濕法脫硫廢水零排放處理技術(shù)

濕法脫硫廢水零排放處理技術(shù)

大多數(shù)電廠使用石灰石濕法脫硫技術(shù)去除煙氣中的SO2。運行中產(chǎn)生的脫硫廢水成分復(fù)雜，污染物多種多樣，已成為燃煤電廠z重要的難處理廢水之一。目前，國內(nèi)主要采用化學沉淀法(俗稱三箱沉淀法)處理脫硫廢水。處理后的出水含鹽量高，直接排放后容易造成二次污染。

脫硫廢水零排放

近年來，國內(nèi)以外的許多學者開始研究脫硫廢水零排放處理技術(shù)，因為其水量小、含鹽量高。然而，由于廢水零排放技術(shù)投資和運行成本高，目前實際應(yīng)用案例少之又少。摘要:介紹了當前脫硫廢水處理技術(shù)的優(yōu)缺點，重點介紹了分析零排放脫硫廢水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀，以期為相關(guān)研究和工程技術(shù)人員提供有益的參考。

脫硫廢水處理現(xiàn)狀

目前，我國90%以上的燃煤電廠采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)。在濕法煙氣脫硫過程中，為了保持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，保證石膏產(chǎn)品的質(zhì)量，有必要控制液體中氯離子濃度不要過高，這樣就需要排出一部分漿液來產(chǎn)生脫硫廢水。目前，大多數(shù)電廠采用化學沉淀法處理脫硫廢水，主要通過氧化、中和、沉淀、絮凝等工藝去除脫硫廢水中的重金屬和懸浮物。

酸堿度，作為嘴的基本污水指標，必然會成為供需熱點，這對于E-1312 pH電極，S400-RT33 pH電極等眾多制造商來說是一大好處。美國BroadleyJames作為美國BroadleyJamesE-1312的老牌制造商，必將為中國的環(huán)境保護帶來可觀的經(jīng)濟效益。我們生產(chǎn)的pH電極經(jīng)久耐用，質(zhì)量可靠，檢測準確。廣泛應(yīng)用于各級環(huán)保污水監(jiān)測及污水處理過程中。

脫硫廢水零排放

化學沉淀法操作簡單，運行成本低，但設(shè)備多，建設(shè)投資高。此外，在實際操作中也存在許多問題。根據(jù)40多家燃煤電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)運行結(jié)果分析，研究人員發(fā)現(xiàn)出水懸浮物和化學需氧量往往達不到穩(wěn)定排放標準。此外，污泥脫水處理還存在板框壓濾機故障率高、操作維護困難等問題。

廢水零排放處理技術(shù)

零排放是一種理想的封閉水系統(tǒng)。系統(tǒng)不會將水排放到外部，系統(tǒng)中的水經(jīng)過處理后會不斷循環(huán)使用。然而，廢水的零排放要求任何形式的廢水都不排放到系統(tǒng)外，從而節(jié)約水資源和保護環(huán)境。理論上可以實現(xiàn)廢水零排放，但考慮到目前的經(jīng)濟技術(shù)狀況，目前所謂的零排放只是廢水的近零排放，很難實現(xiàn)真正的零排放。

得克薩斯州的兩座新燃氣電廠將使用通用電氣的零液體排放系統(tǒng)處理循環(huán)冷卻水，主要采用鹽水濃縮和結(jié)晶工藝，回收率超過98%。目前，國內(nèi)外脫硫廢水主要采用化學沉淀法處理，但通過化學沉淀法達標后，廢水中仍含有高濃度的溶解固體，主要包括氯化物等。它們很難回收，通常通過直接排放法處理。

但是，直接排放處理后的廢水不僅會浪費水資源，而且由于廢水含鹽量高，還會引起土壤和水體理化性質(zhì)的變化，造成二次污染，如破壞土壤生態(tài)，影響水生生物和地表水及地下水

蒸發(fā)是廢水零排放處理中的常用方法之一，該工藝也已應(yīng)用于脫硫廢水處理。蒸發(fā)法的基本原理是:進入蒸發(fā)器的廢水用蒸汽或電加熱器加熱至沸騰，廢水中的水逐漸蒸發(fā)成水蒸氣，水蒸氣冷卻后再次冷凝成水并重新利用，廢水中溶解的固體被截留在蒸餾殘渣中，隨著濃度倍數(shù)的增加，z終以結(jié)晶形式析出zui。

蒸發(fā)法已廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)。它可以單獨使用，也可以與其他工藝結(jié)合使用。近年來，隨著水處理技術(shù)的不斷進步，蒸發(fā)法中的多效蒸發(fā)工藝已獲得快速發(fā)展，其傳熱系數(shù)高、操作靈活性大、進水預(yù)處理簡單、能耗相對較低，被廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、海水淡化和廢水處理。王安憶等人采用混凝沉淀預(yù)處理結(jié)合多效蒸發(fā)結(jié)晶深度處理工藝處理脫硫廢水，達到廢水零排放的目標。

蒸發(fā)法能耗高、設(shè)備易結(jié)垢、投資大，這也是限制其應(yīng)用的一個重要因素。因此，為了降低降低零排放處理的成本，保證系統(tǒng)的正常運行，需要從廢水減量和防垢處理兩個方面對廢水進行預(yù)處理。

一方面，還原處理法預(yù)處理廢水可以降低蒸發(fā)結(jié)晶器的處理負荷。鄭錦環(huán)保采用DTRO膜法高濃縮脫硫廢水，可有效降低處理成本降低。采用DTRO盤管式反滲透膜分離技術(shù)， 先對廢水進行高倍數(shù)濃縮還原處理，高壓DTRO膜產(chǎn)生的濃縮水蒸發(fā)結(jié)晶，可以有效降低降低的蒸發(fā)處理負荷，節(jié)約處理成本。另一方面，廢水采用軟化法預(yù)處理，防止蒸發(fā)器結(jié)垢。脫硫廢水蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)是高鹽度廢水處理過程中的主要能耗系統(tǒng)。為了降低降低的投資成本和運行成本，廢水在進入蒸發(fā)器濃縮前先進入高壓反滲透(DTRO)預(yù)濃縮系統(tǒng)。脫硫廢水中甲苯二異氰酸酯的質(zhì)量濃度預(yù)濃縮至80-100克/升，降低進入蒸發(fā)器系統(tǒng)進行水量調(diào)節(jié)，提高運行效率。

2煙道處理

煙道處理是一種噴射和蒸發(fā)煙道中廢水的方法。噴霧蒸發(fā)廣泛應(yīng)用于食品、化工等領(lǐng)域，但很少用于廢水處理。采用煙氣蒸發(fā)法處理脫硫廢水時，脫硫廢水在靜電除塵器前通過一定的噴淋方法霧化噴淋到煙氣中。廢水被高溫煙氣以小液滴的形式加熱，然后迅速蒸發(fā)和氣化。廢水中的懸浮物質(zhì)和可溶性固體形成細固體顆粒，然后在氣流的夾帶下進入靜電除塵器，并被電極捕獲和去除。zuiz終實現(xiàn)脫硫廢水的近零排放處理。

與現(xiàn)有脫硫廢水處理技術(shù)相比，蒸發(fā)法有很多優(yōu)點:設(shè)備簡單，不需要添加化學藥劑，可以有效克服現(xiàn)有廢水處理系統(tǒng)設(shè)備多、投資大、運行成本高、設(shè)備維護工作量大的缺點。操作簡單，廢水中的污染物以灰的形式排放，無污泥處置問題；由于廢水引入煙道，可以適當增加煙道氣的濕度，因此煙道氣降低中塵粒的比電阻有利于提高除塵效率。

康美強等人利用計算流體力學方法建立了廢水液滴在煙道中運動和蒸發(fā)的數(shù)學模型，并進行了研究

在實際應(yīng)用方面，關(guān)于脫硫廢水的煙氣處理的報道很少。只有美國的拜伊發(fā)電廠采用了這項技術(shù)。沒有關(guān)于國內(nèi)的實際應(yīng)用報告，其中大部分仍處于實驗室的研究階段。主要原因包括煙氣蒸發(fā)過程中存在許多尚未解決的潛在問題，如廢水成分對煙氣成分特性的影響，廢水水質(zhì)成分變化對煙氣后續(xù)處理的影響，以及污染物吸附在煙氣內(nèi)壁引起的煙氣腐蝕。綜上所述，為了避免高鹽度廢水對環(huán)境的污染，回收水資源，脫硫廢水的零排放處理越來越受到重視。脫硫廢水的零排放處理技術(shù)主要有兩種:

*一種是DTRO膜濃縮蒸發(fā)結(jié)晶法，可以回收水資源和結(jié)晶鹽，完全滿足政府對廢水“零排放”的要求。DTRO膜系統(tǒng)大大降低了降低高濃度廢水零排放的成本。另外，為了保證蒸發(fā)結(jié)晶器的正常運行和結(jié)晶鹽的質(zhì)量，有必要對脫硫廢水進行嚴格的預(yù)處理，如去除廢水中的硬度、有機物和重金屬。因此，為了實現(xiàn)蒸發(fā)結(jié)晶法的大規(guī)模應(yīng)用，必須重視廢水還原預(yù)處理技術(shù)的研究與開發(fā)，以達到降低蒸發(fā)段的建設(shè)和運行成本，同時還必須研究脫硫廢水預(yù)處理技術(shù)。

第二種方法是煙氣蒸發(fā)處理，操作簡單，運行成本低。然而，煙道處理方法不能回收水資源，并且仍然存在許多無法確定的潛在影響，包括對后續(xù)除塵和其他過程的影響，以及可能的煙道腐蝕問題。因此，在采用煙氣蒸發(fā)法處理脫硫廢水時，應(yīng)注意研究進入煙氣的廢水對煙氣排放和煙氣處理系統(tǒng)的影響。煙氣處理方法應(yīng)得到廣泛應(yīng)用，并應(yīng)進行大量長期、綜合的經(jīng)濟技術(shù)研究和評價。

濕法煙氣脫硫廢水處理系統(tǒng)

主要設(shè)備故障分析及對策

據(jù)統(tǒng)計，截至2010年底，煙氣脫硫裝置已在全國投入運行，約占全國燃煤發(fā)電機組容量的86%。在全國已投入運行的煙氣脫硫裝置中，約86%為300兆瓦及以上。石灰石-石膏濕法脫硫仍然是主要的脫硫方法，占92%。石灰石-石膏濕法脫硫已大規(guī)模商業(yè)化，并產(chǎn)生一定量的脫硫廢水。目前，燃煤電廠脫硫廢水的主要處理工藝是對脫硫廢水進行中和、反應(yīng)、絮凝和沉淀，以去除廢水中的重金屬和其他懸浮雜質(zhì)。涉及的主要常規(guī)設(shè)備包括廢水罐(如中和罐、反應(yīng)罐、絮凝罐、澄清濃縮罐、出水罐)、廢水泵和污泥泵、計量泵、攪拌器、污泥壓濾機等。通過火電廠環(huán)境保護評價過程，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)火電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)存在設(shè)計、設(shè)備故障和運行管理等問題。摘要:針對脫硫廢水處理系統(tǒng)主要常規(guī)設(shè)備存在的分析問題，提出了相應(yīng)的對策，以保證脫硫廢水設(shè)施的穩(wěn)定運行。