脱硫废水的处理教案.ppt

脱硫废水的处理 赵毅 脱硫废水的特征 湿法脱硫废水的主要特征是呈现弱性，pH值低于5.7；悬浮物高，但颗粒细小，主要成份为粉尘和脱硫产物(CaSO4和CaSO3)；含有可溶性的氯化物和氟化物、硝酸盐等；还有Hg 、Pb、Ni、As、Cd、Cr等重金属离子这类废水必须经适当处理达标后才能外排. 脱硫废水处理主要原理 通过加碱中和脱硫废水，并使废水中的大部分重金属形成沉淀物；加人絮凝剂使沉淀浓缩成为污泥，污泥被送至灰场堆放。废水的pH值和悬浮物达标后直接外排，其处理流程见图1。 脱硫废水处理包括以下4个步骤： (1)废水中和 反应池由3个隔槽组成，每个隔槽充满后自流进入下个隔槽。在脱硫废水进入第1隔槽的同时加入一定量的石灰浆液，通过不断搅拌，其pH值可从5.5左右升至9.0以上 (2)重金属沉淀 Ca(OH) 2的加入不但升高了废水的pH值，而且使Fe3+、Zn2+ 、Cu2+ 、Ni2+ 、Cr3+ 等重金属离子生成氢氧化物沉淀。一般情况下3价重金属离子比2价更容易沉淀，当pH值达到9.0～9.5时，大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。同时，石灰浆液中的Ca 还能与废水中的部分F-反应，生成难溶的CaF2；与As3+ 络合生成Ca3 (AsO3)2等难溶物质。此时Pb2+ 、Hg2+ 仍以离子形态留在废水中，所以在第2隔槽中加入有机硫化物(TMT-15)，使其Pb2+ 、Hg2+ 反应形成难溶的硫化物沉积下来。 (3)絮凝 经前2步化学沉淀反应后，废水中还含有许多细小而分散的颗粒和胶体物质，所以在第3隔槽中加入一定比例的絮凝剂FeCISO4 ，使它们凝聚成大颗粒而沉积下来。在废水反应池的出口加入阳离子高分子聚合电解质作为助凝剂，来降低颗粒的表面张力，强化颗粒的长大过程，进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀，使细小的絮凝物慢慢变成更大、更易沉积的絮状物，同时脱硫废水中的悬浮物也沉降下来。 (4)浓缩／澄清 絮凝后的废水从反应池溢流进入装有搅拌器的澄清／浓缩池中，絮凝物沉积在底部并通过重力浓缩成污泥，上部则为净水。大部分污泥经污泥泵排到灰浆池，小部分污泥作为接触污泥返回废水反应池，提供沉淀所需的晶核。上部净水通过澄清／浓缩池周边的溢流口自流到净水箱，净水箱设置了监测净水pH值和悬浮物的在线监测仪表，如果pH和悬浮物达到排水设计标准则通过净水泵外排，否则将其送回废水反应池继续处理，直到合格为止。 处理工艺的控制 停留时间 加药量 污泥的排放控制 净水的排放控制 停留时间 废水在反应池3个隔槽内的停留时问直接影响废水的沉淀和絮凝效果 .由于反应池的容积固定，停留时间取决于废水流量大小。从调试结果来看保持废水在反应池内停留1h以上，重金属和悬浮物能较好地沉淀、絮凝下来。试验表明，保持废水流量为2.3m3 ／h，即废水在反应池内停留1.2h左右，就可获得较满意的处理效果。 加药量 处理废水所需的化学药品加入量随着废水流量的变化而变化，脱硫废水处理系统所需的各种药品消耗量见表1 石灰浆液 石灰浆液是利用生石灰(CaO)粉末加水消化而成，贮存在带搅拌器的石灰浆液罐中，通过泵加到废水反应池。调试时向池内加入l0％的石灰浆液，运行中发现，石灰浆液泵容易堵塞，并且会导致废水反应池颗粒物增多、污泥量增大、pH值升高太快等问题。后来将石灰浆液调整为5％ ，既缓解了泵的堵塞问题，又增加了石灰浆液对废水反应池pH值的调控能力。5％ 的Ca(OH)2溶液pH值在12．50以上，它的加入可以快速提高反应池的pH值。试验表明，当进口脱硫废水pH值为5．50，反应池pH控制在9．20左右时，大部分重金属已经发生沉淀，此时处理1 废水需加入石灰浆液26．8L，折算成生石灰为1 3kg 有机硫化物 在废水反应池中加入有机硫化物TMT-15的且的是让汞形成硫化物沉淀下来。由于脱硫废水含Hg2+ 量相对较小，每m3废水加入40ml TMT-15(I5％水溶液)就能达到目的。 絮凝剂 反应池内混合溶液的pH值、水温、搅拌强度等因素都会影响絮凝效果，经调试，在反应池pH值9．20，水温在40℃ 左右时，每m3废水加入40％ 的FeClSO4 溶液25ml，就可获得良好的絮凝效果。 聚合电解质 粉末状的助凝剂一一聚合电解质需要先配制成0．05％的水溶液，如果浓度过高，这种助凝剂溶液过于粘稠，容易使加药管道堵塞，而且不利于絮凝物浓缩。试验证明，每m3 废水加入0．05％的聚合电解质9.4ml就能使絮凝物很好地浓缩。