本發(fā)明涉及煙氣處理，尤其涉及一種煙氣生物脫硫污泥中單質(zhì)硫的回收方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、含硫煙氣可以通過生物法進行脫硫處理，利用硫細菌將煙氣中的硫污染物轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫，從而將硫從煙氣中脫除。單質(zhì)硫與生物處理系統(tǒng)中的其它固體雜質(zhì)經(jīng)過絮凝、沉淀后，以污泥的形式排出生物處理系統(tǒng)。污泥經(jīng)過機械脫水后得到含水率60~80%的泥餅，污泥的固體成分包括單質(zhì)硫、灰分、絮凝劑和生物質(zhì)等。煙氣生物脫硫可以有效的減少煙氣的硫排放量，但同時也產(chǎn)生了一個新的問題，即煙氣生物脫硫污泥的處理和處置。

2、單質(zhì)硫作為一種重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、化工、輕工、冶金、建材、醫(yī)藥等國民經(jīng)濟的各個部門。目前，世界生產(chǎn)的硫主要來自自然硫礦床、酸性天然氣、高硫原油、高硫鐵礦和有色金屬硫化物，這些硫資源能否利用取決于其回收成本，故隨著環(huán)境法

3、規(guī)越來越嚴格，回收硫的量在硫資源中的比重將越來越大。

4、煙氣生物脫硫污泥中的單質(zhì)硫純度不高，難以提純和加工，直接將該污泥作為固體廢物進行處置不僅會造成硫資源浪費，還會存在二次污染等問題。因此為了減少單質(zhì)硫的危害，提高單質(zhì)硫的利用率，研發(fā)一種煙氣生物脫硫污泥中單質(zhì)硫的回收方法和裝置是十分必要的。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種煙氣生物脫硫污泥中單質(zhì)硫的回收方法及系統(tǒng)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，生物脫硫污泥在此裝置中經(jīng)過萃取回收和提純，獲得高純度的單質(zhì)硫，實現(xiàn)廢棄物資源化利用。

2、為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，擬采用以下技術(shù)：

3、一方面提供了一種煙氣生物脫硫污泥中單質(zhì)硫的回收方法，包括步驟：

4、步驟01，對煙氣生物脫硫產(chǎn)生的污泥進行脫水，分離所得的水回流至煙氣生物脫硫系統(tǒng)以達到重復(fù)利用水資源，從而達到節(jié)能的目的，并且所得泥中含有60%至80%的水

5、步驟02，對步驟01所得的泥內(nèi)投入萃取劑。步驟03，對步驟02所得的含有萃取劑的泥水混合物進行沉淀，以使泥水與萃取劑分層，且單質(zhì)硫位于萃取劑層內(nèi)，在靜置沉淀萃取的過程中，由于所選用的萃取劑和水不能互溶，因此能夠快速實現(xiàn)分層，并且其分層的效率遠快于泥水混合物中泥的沉降速率，從而當(dāng)萃取劑和泥水混合物完成分層時，水中的泥還沒有沉降。

6、步驟04，將步驟03中所得的泥水混合物進行閃蒸干燥，并通過閃蒸干燥的方式以回收泥水中的萃取劑，且所得的萃取劑注入至步驟02中的泥水混合物內(nèi)，考慮到泥水混合物中的泥上不可避免的會粘附有一定量的萃取劑。如不對其進行處理，則導(dǎo)致萃取劑的浪費，此外，還會對環(huán)境造成污染。

7、步驟05，將步驟03中所得的萃取劑進行過濾，以過濾萃取劑內(nèi)的固體雜質(zhì)，部分未被破碎的泥不可避免的會位于萃取劑中，如不對其進行清理則增大了單質(zhì)硫內(nèi)雜質(zhì)的含量。

8、步驟06，將經(jīng)過步驟05所得的萃取劑進行冷卻，以使萃取劑內(nèi)的單質(zhì)硫結(jié)晶析出，采用循環(huán)冷卻水冷卻的方式一是提升了單質(zhì)硫提取時的安全性，二是相比加熱蒸發(fā)的方降低了能耗。

9、步驟07，對步驟06所得的萃取劑與結(jié)晶狀單質(zhì)硫進行分離，且所得的萃取劑返回至步驟02中的泥水混合物中，通過該步驟可獲得單質(zhì)硫，并且還能對萃取劑重新進行利用。

10、步驟08，對步驟06所得的結(jié)晶狀單質(zhì)硫進行清洗和干燥，通過清洗可去除單質(zhì)硫上粘附的萃取劑，從而提升單質(zhì)硫的純度，并且通過干燥的方式方便單質(zhì)硫的儲藏。

11、進一步地，步驟02中，在進行萃取時，通過攪拌的方式進行制備，并且在制備時70-90℃的溫度下進行20-40分鐘的萃取反應(yīng)，通過攪拌及加熱的方式提升了萃取劑對單質(zhì)硫的吸納能力。

12、進一步地，步驟02中所采用的萃取劑為二硫化碳、甲苯、二甲苯、四氯乙烯、液體石油烴中的其中一種，其中，二硫化碳是最為優(yōu)異的單質(zhì)硫萃取物質(zhì)，但是由于其具有的易燃及有毒的特性，而不經(jīng)常采用。甲苯和二甲苯其毒性相較于二硫化碳低，但是其在單質(zhì)硫析出時需要采用加熱的方式，鑒于安全性和節(jié)能方面的考慮因此不被使用，四氯乙烯其雖然對單質(zhì)硫的溶解能力相較于前兩者較低，但是其能隨著溫度的升高而溶解能力增強，并且隨著溫度的降低單質(zhì)硫會結(jié)晶析出，結(jié)合安全性和降低能耗方面的考量，因此本方案優(yōu)先采用四氯乙烯。

13、進一步地，步驟03中在70-90℃溫度下靜置30-60分鐘，在該溫度下，可提升單質(zhì)硫的萃取能力。

14、進一步地，步驟05中采用離心過濾分離的方式進行固體雜質(zhì)的過濾，且離心分離轉(zhuǎn)速1000~3000r/min，通過離心分離的方式可快速的實現(xiàn)固體雜質(zhì)的過濾。

15、進一步地，步驟06中在15-20℃的溫度下進行冷卻結(jié)晶，且冷卻結(jié)晶時對萃取劑以15~30r/min的轉(zhuǎn)速進行攪拌，在結(jié)晶時，通過攪拌的方式能夠快速的實現(xiàn)單質(zhì)硫的結(jié)晶析出。

16、進一步地，步驟07中分離時，采用離心分離的方式，且離心分離轉(zhuǎn)速6000~10000r/min，以快速實現(xiàn)單質(zhì)硫和萃取劑之間的分離。

17、進一步地，步驟08中在進行烘干時，烘干溫度為30-50℃。

18、另一方面提供了一種煙氣生物脫硫污泥中單質(zhì)硫的回收系統(tǒng)，采用煙氣生物脫硫污泥中單質(zhì)硫的回收方法以獲取單質(zhì)硫，

19、包括儲放箱，儲放箱的一側(cè)設(shè)有第一傳輸裝置，第一傳輸裝置的出料端設(shè)有脫水裝置，脫水裝置通過管道連接于煙氣生物脫硫系統(tǒng)中的煙氣生物脫硫池上，脫水裝置的出料端設(shè)有第二傳輸裝置，第二傳輸裝置的出料端連接有萃取罐，萃取罐內(nèi)設(shè)有攪拌器和加熱電偶，萃取罐的下端連通有排出管，排出管連接有多個靜置罐，靜置罐的上端設(shè)有上排出管，靜置罐的下端設(shè)有下排出管，上排出管或下排出管通過管道連接有閃蒸干燥裝置，閃蒸干燥裝置通過管道連接于萃取罐上，閃蒸干燥裝置下方設(shè)有排出口，上排出管或下排出管通過管道連接有離心過濾裝置，離心過濾裝置的下端通過管道連接有多個冷卻結(jié)晶罐，冷卻結(jié)晶罐上設(shè)有析出攪拌器，冷卻結(jié)晶罐的下端通過管道連接有離心分離裝置，離心分離裝置通過管道連接于萃取罐，離心分離裝置上連接有第三傳輸裝置，第三傳輸裝置的出料端連接有清洗干燥裝置，清洗干燥裝置通過管道連接有多個靜置分離罐，靜置分離罐通過管道連接于萃取罐上。

20、進一步地，第一傳輸裝置、第二傳輸裝置、第三傳輸裝置為絞龍式傳輸裝置；

21、脫水裝置為板框壓濾機、離心脫水機或疊螺脫水機中的一種；

22、靜置罐上設(shè)有觀察窗，靜置罐的外側(cè)設(shè)有攝像頭，且攝像頭正對觀察窗，以通過攝像頭觀察靜置罐內(nèi)溶液的分層界面，靜置罐的上端設(shè)有伸縮機構(gòu)，伸縮機構(gòu)連接于上排出管或下排出管上，以對上排出管或下排出管進料端的高度進行調(diào)節(jié)。

23、其中，靜置罐的下端周側(cè)焊接有多個安裝座，安裝座上焊接有支撐腿，靜置罐的下端呈弧形結(jié)構(gòu)，以便液體方便通過下排出管排出，靜置罐的周側(cè)開設(shè)有呈腰形結(jié)構(gòu)的窗口，窗口處焊接有腰形環(huán)，腰形環(huán)的外側(cè)端焊接有安裝環(huán)，安裝環(huán)上通過螺栓安裝有外壓環(huán)，外壓環(huán)的內(nèi)壁開設(shè)有內(nèi)卡槽，外壓環(huán)上開設(shè)有呈腰形結(jié)構(gòu)的觀察孔，窗口內(nèi)穿設(shè)有透明塊，透明塊的外側(cè)端外周成型有凸沿，凸沿穿設(shè)于在內(nèi)卡槽內(nèi)，凸沿的內(nèi)壁緊貼在安裝環(huán)上，并且凸沿的內(nèi)壁及外壁上設(shè)置有軟質(zhì)橡膠層，以通過上述結(jié)構(gòu)設(shè)計提升透明塊安裝后的密封效果，并且透明塊的設(shè)置方便通過攝像頭監(jiān)測萃取劑和泥水混合物的分界面，從而便于進行不同液體的排出，為了提升排液時的自動化，可在外壓環(huán)上設(shè)置相應(yīng)的刻度線，當(dāng)攝像頭進行圖像采集時，通過刻度線的比對快速得出分液面的位置，并通過所提供的圖像處理系統(tǒng)，進行高度數(shù)字的讀取及反饋，使得自動控制系統(tǒng)獲得分液面的深度，而后通過伸縮機構(gòu)控制上排出管或下排出管進行升降，在本方案中優(yōu)選的通過伸縮機構(gòu)控制上排出管的深度，并在升降移動的過程中，通過設(shè)置在上排出管上的泵進行位于上層液體的吸出，直至上排出管的下端位于分液面所處位置處，通過這種方式可提升上層液的抽吸精度，以降低其內(nèi)下層液體的含量。靜置罐上還設(shè)置有相應(yīng)的檢修口，以便于靜置罐內(nèi)部的檢修及清理工作，檢修口的外側(cè)端通過螺栓安裝有端蓋。

24、靜置罐的上端通過螺栓安裝有上蓋，上蓋的外周上焊接有多個外伸套，外伸套內(nèi)固定有絕緣柱，絕緣柱內(nèi)設(shè)有加熱絲，加熱絲的內(nèi)側(cè)端伸于靜置罐內(nèi)，通過加熱絲可對其內(nèi)的液體進行加熱，從而增大萃取劑對單質(zhì)硫的萃取能力。上蓋的上開設(shè)有上延管和進料管，上排出管穿設(shè)在上延管內(nèi)。

25、伸縮機構(gòu)包括安裝于上延管上端的下板，上排出管穿設(shè)在下板上，下板上安裝有一對轉(zhuǎn)動座，轉(zhuǎn)動座上轉(zhuǎn)動設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有齒輪，齒輪位于轉(zhuǎn)動座之間，上排出管的外周上安裝有齒條，齒輪與齒條嚙合，轉(zhuǎn)軸的一端連接有電機，下板上通過螺栓安裝有矩形殼，電機安裝于矩形殼上。矩形殼的上端通過螺栓安裝有上板，上板上開設(shè)有穿孔，上排出管穿設(shè)于穿孔。上板上安裝有伺服電機，伺服電機的輸出軸連接有絲桿，絲桿上通過螺紋連接有升降座，升降座上穿設(shè)有多根導(dǎo)桿，導(dǎo)桿的上端固定于上板上，導(dǎo)桿的下端固定于下板上，升降座上安裝有活動橫板，活動橫板的兩端分別轉(zhuǎn)動設(shè)有壓桿，壓桿上套設(shè)有內(nèi)壓豎板，內(nèi)壓豎板上開設(shè)有傾斜槽，傾斜槽與內(nèi)壓豎板的豎直方向之間存在夾角，壓桿穿設(shè)在傾斜槽內(nèi)，內(nèi)壓豎板的外側(cè)端垂直彎折有內(nèi)壓外板，內(nèi)壓外板通過螺釘安裝有限位塊，限位塊的內(nèi)壁成型有弧形槽，限位塊的內(nèi)壁緊貼在上排出管的外周上，用于上排出管運動時的導(dǎo)向，并且當(dāng)進一步提高頂緊力可對上排出管進行約束，以免電機停止運轉(zhuǎn)后出現(xiàn)上排出管向下移動的問題。內(nèi)壓外板上穿設(shè)有一對導(dǎo)向橫桿，導(dǎo)向橫桿的兩端分別固定在矩形殼上，通過導(dǎo)向橫桿可對內(nèi)壓外板的移動進行導(dǎo)向。內(nèi)壓豎板的內(nèi)側(cè)端垂直彎折有加強板，加強板通過螺桿固定在內(nèi)壓外板上，通過所提供的加強板能提升內(nèi)壓豎板的結(jié)構(gòu)強度。為了提升上層液的吸出能力，因此在上排出管的下端固定有一個吸盤，吸盤的下端開設(shè)有多個吸眼，上層液吸取時，吸盤的下壁始終貼于上層液的液面上或者伸入液面下，通過這種方式可提升吸取的能力。

26、上述技術(shù)方案的優(yōu)點在于：

27、本發(fā)明一方面通過所提供的方法能夠從煙氣生物脫硫產(chǎn)生的污泥中提取單質(zhì)硫，從而達到廢物再利用的目的，并且在提取過程中，提高了萃取劑的利用率，提高了單質(zhì)硫的提取效果。另一方面通過所提供的系統(tǒng)為煙氣生物脫硫產(chǎn)生的污泥的處理提供了可行的實施方案。