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燃煤电厂脱硫废水零排放技术
来源：广州超禹膜分离技术有限公司
发布时间：2023-03-27 15:21
在燃煤电厂发展中，脱硫废水零排放工艺能够达成保护环境、节能减排，以防水体与地下水遭到污染，在污水治理具有深远的意义。该技术也可再利用工业废水，降低工业用水总量，提高污水回用比例，节省水资源，缓解当前水资源匮乏问题；亦或是物质固化难降解物质，有效解决工业污水处理难题，回收再利用污染物。如果工业废水都实现零排放，就会有效降低水资源需求量、缓解负荷压力，改善生存环境，具有非常重要的意义。
一、脱硫废水相关知识论述：
① 来源及成分：燃煤电厂烟气脱硫方法主要包括湿法、半干法及干法，其中石灰石—石膏湿法工艺，脱硫效率比较高且负荷响应快、运行可靠性强，适用范围广、吸收剂使用效率高、成本低且产物石膏适用技术发展比较成熟，已成为现阶段应用最为广泛、成熟度较高的一种烟气脱硫工艺技术，在FGD已装机组容量中，占比超过85%。湿法处理工艺中，随着系统的运行，煤、石灰石及工艺水中氯离子成分不断富集，其浓度太高就会影响系统运行。为了确保脱硫系统运行正常，适当地排放脱硫废水显得尤为重要，控制系统氯离子含量为20000mg/l。这种处理工艺其杂质主要为悬浮物、过饱和亚酸盐、硫酸盐及重金属离子等，其中多种物资都属于国家环保标准中规定的一类严格控制污染物。因燃煤成分、燃烧工况及石灰石等存在一定的差异，脱硫废水中不含有典型水质，且水质与水量稳定性比较差。
② 处理工艺：其处理工艺主要是利用化学与机械方法，将重金属与其它可沉淀物分离开来。一般常规处理包含中和、絮凝、沉淀及过滤等环节，其主要流程是：脱硫设备形成的弱酸脱硫废水通过脱水系统传输到中和箱，中和箱废水中掺入石灰乳，将其PH值调升到9.5±0.3，以便大部分重金属得到沉淀。沉降箱中，掺入有机硫，促使无法以氢氧化物形式进行沉淀的重金属物质得到沉淀；絮凝箱中，掺入FeClSO4絮凝剂，颗粒变大便于沉淀；废水流出絮凝箱后，加入PAM助凝剂，形成便于沉降的大絮凝颗粒物；澄清或浓缩池中，从废水中分离出悬浮物，池底部进行沉积，部分利用污泥输送泵传送到压滤机，制成外运泥饼；其它的污泥用于接触污泥，通过污泥循环泵被返送到中和箱，用于沉淀晶核，增强沉淀效果；储水箱安装PH测量装置，如果在PH值范围内，直接输送到排水口；如果测量值超过规定范围，就要加入盐酸进行调节直到达到PH设定标准即可；反之，如果PH值不超过下限，就要将废水返送到中和箱再处理。
③ 处理现状：燃煤电厂脱硫废水处理中，对设备运行维护有很高的要求，设备管道极易被堵塞，使得脱硫废水处理系统运行效率难以提高。废水经过处理后，氯离子、盐及重金属等含量比较高，不能直接排放到自然水体环境，回收再利用于电厂煤场、灰场喷洒及冲灰等，但因场地距离与喷洒用量等因素限制，实际回收使用效率并不高。
二、燃煤厂脱硫废水零排放处理工艺：
① 盐浓缩处理工艺：盐浓缩处理工艺属于一张深度处理工艺，是从常规系统处理的脱硫废水中将蒸馏水与高浓度浓缩盐分离出来。首先，预加热脱硫废水，利用除气器除掉空气，进行再次加热，并在盐溶液浓缩器中放入给料，为钛合金管内壁分配浆液。浆液膜顺管道向下流动，水分就会被蒸发掉，利用除雾器将产生的蒸汽输送到蒸汽压缩机，并将其饱和温度提升到与再循环盐溶液沸点保持一致。通过压缩后，蒸汽冷凝变为蒸馏水回用。另外，一部分回收盐通过旋流器处理，而另一部分则被转送到成品罐运往市场。
② 蒸发处理工艺：在零排放系统中，蒸发处理技术应用比较广泛。现阶段，在更多的废水零排放项目中，机械压缩蒸发技术成为首选处理工艺。该技术操作耗热量大，高温位蒸汽转为低温位，因此低温位二次蒸汽的使用，一定程度上，直接影响到蒸发操作工艺的经济性。对于蒸发能量使用效率的提高，多效、机械蒸汽压缩、热力蒸汽压缩等蒸发是主要途径。通过利用二次蒸汽形成的大量潜热，节能效果明显。随着效数的增多，多效蒸发节能率明显变大，待五效后再增加效数，节能效果就会减弱。蒸汽动力压缩式热泵蒸发系统，其正常范围属于二效与三效蒸发间，因传热温差不同，该系统节能率也是有所差异的，但都比较高，与十几效多效蒸发相似。通过对该蒸发系统进行优化设计，一次能源使用效率依旧在八效蒸发之上。
③ 烟道喷雾处理技术：烟道喷雾处理工艺是指用喷雾蒸发处理工艺处理烟道内废水，通过一定喷射方法，将雾化脱硫废水喷入到电除尘器烟道内，通过高温烟气热量蒸发气化废水，促使废水悬浮物及可溶性物质转换为细小固体颗粒，通过烟气夹带，进入电除尘器被电极捕捉收集后，实现污染物清除、污水零排放目标。该处理工艺优势主要在于：设备操作简单，不用掺入化学试剂；运行方便，以灰分形式将废水污染物排除，不存在污泥处置问题，烟气湿度比较高，烟气灰尘颗粒比下降，除尘效率比较高。
④ 膜过滤处理工艺：脱硫废水零排放处理工艺中，对盐的分离度有很高的要求，一般选用多重反渗透过滤处理工艺。该工艺首先通过预处理，其以膜过滤为主，结合杀菌与沉淀工艺，旨在去除废水中的悬浮物与微生物，水质经过处理后，符合反渗透进水标准。该工艺一般采用梁段反渗透系统，因二段系统进水是一段系统浓水，需要利用专门化学药剂予以处理，确保二段系统进水水质。进入二段系统前，根据水质实际情况，适当的加阻垢与调节剂，确保系统运行更加稳定。产品水流入回水池后，利用系统少量浓水进行冲渣，实现废水零排放目标。
三、结语：
综上所述，燃煤厂脱硫废水处理中，为了预防含盐量较高的废水污染环境，实现废水再回收利用，脱硫废水零排放处理工艺备受关注。零排放处理工艺以蒸发及烟道喷雾处理工艺为主，其中蒸发处理工艺可实现水资源回收再利用，但能耗却比较高；烟道喷雾处理工艺简单方便操作，运行成本低，但却不能实现水资源回收再利用，因此要根据实际情况，合理选用废水处理工艺，提高脱硫废水零排放效率。
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