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环保技术

基于纳滤技术深度处理燃煤电厂脱硫废水试验研

来源:www.huanbaole.com    编辑: 环保网     时间:2019-09-25点击:
:文章采用氢氧化钙、硫酸钠与碳酸钠软化和纳滤分盐相结合工艺,实现了燃煤电厂深度处理。试验发现,当氢氧化钙、硫酸钠、碳酸钠投加量为2.0g/L,20.0g/L与1.8g/L时,水中的钙镁离子可以分别降低到75mg/L,60mg/L。

可以有效地截留软化产水中的硫酸根,一级出水氯化钠纯度达到80%,二级纳滤出水氯化钠纯度达95%以上,达到工业级氯化钠品质要求。该组合工艺可以有效实现脱硫废水的深度处理,具有一定的经济价值。

燃煤电厂煤炭燃烧时会产生大量二氧化硫,如不有效处理会严重污染大气环境。目前我国燃煤电厂主要采用石灰石一石膏湿法脱硫工艺,该工艺在运行过程中会产生大量脱硫废水。脱硫废水具有高含盐量、高硬度等特点,同时含有多种重金属,是燃煤电厂最难处理的废水之一。

目前国内常用工艺为中和沉降-絮凝一澄清法(三联箱法),该方法可以有效去除废水中的各种重金属离子及悬浮物。但该方法处理后的废水中仍含有大量的钙、镁、硫酸根及氯离子,直接排放会造成环境水体硬度增加。为避免环境污染,因此脱硫废水深度处理技术的研究受到越来越多的关注,其中膜浓缩和蒸发结晶处理工艺是研究的热点,但是该工艺存在软化运行成本高、产生的混盐难以利用等问题。

针对现有脱硫废水处理工艺存在的问题,本研究对比分析了多种软化工艺,大幅降低脱硫废水软化运行成本。同时采用纳滤分盐技术分离水中硫酸根与氯离子,以实现脱硫废水深度处理。

1试验材料与方法

1.1试验材料

试剂:氢氧化钙(分析纯);氢氧化钠,分析纯;硫酸钠,分析纯;碳酸钠,分析纯;EDTA。

纳滤膜元件及仪器:海德能ESNA3纳滤膜,膜性能如表1所示;

表1海德能ESNA3膜性能

磁力搅拌器;10mL医用注射器;0.45um水系膜;离子色谱仪;电导率仪;实验室组装的纳滤组件,原理如图1所示。

图1纳滤组件示意图

试验采用某燃煤电厂实际三联箱工艺澄清池出水。水质如表2所示。

表2水样水质参数

1.2试验方法

软化方法及检测:取水样400mL置于600mL烧杯中。本试验设四组,第一组只投加碳酸钠,投加量为16.81g/L;第二组同时投加氢氧化钠与碳酸钠,投加量分别为6.36 g/L, 2.10g/L;第三组同时投加氢氧化钙与碳酸钠,投加量分别为8.75g/L, 12.68g/L;第四组同时投加氢氧化钙、硫酸钠,反应30分钟后投加碳酸钠,投加量为别为2.0 g/L, 20.0g/L,1.8g/L。四组试验均采用磁力搅拌器搅拌,在反应时间为。10,20,30,40,50,100,150分钟时取样,考察不同投加方案和反应时间对钙镁离子去除的影响。采用医用注射器取10ml水样,经水系膜过滤,用EDTA滴定法测定取样中钙镁离子的含量。

纳滤方法及检测:纳滤采用软化过的废水为原水,运行压力为2MPa,运行时P7为0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10小时取样。采用离子色谱测定取样中硫酸根和氯离子含量。在取样的同时测定水样电导率及通量。

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