公布日：2022.09.02
申請日：2022.05.20
分類(lèi)號：C02F9/10(2006.01)I;C01D3/08(2006.01)I;C01F11/46(2006.01)I
摘要
本發(fā)明涉及一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，包括：廢水輸送至原水調節池；原水調節池的廢水輸送至除重金屬系統進(jìn)行重金屬的去除，產(chǎn)生的泥水混合物進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生除重水和重金屬污泥；除重水輸送至第一軟化系統進(jìn)行除鈣，產(chǎn)生的泥水混合物進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生軟化水和硫酸鈣污泥；軟化水輸送至第二軟化系統產(chǎn)生的泥水混合物進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生深度軟化水和碳酸鈣污泥；深度軟化水輸送至超濾膜系統產(chǎn)生超濾濃縮液和超濾透過(guò)液，超濾濃縮液輸送至原水調節池；超濾透過(guò)液輸送至膜分離系統產(chǎn)生分離膜濃縮液和分離膜透過(guò)液；分離膜濃縮液輸送至第一軟化系統；對分離膜透過(guò)液進(jìn)行pH調節產(chǎn)生中水；中水進(jìn)行蒸發(fā)結晶分鹽。本發(fā)明效率高、成本低。
權利要求書(shū)
1.一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：(1)飛灰水洗廢水輸送至原水調節池；(2)原水調節池的飛灰水洗廢水輸送至除重金屬系統進(jìn)行重金屬的去除，產(chǎn)生的泥水混合物輸送至第一固液分離系統進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生除重水和重金屬污泥；(3)除重水輸送至第一軟化系統進(jìn)行除鈣，產(chǎn)生的泥水混合物輸送至第二固液分離系統進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生軟化水和硫酸鈣污泥；(4)軟化水輸送至第二軟化系統進(jìn)行剩余鈣離子的去除，產(chǎn)生的泥水混合物輸送至第三固液分離系統進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生深度軟化水和碳酸鈣污泥；(5)深度軟化水輸送至超濾膜系統以去除其中的COD和SS，產(chǎn)生超濾濃縮液和超濾透過(guò)液；其中，超濾濃縮液輸送至原水調節池；(6)超濾透過(guò)液輸送至膜分離系統以實(shí)現硫酸鹽與氯鹽的分離，硫酸鹽進(jìn)行濃縮進(jìn)入分離膜濃縮液，氯鹽進(jìn)入分離膜透過(guò)液；其中，分離膜濃縮液輸送至第一軟化系統；(7)對分離膜透過(guò)液進(jìn)行pH調節，產(chǎn)生中水；(8)中水輸送至蒸發(fā)結晶分鹽系統，產(chǎn)生氯化鈉和氯化鉀。
2.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(1)中，飛灰水洗廢水中的氯離子含量8～15％、鈉離子含量1～3％、鉀離子含量1～3％、鈣離子含量2～4％。
3.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中，除重金屬系統對飛灰水洗廢水的處理過(guò)程依次包括加藥、混凝反應、絮凝反應和沉淀；其中，加藥為添加除重劑，除重劑為硫化鈉或重金屬螯合劑；混凝反應的混凝劑為PAC或PFS；絮凝反應的絮凝劑為陰離子型PAM或非離子型PAM；沉淀的沉淀池的容積需滿(mǎn)足15h以上的沉降時(shí)間。
4.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(2)中，泥水混合物采用螺桿污泥泵或污泥隔膜泵進(jìn)行輸送。
5.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述第一固液分離系統、第二固液分離系統、第三固液分離系統選用板框壓濾機、帶式壓濾機或臥螺離心機。
6.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(3)中，第一軟化系統采用的軟化劑為硫酸鈉，軟化水中的鈣離子去除率大于90％，硫酸鈣污泥的含水率30～35％。
7.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(4)中，第二軟化系統采用的軟化劑為碳酸鈉，軟化水中鈣離子去除率大于99％，碳酸鈣污泥的含水率為30～35％；碳酸鈣污泥輸送至飛灰水洗系統，得到水洗成品灰。
8.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(5)中，超濾膜系統的運行壓力小于2bar，超濾濃縮液對進(jìn)水濃縮率大于10倍，超濾透過(guò)液對COD攔截效率為30～50％，對SS攔截效率99％以上。
9.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(6)中，膜分離系統運行壓力為25～30bar，分離膜濃縮液對進(jìn)水濃縮率不小于10倍，分離膜透過(guò)液對硫酸鹽攔截效率為95～98％，對氯鹽攔截效率為20～30％。
10.根據權利要求1所述的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，其特征在于，所述步驟(7)中，中水的pH為7～8。
發(fā)明內容
基于現有技術(shù)中存在的上述缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的目的之一是至少解決現有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題之一或多個(gè)，換言之，本發(fā)明的目的之一是提供滿(mǎn)足前述需求之一或多個(gè)的一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝。
為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
一種垃圾焚燒飛灰水洗廢水處理工藝，包括以下步驟：
(1)飛灰水洗廢水輸送至原水調節池；
(2)原水調節池的飛灰水洗廢水輸送至除重金屬系統進(jìn)行重金屬的去除，產(chǎn)生的泥水混合物輸送至第一固液分離系統進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生除重水和重金屬污泥；
(3)除重水輸送至第一軟化系統進(jìn)行除鈣，產(chǎn)生的泥水混合物輸送至第二固液分離系統進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生軟化水和硫酸鈣污泥；
(4)軟化水輸送至第二軟化系統進(jìn)行剩余鈣離子的去除，產(chǎn)生的泥水混合物輸送至第三固液分離系統進(jìn)行固液分離，產(chǎn)生深度軟化水和碳酸鈣污泥；
(5)深度軟化水輸送至超濾膜系統以去除其中的COD和SS，產(chǎn)生超濾濃縮液和超濾透過(guò)液；其中，超濾濃縮液輸送至原水調節池；
(6)超濾透過(guò)液輸送至膜分離系統以實(shí)現硫酸鹽與氯鹽的分離，硫酸鹽進(jìn)行濃縮進(jìn)入分離膜濃縮液，氯鹽進(jìn)入分離膜透過(guò)液；其中，分離膜濃縮液輸送至第一軟化系統；
(7)對分離膜透過(guò)液進(jìn)行pH調節，產(chǎn)生中水；
(8)中水輸送至蒸發(fā)結晶分鹽系統，產(chǎn)生氯化鈉和氯化鉀。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(1)中，飛灰水洗廢水中的氯離子含量8～15％、鈉離子含量1～3％、鉀離子含量1～3％、鈣離子含量2～4％。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(2)中，除重金屬系統對飛灰水洗廢水的處理過(guò)程依次包括加藥、混凝反應、絮凝反應和沉淀；
其中，加藥為添加除重劑，除重劑為硫化鈉或重金屬螯合劑；
混凝反應的混凝劑為PAC或PFS；
絮凝反應的絮凝劑為陰離子型PAM或非離子型PAM；
沉淀的沉淀池的容積需滿(mǎn)足15h以上的沉降時(shí)間。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(2)中，泥水混合物采用螺桿污泥泵或污泥隔膜泵進(jìn)行輸送。
作為優(yōu)選方案，所述第一固液分離系統、第二固液分離系統、第三固液分離系統選用板框壓濾機、帶式壓濾機或臥螺離心機。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(3)中，第一軟化系統采用的軟化劑為硫酸鈉，軟化水中的鈣離子去除率大于90％，硫酸鈣污泥的含水率30～35％。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(4)中，第二軟化系統采用的軟化劑為碳酸鈉，軟化水中鈣離子去除率大于99％，碳酸鈣污泥的含水率為30～35％；
碳酸鈣污泥輸送至飛灰水洗系統，得到水洗成品灰。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(5)中，超濾膜系統的運行壓力小于2bar，超濾濃縮液對進(jìn)水濃縮率大于10倍，超濾透過(guò)液對COD攔截效率為30～50％，對SS攔截效率99％以上。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(6)中，膜分離系統運行壓力為25～30bar，分離膜濃縮液對進(jìn)水濃縮率不小于10倍，分離膜透過(guò)液對硫酸鹽攔截效率為95～98％，對氯鹽攔截效率為20～30％。
作為優(yōu)選方案，所述步驟(7)中，中水的pH為7～8。
本發(fā)明與現有技術(shù)相比，有益效果是：
(1)本發(fā)明利用第一軟化系統去除大部分鈣離子，再利用第二軟化系統去除剩余的鈣離子，處理成本相比與純碳酸鈉除鈣處理成本降低50％以上，綜合能耗較低；
(2)本發(fā)明利用超濾膜系統去除COD和SS，產(chǎn)生的超濾濃縮液回用至原水調節池，產(chǎn)生的超濾透過(guò)液進(jìn)入膜分離系統實(shí)現硫酸鹽和氯鹽的有效分離，使出水硫酸鹽濃度更低，更有利于蒸發(fā)結晶分鹽系統穩定運行，分離膜濃縮液進(jìn)入第一軟化系統循環(huán)利用，以達到去除飛灰水洗廢水硫酸鹽以及降低鈣離子處理成本的目的。
(3)本發(fā)明的硫酸鈣污泥可用于生產(chǎn)石膏產(chǎn)品，對飛灰水洗廢水中鈣離子進(jìn)行了資源化利用；碳酸鈣污泥進(jìn)入飛灰水洗系統，得到水洗成品灰。
（發(fā)明人：鄭磊;邵二言;趙星磊;吳杰;朱占恒;孫青松;趙玉皓;宋澤龍）
