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摘要：燃煤电厂采用”混凝沉淀预处理+深度处理”的工艺对脱硫废水进行处理，能够使得脱硫废水中可溶性固体以结晶盐的形式去除，处理后的水质可以到《工业循环冷却水处理设计规范》的标准，可以用于燃煤电厂冷却水补充水的循环，处理后的结晶经脱水打包后可用与工业用盐的制造，真正实现”废水零排放”的目的。
关键词：燃煤电厂；脱硫废水；零排放；新工艺
1 脱硫废水的处理现状
在我国90%以上的燃煤电厂都是采用的石灰石—石膏湿法脱硫技术。在湿法脱硫工艺中，为了保证系统稳定运行和保证石膏的品质，需要控制液中氯离子的浓度不能过高，因此需要排掉一部分浆液，以便有效地产生脱硫废水。当前大多数电厂采用的都是化学沉淀法处理脱硫废水的方法。化学沉淀法相对于石灰石—石膏湿法烟气脱硫技术来说，具有操作简单和运行费用较低的优点，但是由于设备较多，前期投入资金较大。在实际运行中也存在较多问题，专家对多家燃煤电厂脱硫废水的处理进行分析，结果表明出水中SS和COD经常不能达到排放的标准。
2 脱硫废水零排放工艺
高效蒸发类工艺
烟道蒸发的运用工艺
（1）干燥技术运用在烟道蒸发工艺效果显著，将烟雾干燥的时间大大缩短。其工作流程是在干燥的塔内有雾化器喷入烟雾，将高温气体快速冷却。烟雾干燥技术长期运用在蒸发和干燥大的表面积上，喷雾器喷入的烟雾快速与高温气体接触，使两种物质稳定均匀结合，从而产生一种固态物质，变现出了喷雾技术干燥速度快的特征。
烟道蒸发工艺经常采取脱硫废水在汞的作用下通过高温烟道吧烟气排除，其原理是在锅里尾部的烟道类设置雾化过的喷嘴，脱水硫酸在空气预热后随温度而增高，废水的杂物在过程中被排出去，解决了废水处理的效果。
（2）结晶浓缩的蒸发工艺
浓缩脱硫废水常用于结晶浓缩蒸发工艺，其原理是将回收水浓缩后干燥、结晶等工艺在经过固体盐的加工处理。浓缩脱硫废水的工艺多用于机组、废水结晶等的处理方法，由于工艺流程、材料简单的原因，而得到广泛运用。
国内燃煤厂脱硫废水的预处理主要是采用混凝沉淀法，其目的是为了去除废水中的多余杂物，其中杂物包括重金属离子、悬浮物等。废水的处理有以下几步：1.从调节池进入中和池，加入CaCO3调节PH；2.去除废水中的重金属离子，再进入絮凝池，并加入絮凝剂，其中的微状物絮凝形成较大的絮凝体，最后在澄清池沉淀下来；3.因为一级混凝沉淀方法不完善，造成了有严重结垢的现象，为了解决这个现状，后续在其加入碳酸钠软化再澄清。该方法能够最大化地去除废水中多余的钙离子、镁离子、硫酸根离子、氟离子等结垢因子。蒸发工艺技术主要分为两种：多级蒸发技术（MED）和机械循环压缩技术（MVR）.多级蒸发技术（MED）是把几个蒸发器联合起来，上一级的蒸发器所产生的二次蒸汽作为下一集蒸发器的加热能量源，使得蒸汽热能源能够多次循环利用，从而提高蒸发器热能的利用率。机械循环压缩技术（MVR）是把蒸发器中的二次蒸汽送入后续蒸发器的加热室，二次蒸汽经过加热压缩后温度升高，然后在加热室内冷凝释放热能量，使料液吸收热能量气化后再次产生二次蒸汽分离后进入后续蒸发器的加热室，往复循环，从而提高蒸汽能的利用率。
（3）浓缩盐蒸发工艺
浓缩盐蒸发是一种深度处理脱硫废水的工艺，它可以在常规下不能处理脱硫废水的问题的时候分离出蒸馏水和高浓度浓缩工业盐。其方法如下：首先对脱硫废水进行预先加热，用除气器去除其中空气后，然后加热并向盐溶液浓缩器中加入料，浆液流到钛合金管内壁的一层薄膜上。浆液缓慢地向管道下方流动，流动的时候水分会慢慢蒸发掉。产生的水蒸气到达蒸汽压缩机，把它的最大温度提高到循环盐溶液的沸点以上，压缩后的水蒸气可作为蒸馏水循环利用。另外，一部分盐被旋流器处理，一部分被制成罐品运往市场。
3 脱硫废水零排放处理的过程
（1）预先处理
在废水调节池和反应器中倒入脱硫工艺产生的废水，经絮凝沉淀后进入一级、二级澄清器中进行搅拌，然后进入二级反应器，最后产出废水流至清水箱。
（2）深入处理
脱硫工艺产预先处理并流入清水箱中的废水，经过5级不同的加热效果之后，以较高的温度进入1、2、3、4级蒸发系统。脱硫工艺产生的废水经过4次蒸发系统加热浓缩后进入盐浆桶，经过送盐旋流器，将大颗的结晶盐旋流后落入下面的离心机。离心机将分离出的结晶盐通过螺旋机送至干燥床进行干燥，干燥后的结晶盐由汽车运输出场并运往市场。
4 脱硫废水后的水质及影响因素
（1）脱硫废水后的水质
脱硫废水后的水质成分以及浓度对系统的管理运行有很大的影响，也是影响设备的选择、腐蚀性的重要因素。脱硫废水具有以下几个常见的特。（1） 水质呈弱酸性：国外pH值变化范围为5.0~6.5，国内为4.0~6.0. （2）悬浮物含量高，其质量浓度可达数万mg/L。（3）COD、氟化物、重金属超标，其中包括重金属类污染物，如As、Hg、Pb等。（4）盐分含量高，含大量的硫酸根、亚硫酸根、氯等离子，其中氯离子的质量分数约为4%。
（2）影响脱硫废水水质的原因
脱硫废水的水质主要受燃煤品质、石灰石品质、脱硫废水系统的设计及运行、脱硫前对污染物设备的控制以及脱水设备的影响。煤是脱硫废水污染的首要来源，由于煤种类的不同会影响脱硫废水的排放量。（1）硫含量高的煤燃烧会产生更多的二氧化硫，会增加用脱硫剂的数量，增加脱硫废水的排放量。（2）氯含量高的煤燃烧会产生更多烟气中氯的含量，为了阻止脱硫系统的腐蚀，保持硫浆液中cl-的浓度在合适浓度，会增加脱硫浆液的排出，让脱硫废水的排放量增加。
5 结果与研究
（1）预先处理的水质
预先处理前后水质，如下表：
（2）深入处理的水质
深入处理前后水质，如下表：
（3）探讨
脱硫废水经过深入处理后，各水质的含量均保持《工业循环冷却水处理设计规范》的标准，可用于电厂的用水循环。预先处理和深入处理的结合使用，让脱硫废水处理最终达到完美零排放。
6 结束语
（1）脱硫废水在经过两级的混合絮凝处理后，能够把各种碱性土金属和重金属离子的含量降到最低，使脱硫废水的水质质量明显得到了提高，达到《工业循环冷却水处理设计规范》的要求
（2）处理使用”多级蒸发+结晶”方法，回收水质数据指标符合循环用水的标准，结晶盐干燥后可用于生产工业盐。
（3）预先处理和深入处理的结合使用，让脱硫废水处理最终达到完美零排放。
参考文献
[1]胡石,丁绍峰,樊兆世.燃煤电厂脱硫废水零排放工艺研究[J].洁净煤技术,2015(2):129-133.
论文作者:李光亚
论文发表刊物:《电力设备》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/15
标签：废水论文; 水质论文; 工艺论文; 结晶论文; 干燥论文; 电厂论文; 蒸发器论文; 《电力设备》2017年第34期论文;