火电厂脱硫废水处理工艺流程简介.doc

火电厂烟气脱硫废水处理工艺流程1. 系统概述1.1系统总说明废水处理系统是将脱硫工艺产生的一定量的废水连续排至废水处理装置进行处理，经过处理后水质达到国家一级排放标准后将其进行排放。脱硫废水处理包括以下三个分系统：废水处理系统，化学加药系统，污泥处理系统及排污系统。1.1.1废水处理系统 脱硫装置产生的废水经由废水旋流器送至废水处理系统，采用化学加药和接触泥浆连续处理废水，沉淀出来的固形物在澄清浓缩器中分离浓缩，清水排入冲渣系统。经浓缩器浓缩的泥渣送至板框压滤机脱水外运。其工艺流程为： 石灰浆 有机硫 絮凝剂 助凝剂 污泥循环泵 接触泥浆 废水旋流器 中和箱 沉降箱 絮凝箱 澄清/浓缩器澄清/浓缩器 出水箱 出水泵 冲渣部分 污泥输送泵 盐酸 板框压滤机 泥斗 外运 排污水 压滤水箱 排污泵 集水坑 压滤水泵澄清/浓缩器重新处理具体工艺步骤如下：1）用氢氧化钙/石灰浆Ca(OH)2进行碱化处理，通过设定最优的PH值范围，部分重金属以氢氧化物的形式沉淀出来，并中和废水中的酸性物质。2)通过加入有机硫，使某些重金属，如镉和汞沉淀出来。 3)通过添加絮凝剂及助凝剂，使固体沉淀物以更易沉降的大粒子絮 凝物形式絮凝出来。4)在澄清浓缩器中将固形物从废水中分离。5)将氢氧化物泥浆输送至压滤机脱水。在沉淀系统中，加入絮凝剂以便使沉淀颗粒长大更易沉降，悬浮物从澄清浓缩器中分离出来后，一部分泥浆通过污泥循环泵返回到中和箱，以利于更好地沉降。另一部分通过污泥输送泵输送至压滤机脱水。处理后的清水送至脱硫部分。1.1.2化学加药系统 废水处理所需的化学药品在此处输送、贮存、混合，配成所需浓度的溶液，以备使用。加药系统包括助凝剂（聚合电解质阴离子型）加药系统；有机硫（TMT15）加药系统；絮凝剂（FeCLSO4）加药系统；盐酸加药系统及石灰浆加药系统。所有药品均由计量泵定量加入到相应加药点。(1)助凝剂为粉状固体，助凝剂加药系统流程如下： 助凝剂 螺旋给料机 溶解箱 熟化箱 储液箱 计量泵 澄清器(2)重金属沉淀剂TMT15浓度约为15%，有机硫加药系统流程如下： 有机硫化物 贮存箱 计量泵 沉降箱 (3)絮凝剂FeClSO4浓度约为40%，FeClSO4加药系统流程如下： 絮凝剂 贮存箱 计量泵 絮凝箱(4)30%的HCl溶液加入到出水箱中，以调整出水的PH值。盐酸加药系统流程如下： 由酸槽车来酸 卸酸泵 贮存箱 计量泵 出水箱(5)石灰加药系统：5%10%的石灰浆加入到中和箱中，用作中和剂和沉淀剂。以达到设定的PH值。石灰加药系统流程如下： 熟石灰粉 石灰制备箱 石灰循环泵 石灰计量箱 石灰计量泵 中和箱1.1.3污泥压缩系统 在废水加药混合澄清浓缩过程中产生的氢氧化物污泥、硫化物污泥经污泥输送泵送至压滤机进行压滤脱水。其工艺流程为:澄清器内污泥 污泥输送泵 压滤机 滤饼 汽车外运 滤液 压滤水箱 压滤水泵 澄清器1.2 废水处理系统烟气脱硫设备产生的弱酸性废水（通常PH值为5.05.5左右）通过管道流入反应容器中和箱。同时，石灰浆按PH值和流量的比例及石灰浆浓度加入废水中。使废水的PH值提高到9.09.5左右，此PH值范围适于沉淀大多数重金属。监测废水PH计安装在沉降箱上，当pH计显示不准确时，需对PH电极用工艺水进行清洗，然后重新校准后使用。为了促进反应和沉降箱、絮凝箱中絮凝粒子的形成，需要在中和箱中加入从澄清器中抽出的少许恒定量的接触泥浆。为此，需使用污泥循环泵。最佳的接触泥浆量需经实际使用确定。并非所有的重金属都可通过与石灰浆作用形成氢氧化物的形式很好地沉淀出来，其中主要是镉和汞。因此，需在沉降箱中按比例加入重金属沉淀剂TMT15，其浓度为15%。从废水中沉淀出来的氢氧化物、化合物及其它固形物，极细地分散在体系中，难于沉降。为了提高絮凝效果，需向反应容器絮凝箱中按比例加入絮凝剂硫酸氯化铁（FeClSO4），其浓度为40%。每个反应箱中都装有搅拌器，确保废水和化学物质的均匀混合。为了不影响絮凝粒子的形成，絮凝箱中的搅拌器转速比前两个反应箱的稍小。在进一步的处理过程中，已处理的废水在重力作用下从反应容器絮凝箱经管道向下流入澄清器中，在此处将固体物质与废水分离。废水一经流出絮凝箱，即向其中加入助凝剂（聚电解质阴离子型），以产生易于沉降的大絮凝粒子。流入澄清器的废水、固体物质的混合物首先通过浸在水中的中心导流筒流下来。这样大大降低了混合物的流动速度，而使废水中的固体物质在沉降区的较低部分沉降下来。废水在澄清器停留时间约为16小时。经澄清的清水从澄清器流出，经溢流槽沿边缘向下顺着管路自流进入出水箱中。为保证出水的PH值，出水箱上安装了PH值测量装置。如果所测的PH值在69范围内，采用出水输送泵送至脱硫部分。如果超过了PH值上限，需经管路回流至出水箱另加浓盐酸调节PH值至设定范围。如果相反，PH值低于定义下限，需经管路将清水返回中和箱中进行再处理。在清水离开废水处理间前，需经终浊度检测。由浊度测量装置来进行。如果超出上限，就要中止向主排水口排放（阀门0GNK43 AA101关），出水返回中和箱（阀门0GNK45 AA101开），进行再处理。出水箱中的水位需保持在pH计探头之上，使探头能浸泡在废水中得以保护。废水处理的物理化学过程是依据如下基本反应进行的：采用氢氧化钙/石灰浆Ca(OH)2进行碱化处理，以沉淀部分重金属。加入石灰浆进行废水碱化处理时，水中的酸（H2SO4 H2SO3）按如下反应得到中和：H2SO4+Ca(OH)2-CaSO4+2H2OH2SO3+Ca(OH)2-CaSO3+2H2OOH离子数量决定了基本范围内的废水PH值。由于各重金属离子以不同的PH值沉淀出来，因此这一步是各氢氧化物形成的决定性步骤。三价金属离子沉淀的PH值通常低于二价金属离子。此外，发生沉淀的PH值还受存在于FGD废水中的大量的过量电解质影响。 研究表明，对存在于FGD废水中的大多数重金属的沉淀来说，PH值在9.09.5之间较为合适。 二价和三价的重金属离子（Me）通过形成微溶的氢氧化物从废水中沉淀出来，如下所示：Me2+2OH-Me(OH)2Me3+3OH-Me(OH)3采用有机硫沉淀重金属 并非所有的重金属都能以氢氧化物形式完全沉淀出来，尤其是镉和汞。因此， 有机硫（TMT15）根据被处理的废水量按比例加入。有机硫首先与镉和汞形成微溶的化合物，以固体形式沉淀出来。固体沉淀物的絮凝 从废水中沉淀出来的氢氧化物和硫化物，与FGD废水中的固体一样，粒子都很细，分散在整个体系中，很难沉降。为了改善所有固体物的沉降行为，应向废水中加入絮凝剂（FeClSO4），形成氢氧化铁/Fe(OH)3小粒子絮凝物。重金属氢氧化物及化合物附在氢氧化铁小粒子絮凝物上，形成较大的更易沉降的絮凝物。废水中所含固体的沉降行为可以通过加入助凝剂进一步得到改善。根据经验，使用阴离子聚电解质可以达到此目的。这些物质能较大程度地降低粒子的表面张力，使其形成易于沉降的大粒子絮凝物。沉降固形物从废水中分离 在沉降阶段，固体物质从液相中分离出来。絮凝阶段形成的大粒子絮凝物沉到沉降槽（澄清器）的底部。这一过程是在重力作用下发生的，因为固相和液相具有不同的密度。在沉降过程中，液相的浮力必须小于固体物的沉降力。热诱导流对固形物（大粒子絮凝物）的沉降行为有不利影响。沉降阶段完成后，形成两个较易分离的物相，分别以净化废水和浓污泥的形式排出。1.3化学加药系统助凝剂（FA）粒状助凝剂（FA）为袋装的，在全自动助凝剂制备装置中配成0.1%的溶液。粒状助凝剂通过加料斗由干投机定量输出，并用水深度润湿助凝剂，以防结块。润湿的粒状物质随水（补充水）流入助凝剂溶液箱的第一室（溶解箱）。在搅拌器作用下，粒状物与稀释水充分混合配成0.1%的溶液。助凝剂溶液流过一个双层壁的溢流堰，进入溶液箱的第二室（熟化箱）。在搅拌器作用下，残余的粒状物溶解，所得溶液留待计量。制得的助凝剂溶液最后流过另一个溢流堰进入助凝剂溶液箱的第三室（储液箱）。用于溶解的补充水通过管路加入到装置中，并通过电磁阀自动开关。水流量设定值可以通过流量测量装置就地检测。如果缺水，将会自动停止混合过程，并启动警报。由高低液位控制助凝剂的混合过程自动进行及自动停止。通过加药泵0GNN11 AP001或0GNN12 AP001将助凝剂溶液输送到反应箱澄清浓缩器中，加药泵配有变频器，按浊度及废水流量比例加入到废水中。盐酸HCl用于清洗PH测量探头以及设定出水箱出水PH值的盐酸，其使用浓度大约为30%，由酸槽车运来后经卸酸泵送入HCl储存箱中。由于HCl具有挥发性，其挥发出的气体带腐蚀性，所以必须通过酸雾吸收器充分吸收后排放。HCl储箱安装在围堰中，并配备有液位监测系统。采用加药泵0GNN21 AP001和0GNN22 AP001将HCl浓溶液，加入到出水箱中，加药泵可接受420mA的电信号，以调整出水所需的PH值69。硫酸氯化铁FeClSO4絮凝剂硫酸氯化铁桶装供应，其备用浓度大约为40%，通过手提式电动抽吸泵加入到硫酸氯化铁储箱中。硫酸氯化铁储箱的液位由磁翻板液位计显示并高低液位报警。硫酸氯化铁不经稀释直接加入到絮凝箱中。由硫酸氯化铁加药泵0GNN41 AP001或0GNN42 AP001输送到反应箱中，加药泵可接受420mA的电信号，按浊度及废水流量比例加入废水中。重金属沉淀剂TMT15重金属沉淀剂TMT15桶装供应，其使用浓度大约为15%，通过手提式电动抽吸泵加入到TMT15储箱中。TMT15储箱的液位由翻板液位计显示并高低液位报警。重金属沉淀剂不经稀释直接加入到沉降箱中。重金属沉淀剂由加药泵0GNN51 AP001或0GNN52 AP001输送到沉降箱中，加药泵可接受420mA的电信号，按浊度及废水流量比例加入废水中。石灰浆液石灰浆溶液配比及循环：成袋的粉状消石灰通过人工加料，通过筛滤器过滤后加入到石灰制备箱中，通过管路及箱体加入补充水，在搅拌器作用下，通过石灰浆循环泵循环，经过循环管路流回石灰浆制备箱。液位到一定高度时稀释到大约10%的计量浓度。当石灰计量箱低位时，石灰浆通过石灰浆循环泵0GNN62 AP001或0GNN63 AP001将石灰浆送至石灰计量箱直至高位。石灰浆输送前均应进行循环。调配好的石灰浆通过石灰计量泵0GNN71 AP001或0GNN72 AP001加入到中和箱0GNK10 BB001中，用作中和剂/沉淀剂。石灰浆的加入量应根据所设定的PH值及石灰浆浓度确定。石灰浆的加入量可通过变频器控制石灰计量泵自动进行调整。停止石灰浆系统时，石灰浆管路必须彻底清洗。冲洗过程为自动进行。1.4污泥流程从澄清器收集的泥浆通过污泥高度界面仪进行监测。当达到设定范围时，污泥经污泥输送泵0GNS11/12AP001送入压滤机压缩脱水。此外，为了促进絮凝粒子的形成，少量恒定量的污泥浆经污泥循环泵0GNB11/12 AP001送入中和箱中，污泥浆输送量由浮子流量计监测。污泥循环泵和污泥输送泵停止运行时，应进行冲洗，冲洗水排至澄清器中。冲洗过程为自动进行。2.主要设备及其规范脱硫来工艺废水在经过一系列设备进行处理后，在达到国家一级排放标准后进行排放。废水处理设备清单如下：序号KKS编码名 称规 格 及 技 术 要 求单位 数量 1中和箱 材料：钢衬胶台12中和箱搅拌器叶片、轴材料：钢衬胶， 台13沉降箱 材料：钢衬胶台14沉降箱搅拌器叶片、轴材料：钢衬胶台15絮凝箱材料：钢衬胶台16絮凝箱搅拌器叶片、轴材料：钢衬胶台17澄清器材料：钢衬胶台18澄清器刮泥机轴、刮板材料:钢衬胶 台19污泥循环泵螺杆泵台210污泥输送泵气动隔膜泵或离心泵台211全自动厢式压滤机套112电动贮泥斗套113出水箱材料：钢衬胶台114出水箱搅拌器叶片、轴材料：钢衬胶，台115出水输送泵过流部分材料：氟合金，台216压滤水箱材料：钢衬胶台117压滤水箱搅拌器叶片、轴材料：钢衬胶台118压滤水泵过流部分材料：F46合金台219高压清洗水泵台120石灰浆制备箱材料：碳钢台121石灰浆制备箱搅拌器叶片、轴材料：钢ST35，台122石灰浆循环泵过流部分材料：耐磨钢，台223石灰捕砂器材料：碳钢台124石灰浆计量箱材料：碳钢台125石灰浆计量箱搅拌器叶片、轴材料：钢ST35台126石灰浆加药泵单螺杆泵，变频电机台227HCI贮存罐材料：钢衬胶台128酸雾吸收器材料：聚氯乙烯台129管式过滤器材料：PVC台130安全淋浴器材料：不锈钢台131HCI计量泵