)所述二級(jí)上清液進(jìn)行ph回調(diào)處理,以得到回調(diào)ph值后的液體;
所述強(qiáng)氧化設(shè)備,輸入端與所述ph回調(diào)設(shè)備的輸出端連接,輸出端與所述多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備的輸入端連接;用于對(duì)所述回調(diào)ph值后的液體進(jìn)行強(qiáng)氧化處理,以得到強(qiáng)氧化后的液體;
所述多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備,輸入端與所述強(qiáng)氧化設(shè)備的輸出端連接,輸出端與清水池連接;用于對(duì)所述強(qiáng)氧化后的液體進(jìn)行過(guò)濾處理,以得到清水。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述廢水收集池還設(shè)有入水口,所述入水口與所述清水池連接,用于收集所述清水池排出的未達(dá)標(biāo)部分的清水。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述中和設(shè)備內(nèi)設(shè)有曝氣裝置。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述絮凝設(shè)備包括:依次連接的反應(yīng)箱、絮凝箱、助凝箱;所述反應(yīng)箱用于捕捉所述調(diào)節(jié)ph值后的上清液中的重金屬離子,所述絮凝箱和所述助凝箱用于聚集所述反應(yīng)箱出水中的懸浮顆粒以便于沉淀。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述加速澄清設(shè)備設(shè)有泥斗;所述泥斗用于收集所述沉降下來(lái)的污泥,并定時(shí)排入污泥池。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述污泥池的輸出端與板框壓濾機(jī)的輸入端連接;所述板框壓濾機(jī)用于將所述沉降下來(lái)的污泥進(jìn)行壓濾處理,得到壓濾污泥和壓濾廢液;所述壓濾污泥外運(yùn),所述板框壓濾機(jī)的壓濾廢液輸出口與所述中和設(shè)備連接,以將所述壓濾廢液返回至所述中和設(shè)備。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備,包括多介質(zhì)過(guò)濾器,優(yōu)選為2個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器。
一種脫硫廢水節(jié)能處理方法,包括以下步驟:
沉淀步驟:將脫硫廢水在廢水收集池中進(jìn)行沉淀處理,得到一級(jí)上清液和沉淀物;
中和步驟:向所述一級(jí)上清液中加入ph調(diào)節(jié)劑,進(jìn)行ph調(diào)節(jié)處理,得到堿性液體;優(yōu)選地,所述堿性液體的ph為9.0;
絮凝反應(yīng)步驟:向所述堿性液體中加入有機(jī)硫、絮凝劑和助凝劑,進(jìn)行重金屬離子捕捉以及絮凝反應(yīng),得到混懸液;
加速澄清步驟:將所述混懸液進(jìn)行加速沉降處理,得到二級(jí)上清液和沉降下來(lái)的污泥;
ph回調(diào)步驟:向所述二級(jí)上清液中加入ph調(diào)節(jié)劑,進(jìn)行ph回調(diào)處理,得到ph值為7.5-8的液體;
強(qiáng)氧化步驟:向所述ph值為7.5-8的液體中加入強(qiáng)氧化劑,進(jìn)行強(qiáng)氧化處理,得到強(qiáng)氧化后的液體;
過(guò)濾步驟:將所述強(qiáng)氧化后的液體進(jìn)行過(guò)濾處理,得到清水。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述沉淀步驟中,所述沉淀物通過(guò)濕法除硫系統(tǒng)中的石膏旋流器進(jìn)行脫水處理。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中,所述中和步驟中,所述ph調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈣溶液;
優(yōu)選地,所述絮凝反應(yīng)步驟中,所述絮凝劑為聚合氯化鋁,所述助凝劑為丙烯酰胺;
優(yōu)選地,所述加速澄清步驟中,所述沉降下來(lái)的污泥排入污泥池,再進(jìn)行壓濾處理,得到壓濾污泥和壓濾廢液;所述壓濾污泥被外運(yùn),所述壓濾廢液與所述一級(jí)上清液匯合,進(jìn)行所述ph調(diào)節(jié)處理,再經(jīng)過(guò)所述絮凝反應(yīng)步驟、加速澄清步驟、ph回調(diào)步驟、強(qiáng)氧化步驟、過(guò)濾步驟,得到清水;
優(yōu)選地,所述ph回調(diào)步驟中,所述ph調(diào)節(jié)劑為鹽酸溶液;
優(yōu)選地,所述強(qiáng)氧化步驟中,所述強(qiáng)氧化劑為次氯酸鈉溶液;
優(yōu)選地,所述過(guò)濾步驟中,所述清水中達(dá)標(biāo)的部分直接排放,未達(dá)標(biāo)的部分返回所述廢水收集池中繼續(xù)循環(huán)處理。
相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明的系統(tǒng)和方法的各個(gè)步驟參數(shù)、各個(gè)設(shè)備合理設(shè)置,協(xié)同作用,增強(qiáng)了廢水處理效果。
2、本發(fā)明通過(guò)絮凝反應(yīng)、加速澄清、強(qiáng)氧化、多介質(zhì)過(guò)濾等系列處理,可以去除廢水中的對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì),如:酸根離子、鹵族離子、氟離子、輕/重金屬離子,并降低cod值,得到可以即行排放達(dá)標(biāo)廢水,采用本發(fā)明方法處理后的廢水,cod不大于50mg/l,ss不大于30mg/l、pb不大于1mg/l、f-不大于10mg/l。
3、本發(fā)明的廢水收集池中沉淀部分的污泥通過(guò)石膏旋流器從廢水處理系統(tǒng)中脫離,可以降低本發(fā)明的廢水處理系統(tǒng)的含固量。
4、本發(fā)明的介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備處理后得到的清水中,不達(dá)標(biāo)的部分重新返回廢水收集池,進(jìn)入下一輪處理,以保證廢水被徹底處理直至達(dá)標(biāo)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明提供的脫硫廢水節(jié)能處理系統(tǒng)的示意圖。
其中,圖中所示附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
1、廢水收集池;2、中和箱;31、反應(yīng)箱、32、絮凝箱;33、助凝箱;4、機(jī)械加速澄清器;5、ph回調(diào)箱;6、強(qiáng)氧化箱;71、多介質(zhì)過(guò)濾器a、72、多介質(zhì)過(guò)濾器b;8、清水池;9、污泥池;10、曝氣器;11、廢水提升泵;12、污泥泵;13、廢水過(guò)濾泵;14、清水泵;15、石膏旋流器;16、板框壓濾機(jī)。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本發(fā)明,下面結(jié)合附圖,采用具體實(shí)施方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案及其效果。
如圖1所示,本發(fā)明的脫硫廢水節(jié)能處理系統(tǒng)包括依次連接的廢水收集池1、中和設(shè)備——中和箱2、反應(yīng)絮凝設(shè)備(包括反應(yīng)箱31、絮凝箱32、助凝箱33)、加速澄清設(shè)備——機(jī)械加速澄清器4、ph回調(diào)設(shè)備——ph回調(diào)箱5、強(qiáng)氧化設(shè)備——強(qiáng)氧化箱6、多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備(包括多介質(zhì)過(guò)濾器a71、多介質(zhì)過(guò)濾器b72)。下面對(duì)以上部件進(jìn)行一一說(shuō)明。
廢水收集池1,其出水口與中和箱2連接,其出泥口與濕法脫硫系統(tǒng)連接;脫硫廢水收集到廢水收集池1進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié),經(jīng)一定時(shí)間的沉淀后,得到一級(jí)上清液和沉淀物;將該一級(jí)上清液通過(guò)廢水提升泵11打入后續(xù)的處理廢水處理系統(tǒng)中的各個(gè)設(shè)備;該沉淀物(其中主要為污泥)通過(guò)出泥口經(jīng)過(guò)污泥輸送泵12輸入濕法脫硫系統(tǒng)的石膏旋流器15另行處理,可以降低該節(jié)能處理系統(tǒng)的含固量,提高廢水的處理效率;優(yōu)選地,該廢水收集池1還設(shè)有與清水池8連接的入水口,用于接收清水池8排出的未達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn)的清水,在本系統(tǒng)中繼續(xù)循環(huán)處理直至清水池8中的出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
中和箱2,其輸入端與廢水收集池1的出水口連接,輸出端與反應(yīng)絮凝設(shè)備的輸入端連接;在此箱中,向一級(jí)上清液中加入ph值調(diào)節(jié)劑,進(jìn)行ph調(diào)節(jié)處理,得到調(diào)節(jié)ph值后的液體(即堿性液體);優(yōu)選地,該中和箱2中設(shè)置有曝氣器10,使中和箱2中的液體與空氣充分接觸,相關(guān)物質(zhì)充分氧化,降低cod值,由此中和箱2中設(shè)置曝氣器10可以降低后續(xù)反應(yīng)絮凝設(shè)備中藥劑的使用量。該中和箱2內(nèi),酸根離子和鹵族離子被中和,做好從廢水中分離的準(zhǔn)備;輕、重金屬離子和氟離子從廢水中分離出來(lái),或做好分離的準(zhǔn)備。
反應(yīng)絮凝設(shè)備,其輸入端與中和箱2的輸出端連接,輸出端與機(jī)械加速澄清器4的輸入端連接;該設(shè)備用于將該調(diào)節(jié)ph后的液體進(jìn)行絮凝反應(yīng);優(yōu)選地,該反應(yīng)絮凝設(shè)備包括依次相接的反應(yīng)箱31、絮凝箱32、助凝箱33;該調(diào)節(jié)ph后的液體先通過(guò)入水口流入反應(yīng)箱31,在其中加入有機(jī)硫,經(jīng)反應(yīng)之后自出水口流出,再通過(guò)入水口流入絮凝箱32,在其中加入絮凝劑并停留特定時(shí)間之后自出水口流出,再經(jīng)入水口流入助凝箱33,在其中加入助凝劑并停留特定時(shí)間后形成混懸液,再自出水口流出,流向下一設(shè)備。反應(yīng)絮凝設(shè)備內(nèi),酸根離子、鹵族離子形成的無(wú)機(jī)鹽聚集成較大顆粒而沉淀下來(lái),從而實(shí)現(xiàn)固液分離;輕、重金屬離子和氟離子經(jīng)中和箱和反應(yīng)箱后形成的絡(luò)合物、結(jié)晶和膠狀沉淀也聚集成較大顆粒而沉淀下來(lái),從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)固液分離。在本發(fā)明的實(shí)施例中,為了加快反應(yīng)絮凝設(shè)備的處理速度同時(shí)對(duì)水體中相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行充分氧化,反應(yīng)箱31、絮凝箱32、助凝箱33中均設(shè)有攪拌器(圖1中標(biāo)記為m)用于攪拌各個(gè)箱中內(nèi)容物,優(yōu)選為雙層攪拌葉的攪拌器;為了控制反應(yīng)箱31、絮凝箱32、助凝箱33中的反應(yīng)充分進(jìn)行,上述箱體中設(shè)有液位器(圖1中標(biāo)記為l)用于在本發(fā)明的處理系統(tǒng)運(yùn)行中利用液位來(lái)控制相關(guān)泵(未圖示)的啟停;具體而言,上述相關(guān)泵為過(guò)濾泵,當(dāng)液位在箱體頂部以下0.3m時(shí)泵停,當(dāng)液位距離箱底0.5米時(shí)泵啟,滿足系統(tǒng)可連續(xù)運(yùn)行。
機(jī)械加速澄清器4,其輸入端與反應(yīng)絮凝設(shè)備的輸出端(優(yōu)選為助凝箱33的出水口)連接,其輸出端與ph回調(diào)箱5的輸入端連接;該混懸液流入機(jī)械加速澄清器4中,經(jīng)沉降處理后分為沉降下來(lái)的污泥和二級(jí)上清液;其中,該沉降下來(lái)的污泥被收集于該機(jī)械加速澄清器4的泥斗中,定期排入污泥池,池中的污泥通過(guò)污泥泵12進(jìn)入板框壓濾機(jī)16,被壓濾后得到壓濾污泥被外運(yùn),同時(shí)得到的壓濾廢液返回中和箱2(優(yōu)選地,該壓濾廢液與一級(jí)上清液通過(guò)同一入水口進(jìn)入中和箱2中),繼續(xù)在脫硫廢水節(jié)能處理系統(tǒng)中處理。
相對(duì)于脫硫廢水直接進(jìn)入反應(yīng)絮凝設(shè)備而言,進(jìn)入本系統(tǒng)的污泥量降低了80%。
該二級(jí)上清液自機(jī)械加速澄清器4的輸出端流出,流向下一設(shè)備。通過(guò)機(jī)械加速澄清器4,廢水中分離的酸根離子、鹵族離子、輕重金屬離子和氟離子得以去除。
ph回調(diào)箱5,其輸入端與機(jī)械加速澄清器4的輸出端連接,其輸出端與強(qiáng)氧化箱6的輸入端連接;該二級(jí)上清液流入ph回調(diào)箱后,向其中加入ph值調(diào)節(jié)劑進(jìn)行ph回調(diào)處理,得到回調(diào)ph值后的液體,以便為強(qiáng)氧化箱6中進(jìn)行的強(qiáng)氧化反應(yīng)提供酸性條件、以及保證之后的清水池8中清水的ph值范圍。優(yōu)選地,ph回調(diào)箱5和強(qiáng)氧化箱6中都設(shè)有攪拌裝置(圖1中標(biāo)記為m),用來(lái)使液體混合均勻并增加氧化反應(yīng)速度。
強(qiáng)氧化箱6,其輸入端與ph回調(diào)設(shè)備5的輸出端連接,其輸出端與多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備的輸入端連接;該回調(diào)ph值后的液體流入強(qiáng)氧化箱6后,向其中加入強(qiáng)氧化劑,進(jìn)行強(qiáng)氧化反應(yīng),得到強(qiáng)氧化后的液體。強(qiáng)氧化箱6內(nèi),廢水中的cod值進(jìn)一步降低。
多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備,其內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾層,優(yōu)選為從設(shè)備的頂部至底部,設(shè)有的三個(gè)過(guò)濾層分別為活性炭層、石英砂層、鵝卵石層,其高度的比例為(1-5):(5-10):1,優(yōu)選為活性炭層400mm,石英砂層700-800mm,鵝卵石層100mm。
示例性地,上述活性炭層、石英砂層、鵝卵石層的高度的比例可以為中的1:10:1、5:5:1、1:5:1、5:10:1、3:8:1、2:9:1中任意值。
該多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備的輸入端與強(qiáng)氧化箱6的輸出端連接,輸出端與清水收集池8連接;優(yōu)選地,該多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備為并聯(lián)設(shè)置的多介質(zhì)過(guò)濾器a71和多介質(zhì)過(guò)濾器b71,這兩個(gè)多介質(zhì)過(guò)濾器一用一備,即:在其中的一個(gè)進(jìn)行反沖洗備用的時(shí)候,另一個(gè)在使用中。
清水池8,其入水口與多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備的輸出端(優(yōu)選為多介質(zhì)過(guò)濾器b71的出水口)連接,其中的達(dá)標(biāo)的清水通過(guò)清水泵14外排,未達(dá)標(biāo)的清水再通過(guò)清液泵(未圖示)返回廢水收集池1,進(jìn)入該節(jié)能處理系統(tǒng)的下一輪處理。
上述脫硫廢水節(jié)能處理系統(tǒng)經(jīng)久耐用,投入使用后每年維修的次數(shù)少。
本發(fā)明脫硫廢水節(jié)能處理方法,優(yōu)選采用圖1所示脫硫廢水處理系統(tǒng)來(lái)完成,包括以下步驟:
步驟一、沉淀:將脫硫廢水在廢水收集池1中進(jìn)行沉淀處理,得到一級(jí)上清液和沉淀物;其中,該沉淀物(主要為污泥)輸入濕法脫硫系統(tǒng)的石膏旋流器15另行處理,該一級(jí)上清液進(jìn)入后續(xù)處理。
本步驟中,沉淀物輸入濕法脫硫系統(tǒng)的石膏旋流器,在廢水處理過(guò)程中一開(kāi)始就從脫硫廢水中脫除了部分污泥,可以降低后續(xù)處理廢水中的含固量,以提高處理效率,并減少后續(xù)步驟中的加藥量,本步驟的污泥的去除率為80%。
步驟二、中和:中和箱2中,向該一級(jí)上清液中加入ph調(diào)節(jié)劑ca(oh)2溶液,進(jìn)行中和反應(yīng),得到ph值為9-10,優(yōu)選為9的一級(jí)上清液;上述ca(oh)2溶液的濃度為1wt%-5wt%(例如1%、2%、2.5%、3%、4%、5%中的任意值或任意二者之間的數(shù)值范圍)。
優(yōu)選地,該中和箱2設(shè)置的曝氣器10對(duì)箱中的內(nèi)容物進(jìn)行曝氣處理,使箱中的液體與空氣充分接觸,相關(guān)物質(zhì)充分氧化,降低cod值,并減少之后步驟中的加藥量。
此處的ph值限定為9.0,是綜合考慮了達(dá)到生成重金屬氫氧化物的必要條件和盡量減少輕金屬氫氧化物的產(chǎn)生量?jī)煞矫婧蟠_定的、工藝設(shè)備的配置可以實(shí)現(xiàn)較精確的操作;廢水經(jīng)ph調(diào)整后,一方面將部分酸根離子、鹵族離子中和為相應(yīng)的無(wú)機(jī)鹽,另一方面將使部分輕、重金屬離子反應(yīng)生成氫氧化物以便沉淀析出;廢水中和后的弱堿性氛圍,有利于進(jìn)一步針對(duì)重金屬離子進(jìn)行絡(luò)合與結(jié)晶沉淀,并且使廢水中的f離子與ca離子形成氟化鈣,有效降底水中氟離子濃度。因此,本步驟有效地將酸根離子和鹵族離子中和,做好從廢水中分離的準(zhǔn)備;有效地將輕、重金屬離子和氟離子從廢水中分離出來(lái),或做好分離的準(zhǔn)備。
步驟三、絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該ph值為9.0的一級(jí)上清液中加入有機(jī)硫,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入絮凝劑,液體再在絮凝箱中停留0.1-1.0h(例如0.1h、0.25h、0.5h、0.75h、1h中的任意值或任意二者之間的數(shù)值范圍),優(yōu)選為0.3-0.6h;,
箱中的液體再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入助凝劑,液體再在助凝箱中停留0.1-1.0h(例如0.1h、0.25h、0.5h、0.75h、1h中的任意值或任意二者之間的數(shù)值范圍),優(yōu)選為0.3-0.6h,最后得到混懸液。
反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,有機(jī)硫的濃度為1wt%-15wt%(例如1wt%、2.5wt%、5wt%、7.5wt%、8wt%、10wt%、12.5wt%、15wt%中的任意值或任意二者之間的數(shù)值范圍);絮凝箱32的內(nèi)容物中,絮凝劑的濃度為0.02wt%-0.1wt%(例如0.02wt%、0.025wt%、0.05wt%、0.075wt%、0.08wt%、0.1wt%中的任意值或任意二者之間的數(shù)值范圍);助凝箱33的內(nèi)容物中,絮凝劑的濃度為0.02wt%-0.1wt%(例如0.02wt%、0.025wt%、0.05wt%、0.075wt%、0.08wt%、0.1wt%中的任意值或任意二者之間的數(shù)值范圍);該助凝劑的濃度不可過(guò)大,否則其黏度也會(huì)增大,不利于流動(dòng)加藥。
上述有機(jī)硫?yàn)橹亟饘俨蹲絼?,可以選用有機(jī)硫重金屬螯合劑dtcr(二硫代氨基甲酸鹽)、tmt15等本領(lǐng)域常有有機(jī)硫試劑;上述絮凝劑為本領(lǐng)域常用絮凝劑,優(yōu)選聚合氯化鋁(pac);上述助凝劑為本領(lǐng)域常用助凝劑,優(yōu)選聚丙烯酰胺(pam)。
上述有機(jī)硫可以去除水中的重金屬離子;上述絮凝劑和助凝劑配合使用,可使已結(jié)晶析出的無(wú)機(jī)鹽、重金屬絡(luò)合物及懸浮物(ss)的細(xì)小礬花積聚成為較大顆粒,以便于混懸液進(jìn)入下一步的機(jī)械加速澄清器后更快的沉降,去除中大部分懸浮物,以及進(jìn)一步去除重金屬。因此,本步驟地將酸根離子、鹵族離子形成的無(wú)機(jī)鹽與廢水分離;將輕、重金屬離子和氟離子進(jìn)一步從廢水中分離。
步驟四、加速澄清:將該該混懸液于機(jī)械加速澄清器4中進(jìn)行加速沉降處理,得到二級(jí)上清液和沉降下來(lái)的污泥;其中,該沉降下來(lái)的污泥排入污泥池,并通過(guò)板框壓濾機(jī)壓濾后,得到壓濾污泥和壓濾廢液,該壓濾污泥被外運(yùn),該壓濾廢液返回中和箱2繼續(xù)在本發(fā)明的系統(tǒng)中處理,進(jìn)行之后的絮凝反應(yīng)步驟、加速澄清步驟、ph回調(diào)步驟、強(qiáng)氧化步驟、過(guò)濾步驟;
該二級(jí)上清液進(jìn)入后續(xù)處理。因此,本步驟通過(guò)物理加速沉降,將已從廢水中分離的酸根離子、鹵族離子、輕重金屬離子和氟離子均從廢水中去除。
步驟五、ph回調(diào):在回調(diào)箱5中,通過(guò)ph在線控制向該二級(jí)上清液中加入ph調(diào)節(jié)劑(優(yōu)選hcl溶液)進(jìn)行ph回調(diào)處理,得到ph值為7.5-8.0的上清液。
因?yàn)橄乱徊襟E中強(qiáng)氧化反應(yīng)的最佳條件為酸性條件,所以必須回調(diào)該二級(jí)上清液的ph值;而且,經(jīng)過(guò)之后過(guò)濾步驟得到的清水的ph值也需要在6~9之間,所以必須回調(diào)二級(jí)上清液的ph值。
步驟六、強(qiáng)氧化:在強(qiáng)氧化箱6中,向ph值為7.5-8.0的上清液中加入強(qiáng)氧化劑(優(yōu)選naclo溶液)進(jìn)行強(qiáng)氧化反應(yīng),得到強(qiáng)氧化后的上清液。因此,本步驟通過(guò)強(qiáng)氧化作用進(jìn)一步降低上清液的cod值。
強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為15wt%-31wt%(例如15wt%、17.5wt%、20wt%、22.5wt%、25wt%、30wt%中的任意值或任意二者之間的數(shù)值范圍),naclo的濃度在該范圍內(nèi)可以最大幅度地降低液體的cod。
步驟七、過(guò)濾:將強(qiáng)氧化后的上清液經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器a71、多介質(zhì)過(guò)濾器b72進(jìn)行過(guò)濾處理,再次去除水中的懸浮物,得到懸浮物達(dá)標(biāo)的清水,進(jìn)入清水池8中儲(chǔ)存。該清水經(jīng)檢測(cè)達(dá)標(biāo)(《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(gb13456-2012))后排放至指定地點(diǎn);如檢測(cè)不達(dá)標(biāo)則通過(guò)清液泵返回廢水收集池1中再次處理,可循環(huán)處理多次,使進(jìn)入系統(tǒng)的廢水全部被處理達(dá)標(biāo);即進(jìn)入本發(fā)明的系統(tǒng)的脫硫廢水在水質(zhì)較差或者意外情況時(shí),需要多次循環(huán)處理,其余均是一次處理即可。
實(shí)施例1
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);廢水處理方法具體如下:
(1)沉淀:將脫硫廢水在廢水收集池1中進(jìn)行沉淀處理,得到一級(jí)上清液和沉淀物。
(2)中和:中和箱2中,向一級(jí)上清液中加入濃度為1wt%-5wt%的ca(oh)2溶液,進(jìn)行中和反應(yīng),得到ph值為9.0的一級(jí)上清液;。
(3)絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該一級(jí)上清液中加入dtcr,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入pac,箱中的液體先停留0.5h,再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入pam,箱中的液體停留0.5h后,得到混懸液。
反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,dtcr的濃度為7.5wt%;絮凝箱32的內(nèi)容物中,pac的濃度為0.05wt%;助凝箱33的內(nèi)容物中,pam的濃度為0.03wt%。
(4)加速澄清:將混懸液于機(jī)械加速澄清器4中進(jìn)行加速沉淀處理,得到二級(jí)上清液和沉降下來(lái)的污泥。
(5)ph回調(diào):在回調(diào)箱5中,通過(guò)ph在線控制向二級(jí)上清液中加入ph調(diào)節(jié)劑(優(yōu)選hcl溶液),得到ph值為7.5-8.0的上清液。
(6)強(qiáng)氧化:在強(qiáng)氧化箱6中,向ph值為7.5-8.0的上清液中加入naclo溶液,得到強(qiáng)氧化后的上清液。強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為20wt%。
(7)過(guò)濾:將強(qiáng)氧化后的上清液經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器a71、多介質(zhì)過(guò)濾器b72進(jìn)行過(guò)濾處理,再次去除水中的懸浮物,得到懸浮物達(dá)標(biāo)的清水,進(jìn)入清水池8中儲(chǔ)存。
(8)經(jīng)gb13456-2012檢測(cè)后,該清水達(dá)標(biāo),該清水的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如表1所示,之后再將該清水排放至指定地點(diǎn)。
表1:實(shí)施例1-7中,脫硫廢水處理前(即欲進(jìn)入廢水回收池1待處理的廢水)后(即步驟(8)中達(dá)標(biāo)的清水)水質(zhì)
實(shí)施例2
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
步驟(3)的絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該一級(jí)上清液中加入dtcr,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入pac,箱中的液體先停留0.5h,再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入pam,箱中的液體停留0.5h后,得到混懸液。反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,dtcr的濃度為2wt%;絮凝箱32的內(nèi)容物中,pac的濃度為0.05wt%;助凝箱33的內(nèi)容物中,pam的濃度為0.08wt%。
步驟(6)的強(qiáng)氧化:強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為20wt%。
本實(shí)施例步驟(8)中達(dá)標(biāo)的清水的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例3
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
步驟(3)的絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該一級(jí)上清液中加入dtcr,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入pac,箱中的液體先停留0.5h,再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入pam,箱中的液體停留0.5h后,得到混懸液。反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,dtcr的濃度為15wt%;絮凝箱32的內(nèi)容物中,pac的濃度為0.1wt%;助凝箱33的內(nèi)容物中,pam的濃度為0.1wt%。
步驟(6)的強(qiáng)氧化:強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為20wt%。
本實(shí)施例步驟(8)中達(dá)標(biāo)的清水的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例4
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
步驟(3)的絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該一級(jí)上清液中加入dtcr,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入pac,箱中的液體先停留0.5h,再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入pam,箱中的液體停留0.5h后,得到混懸液。反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,dtcr的濃度為0.5wt%;絮凝箱32的內(nèi)容物中,pac的濃度為0.08wt%;助凝箱33的內(nèi)容物中,pam的濃度為0.08wt%。
步驟(6)的強(qiáng)氧化:強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為20wt%。
本實(shí)施例步驟(8)中達(dá)標(biāo)的清水的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例5
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
步驟(3)的絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該一級(jí)上清液中加入dtcr,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入pac,箱中的液體先停留0.5h,再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入pam,箱中的液體停留0.5h后,得到混懸液。反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,dtcr的濃度為2wt%;絮凝箱32的內(nèi)容物中,pac的濃度為0.05wt%;助凝箱33的內(nèi)容物中,pam的濃度為0.08wt%。
步驟(6)的強(qiáng)氧化:強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為10wt%。
本實(shí)施例步驟(8)中達(dá)標(biāo)的清水的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例6
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
步驟(3)的絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該一級(jí)上清液中加入dtcr,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入pac,箱中的液體先停留0.5h,再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入pam,箱中的液體停留0.5h后,得到混懸液。反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,dtcr的濃度為2wt%;絮凝箱32的內(nèi)容物中,pac的濃度為0.05wt%;助凝箱33的內(nèi)容物中,pam的濃度為0.08wt%。
步驟(6)的強(qiáng)氧化:強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為35wt%。
本實(shí)施例步驟(8)中達(dá)標(biāo)的清水的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果如表1所示。
實(shí)施例7
本實(shí)施例采用圖1的廢水處理系統(tǒng);本實(shí)施例的廢水處理方法參見(jiàn)實(shí)施例1,本實(shí)施例的具體操作與實(shí)施1的區(qū)別如下。
步驟(3)的絮凝反應(yīng):在反應(yīng)箱31中,向該一級(jí)上清液中加入dtcr,箱中的液體再流入絮凝箱32,再向其中的液體中加入pac,箱中的液體先停留0.5h,再流入助凝箱33,再向其中的液體中加入pam,箱中的液體停留0.5h后,得到混懸液。反應(yīng)箱31的內(nèi)容物中,dtcr的濃度為7.5wt%;絮凝箱32的內(nèi)容物中,pac的濃度為0.2wt%;助凝箱33的內(nèi)容物中,pam的濃度為0.2wt%。
步驟(6)的強(qiáng)氧化:強(qiáng)氧化箱6的內(nèi)容物中,naclo的濃度為35wt%。
以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而并非對(duì)本發(fā)明的限制,有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇,本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。