[发明专利]一种用于脱硫废水脱氯的磁性生物炭反应装置

说明书

本发明一种用于脱硫废水脱氯的磁性生物炭反应装置，包括潜污泵、吸附反应器、磁选分离器和炭罐等结构单元，含氯的脱硫废水经过与磁性生物炭的混合反应、磁选分离，可有效去除脱硫废水中的氯离子，使用过的磁性生物炭经过再生步骤可实现循环利用。利用磁性生物炭吸附脱氯，吸附剂对氯离子的高吸附量降低了投资和运行成本，同时提高了资源利用率；具备磁性的生物炭吸附剂通过磁选分离机实现了粉状吸附剂与废水的分离，降低了整体工艺的运行难度和成本，同时提高了处理效率；炭吸附剂的再生以及新炭和再生炭的梯级利用进一步降低了工艺成本，实现了整体吸附脱氯工艺的优化。

技术领域

本发明涉及废水处理技术领域，尤其涉及一种用于脱硫废水脱氯的磁性生物炭反应装置。

背景技术

在燃煤电厂中，湿法脱硫技术由于其脱硫效率高、技术成熟等优点，已成为我国目前电厂烟气脱硫的主要工艺。由于烟气中的氯离子的溶解以及石膏浆液的高含水率，湿法脱硫工艺会产生大量含高浓度氯离子的脱硫废水，进而造成管道腐蚀以及脱硫效率的降低。

针对含有高浓度氯离子的脱硫废水，目前主要采用的处理工艺为蒸发结晶和烟道蒸发。两种方式均是利用蒸发的方式实现脱硫废水中氯离子的脱除。其中，蒸发结晶工艺包括进行三联箱工艺和软化浓缩的预处理，并进一步蒸发结晶得到结晶盐而实现氯离子的脱除。但是该工艺包含膜浓缩、蒸发结晶等单元，设备投资、维护费用以及耗能较高，且产生的结晶盐大多为废盐，仅能作为固废危废进行处理，导致整个工艺成本较高。烟道蒸发工艺则利用烟气余热将简单预处理后雾化喷入烟道的含氯脱硫废水充分蒸发，实现了脱硫废水零排放以及处理成本的大幅降低。但该工艺会造成除尘器局部积泥、烟气排放温度过低以及脱硫废水不完全蒸发造成的腐蚀，从而造成诸多安全隐患。

综上所述，虽然目前主要的蒸发结晶和烟道蒸发工艺能够实现脱硫废水的高浓度氯离子的完全脱除，但低成本、低投入以及工艺操作简单的脱硫废水脱氯工艺是目前迫切需要的。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种低成本、工艺操作简单、具备较高氯离子吸附容量的磁性生物炭脱硫废水高效脱氯与工艺产水回用的装置。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种用于脱硫废水脱氯的磁性生物炭反应装置，其特征在于：包括潜污泵、一级吸附反应器、一级磁选分离器和第一炭罐，所述第一炭罐内盛装有磁性生物炭，第一炭罐与所述一级吸附反应器的炭入口连通，所述潜污泵的出水口与一级吸附反应器的废水入口连通，一级吸附反应器的出口与一级磁选分离器的处理水入口连通，在一级磁选分离器上还设有处理水出口和排炭口，内部设有磁辊、挡流板、刮炭板和水位控制板，所述挡流板靠近所述处理水入口，所述刮炭板的一端抵靠在所述磁辊上，另一端延伸到所述排炭口，所述水位控制板靠近所述处理水出口。

进一步的，还包括与所述一级吸附反应器、一级磁选分离器和第一炭罐结构相同的二级吸附反应器、二级磁选分离器和第二炭罐，所述第二炭罐内盛装有回收再生的磁性生物炭，第二炭罐和一级磁选分离器的处理水出口分别连通所述二级吸附反应器的入口，二级吸附反应器的废水出口连通二级磁选分离器处理水入口。

进一步的，还包括炭再生反应器、储药罐和再生磁选分离器，所述储药罐可以通过药液泵将储药罐内盛装的再生药液泵入炭再生反应器中，所述一级磁选分离器和二级磁选分离器的排炭口连通炭再生反应器，炭再生反应器的出口与再生磁选分离器入口连通，再生磁选分离器的排炭口连通所述第二炭罐。

进一步的，所述一级吸附反应器、二级吸附反应器和炭再生反应器内均设置有搅拌器。

进一步的，所述一级吸附反应器和二级吸附反应器的底部设置有排泥口。

进一步的，所述再生药液为氢氧化钠溶液。

进一步的，所述磁性生物炭通过以下步骤制备，包括：

步骤1：将硝酸镧、硝酸铁按照一定的配比溶于去离子水中配制成二元金属改性溶液；