燃煤發(fā)電廠脫硫廢水零排放工藝研究

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:在燃煤電廠的運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，燃煤電廠脫硫廢水的排放是一個(gè)重點(diǎn)問(wèn)題，只有盡快實(shí)現(xiàn)零污染、零排放，才能夠更好的保護(hù)環(huán)境。本文主要思考了燃煤電廠脫硫廢水的零排放工藝技術(shù)，研究了燃煤電廠脫硫廢水零排放的具體措施和工藝技術(shù)，供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠；脫硫廢水；零排放工藝

燃煤電廠脫硫廢水零排放已經(jīng)成為了一種新的趨勢(shì)，只有進(jìn)一步進(jìn)行總結(jié)和分析，才能夠讓排放變得更加的可靠和科學(xué)，才能夠真正的有效實(shí)現(xiàn)燃煤電廠脫硫廢水的零排放目標(biāo)。

1燃煤電廠脫硫廢水的來(lái)源以及特點(diǎn)

近些年，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，我國(guó)大型火力燃煤電廠大量興建，無(wú)論是國(guó)家環(huán)保機(jī)構(gòu)，還是各發(fā)電集團(tuán)都越來(lái)越重視發(fā)電廠的煙氣脫硫處理。目前在當(dāng)今世界上應(yīng)用比較成熟，且應(yīng)用最多的脫硫工藝是石灰石――石膏濕法脫硫。濕法脫硫環(huán)節(jié)中來(lái)自煙氣和脫硫用的石灰石碎渣以及廢水的雜質(zhì)，其中雜質(zhì)等廢物中有很多是國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中要求嚴(yán)格控制的第一類(lèi)污染物，主要包括過(guò)飽和的亞硫酸鹽、懸浮物、硫酸鹽以及重金屬。

這種濕法煙氣脫硫工藝所產(chǎn)生pH為4～6的脫硫廢水，含有大量的石膏顆粒、SiO2等懸浮物，氟化物和Fe的氫氧化物等微量的重金屬。由于各種重金屬離子嚴(yán)重污染周?chē)h(huán)境，因此，在排放廢水之前必須對(duì)脫硫過(guò)的廢水進(jìn)行單獨(dú)處理。

石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)是國(guó)內(nèi)外燃煤電廠最常用的脫硫技術(shù)。石灰石-石膏的脫硫技術(shù)原理很簡(jiǎn)單，石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)可以脫除鍋爐煙氣中的二氧化硫，并且能有效的控制漿液中灰塵顆粒的濃度，為了維持設(shè)備中物質(zhì)的平衡，就必須排放一定的廢水。這些廢水含有重金屬等有害物質(zhì)，屬于重要的污染物，對(duì)環(huán)境的污染非常嚴(yán)重，所以必須對(duì)此進(jìn)行有效處理。燃煤電廠脫硫廢水的特點(diǎn)：

1.1腐蝕性強(qiáng)

脫硫廢水的腐蝕性強(qiáng)是因?yàn)閺U水中含有較多的酸性物質(zhì)，這些酸性物質(zhì)不僅會(huì)污染環(huán)境，也會(huì)對(duì)燃煤電廠的機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用，導(dǎo)致燃煤電廠的設(shè)備特別容易受到損害。

1.2有較高的含鹽量

脫硫廢水的含鹽量是根據(jù)電力供應(yīng)的需求變化發(fā)生改變的，一般情況下，脫硫廢水中都會(huì)含有較高的鹽量。根據(jù)電力供應(yīng)的不同，廢水中含鹽量都在每升三萬(wàn)毫克和六萬(wàn)毫克之間來(lái)回波動(dòng)。

1.3硬度高，易結(jié)垢

脫硫廢水中含有較高的鈣離子和鎂離子，同時(shí)硫酸鈣處于過(guò)飽和狀態(tài)，在這種情況下，只要加熱，脫硫廢水就會(huì)結(jié)垢。同時(shí)，脫硫廢水具有較強(qiáng)的硬度，也會(huì)對(duì)脫硫設(shè)備產(chǎn)生嚴(yán)重的損害。

2當(dāng)前燃煤電廠脫硫廢水處理工藝

2.1水力排渣工藝

經(jīng)過(guò)常規(guī)處理的脫硫廢水直接排入電廠水力排渣系統(tǒng)（即渣水系統(tǒng)），脫硫廢水中的重金屬或酸性物質(zhì)與堿性的渣水發(fā)生反應(yīng)，一方面渣水處理系統(tǒng)的過(guò)濾作用可以截留脫硫廢水中的雜質(zhì)以及渣水與脫硫廢水中和反應(yīng)生成的固體物質(zhì)，達(dá)到去除脫離廢水中雜質(zhì)的目的；另一方面，脫硫廢水中的水作為渣水系統(tǒng)水源的補(bǔ)充，減少渣水系統(tǒng)的新鮮水用量，還起到一定的節(jié)能作用。

該方法基本不需要對(duì)水力除灰系統(tǒng)進(jìn)行任何改造，也不需要額外增加水處理設(shè)備，具有投資省、運(yùn)行方便的優(yōu)點(diǎn)。如果脫硫廢水的流量較小，小于渣水系統(tǒng)的消耗量，那么就可以實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放。該方法在國(guó)內(nèi)很多采用濕法排渣的電廠中得到應(yīng)用。

應(yīng)用該方案受到排渣方式的限值，并不適宜用于所有電廠，如果脫硫廢水量過(guò)大，做不到渣水系統(tǒng)水量平衡，廢水仍需對(duì)外排放。此外，脫硫廢水中的高濃度氯離子對(duì)渣水系統(tǒng)的金屬管道的腐蝕，脫硫廢水中的重金屬等雜質(zhì)對(duì)灰渣的影響，仍有待觀察。

2.2離子交換法

離子交換法在離子交換器中進(jìn)行，用大孔巰基（―SH）離子交換樹(shù)脂吸附汞離子，達(dá)到去除水中汞離子的目的。這個(gè)過(guò)程是可逆的，離子交換樹(shù)脂可以再生，一般用于二級(jí)處理。Giravanti等人用大孔弱酸離子交換樹(shù)脂PuroliteC106（該樹(shù)脂具有抗有機(jī)污染能力強(qiáng)和機(jī)械破損少等特點(diǎn)）來(lái)處理含鉻電廠廢水，SKocaoba等人用強(qiáng)酸陽(yáng)離子交換樹(shù)脂Amberlite1R120來(lái)去除和回收廢水中的鉻和鎘，F(xiàn)ethiyeGode等人用螯合樹(shù)脂Chelex100去除廢水中的Cr3+和用交換容量較大的二甲基離子交換樹(shù)脂LewatitM610去除廢水中的Cr6+。SRengar等人用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂1200H、1500H、IRN97H去除和回收核電站冷卻廢水中的鉻，用IRN77和SKN1樹(shù)脂處理合成冷卻水中的鉻。

2.3利用粉煤灰處理脫硫廢水

粉煤灰在其它廢水處理上的應(yīng)用研究已有很多報(bào)道，其中也包含許多關(guān)于處理重金屬?gòu)U水的研究，但將其用于處理脫硫廢水尚未見(jiàn)報(bào)道。利用電廠的粉煤灰處理脫硫廢水是一種以廢治廢的治理途徑。

粉煤灰具有作為水處理劑的2個(gè)特點(diǎn)：（1）粉煤灰中含有一定量且溶于水的堿性物質(zhì)和鈣離子，其中堿性物質(zhì)主要是游離的氧化鈣；（2）粉煤灰是多孔物質(zhì)，對(duì)污染物具有較大的吸附能力。若粉煤灰處理后的廢水中第一類(lèi)污染物質(zhì)含量達(dá)標(biāo)，出水便可與其它廢水聯(lián)合排放。由于脫硫廢水水量很小，處理后的水與其它廢水混合排放前，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，所以無(wú)需在最后的處理步驟中加酸以使其pH值達(dá)標(biāo)，從而節(jié)約了藥品用量。

處理后的沉淀粉煤灰應(yīng)單獨(dú)存放或處置，另外利用粉煤灰處理脫硫廢水比一般的脫硫廢水處理方式所形成的污泥量多。因此，采用單獨(dú)小灰場(chǎng)進(jìn)行自然沉淀、澄清以及固體廢物的存放，或修建便于定期機(jī)械清泥的自然沉淀池。

3脫硫廢水的零排放的處理技術(shù)

3.1預(yù)處理

3.1.1一級(jí)混凝沉淀

依據(jù)脫硫廢水的水質(zhì)情況和污水排放標(biāo)準(zhǔn)，確立脫硫廢水處理系統(tǒng)的工藝流程。一般來(lái)說(shuō)，廢水從調(diào)節(jié)池進(jìn)入中和箱，大部分重金屬被生成沉淀去除，然后再流入絮凝箱，加入絮凝劑和助凝劑，讓中和箱的里邊的微粒物凝聚成特大的顆粒物，最后流入一級(jí)澄清器，然后完成一系列的程序后實(shí)現(xiàn)固體和液體的分離，最后對(duì)它們進(jìn)行壓濾，液體再返回脫硫廢水池，固垢被汽車(chē)直接運(yùn)到外面處理。

3.1.2二級(jí)混凝沉淀

為了確保后期的深度處理的部分能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定，減少清洗次數(shù)，那就需要對(duì)容易結(jié)垢的系統(tǒng)的物質(zhì)進(jìn)行直接處理。在中和箱內(nèi)加入一些化學(xué)元素后，在二級(jí)反應(yīng)器出水后，進(jìn)入二級(jí)澄清器里面進(jìn)行固體和液體的分離。最后，用鹽酸將pH值調(diào)整到9.8～10.8之間，確保深度處理系統(tǒng)進(jìn)水。

3.2深度處理

3.2.1多效蒸發(fā)結(jié)晶單元

先期經(jīng)過(guò)脫硫廢水的與處理之后，其中的廢水保持一種比較高的溫度進(jìn)入四效蒸發(fā)系統(tǒng)，然后經(jīng)過(guò)加熱以后，直接送到鹽漿桶里面，通過(guò)鹽漿泵送入鹽旋流器中，最后落入下放的離心機(jī)內(nèi)，把鹽晶體通過(guò)干燥床進(jìn)行加熱，讓鹽晶體充分保持干燥后，通過(guò)汽車(chē)運(yùn)輸出廠。

3.3脫硫廢水的煙道蒸發(fā)

一般是指將霧化噴嘴將脫硫廢水進(jìn)行霧化，并且噴入電除塵器和空預(yù)器之間的煙道中，利用高溫?zé)煔鈱U水液滴蒸干，然后形成微顆粒結(jié)晶，進(jìn)入除塵器中外排，以期達(dá)到脫硫廢水零排放的目的。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，針對(duì)燃煤電廠脫硫廢水的排放問(wèn)題，我們要有針對(duì)性的進(jìn)行總結(jié)，研究其零排放的具體的指標(biāo)和具體的措施，才能夠讓燃煤電廠脫硫廢水的排放更加的環(huán)保。

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