中水污泥回用于脫硫系統(tǒng)現(xiàn)場中試工藝研究

更新時(shí)間：2023-07-12

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電廠采用石灰處理中水會產(chǎn)生主要成分為碳酸鈣的中水污泥。目前中水污泥主要用于建筑材料燒制、廢棄坑道填埋等。由于中水污泥主要成分為碳酸鈣，在理論上可用于電廠脫硫系統(tǒng)，且無需對污泥進(jìn)行脫水處理，不僅實(shí)現(xiàn)了中水污泥的資源化再利用，而且降低了處理成本。但在實(shí)際運(yùn)行過程中出現(xiàn)了脫硫塔起泡問題，導(dǎo)致脫硫吸收塔內(nèi)液位報(bào)警，影響脫硫過程正常進(jìn)行。為此，本文以華能嘉祥電廠中水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥為研究對象，利用復(fù)合氧化物為催化劑，通過搭建的中水污泥氧化處理系統(tǒng)，降低中水污泥的有機(jī)物含量，以期消除中水污泥用于脫硫吸收塔的起泡問題。

1.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器

1.1.1 材料的名稱與規(guī)格

銅粉（Cu，分析純），二氧化硅（SiO2，分析純），氧化鋁（Al2O3，分析純），碳酸鈣（CaCO3，分析純），中水污泥（華能嘉祥電廠），石灰石（CaCO3>85%，華能嘉祥電廠自購）。

1.1.2 儀器的型號及名稱

高溫馬弗爐，總有機(jī)碳分析儀，COD分析儀，COD消解儀。

1.2 催化劑制備

采用混合煅燒法制備催化劑：按照質(zhì)量比1:10:5:3將銅粉、二氧化硅、氧化鋁、碳酸鈣進(jìn)行充分混合，然后轉(zhuǎn)移至500 ℃馬弗爐進(jìn)行煅燒3 h。冷卻至室溫后，利用自動(dòng)壓片機(jī)把所得粉末壓成厚度0.5 cm、直徑1.0 cm的圓片。將壓縮得到的圓片置于馬弗爐中，按照5 ℃/min升溫至900 ℃，煅燒2 h。冷卻至室溫后用3%稀鹽酸浸泡，利用去離子水清洗3次，干燥即得中水污泥氧化所用催化劑。

1.3 中水污泥催化氧化

如圖1所示，中試現(xiàn)場設(shè)置的4個(gè)容積為8 m3的柱形反應(yīng)罐采用并聯(lián)方式進(jìn)行組合，各反應(yīng)罐液位高度不超過4.5 m。反應(yīng)器底部填裝催化劑，高度為20 cm~200 cm，每個(gè)反應(yīng)罐通入中水污泥流量為4 m3/h，反應(yīng)罐頂部和底部設(shè)置有電磁閥。中水污泥處理采用連進(jìn)連出模式，通過DCS集中控制系統(tǒng)控制閥門的開啟和關(guān)閉，設(shè)定污泥的平均停留時(shí)間為2 h，經(jīng)高級氧化處理的污泥從脫硫地溝進(jìn)入石灰漿液罐，與石灰漿液混合后進(jìn)入脫硫吸收塔，塔內(nèi)設(shè)有液位報(bào)警裝置，當(dāng)起泡現(xiàn)象超過報(bào)警液位時(shí)，隨即發(fā)出報(bào)警信號。

每個(gè)反應(yīng)罐底部設(shè)置一個(gè)臭氧分布器和一個(gè)空氣分布器，反應(yīng)結(jié)束后的氣體由頂部的臭氧破壞裝置處理后排放。

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