【摘要】本文就燃煤電廠脫硫廢水的來源及特點(diǎn)進(jìn)行分析，探討常用的脫硫廢水處理工藝，以促進(jìn)燃煤電廠脫硫廢水實(shí)現(xiàn)零排放，切實(shí)改善社會(huì)生態(tài)環(huán)境，推進(jìn)社會(huì)生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】燃煤電廠;脫硫廢水;零排放;處理工藝
燃煤電廠是我國(guó)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)中的支柱型產(chǎn)業(yè)，能夠最大程度上滿足社會(huì)群體的日常生活用電供應(yīng)需求，在拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)上發(fā)揮著重要的作用。在可持續(xù)發(fā)展理念下，節(jié)能政策不斷推廣，社會(huì)群體的環(huán)保意識(shí)也不斷提升，政府部門高度重視燃煤電廠的脫硫廢水排放問題，為進(jìn)一步加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，應(yīng)當(dāng)積極優(yōu)化燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝，全面提高燃煤電廠的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
1 燃煤電廠脫硫廢水
1.1來源
就當(dāng)前我國(guó)燃煤電廠運(yùn)行的實(shí)際情況來看，石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)是常用的脫硫工藝，實(shí)際應(yīng)用效率較高，適應(yīng)性較強(qiáng)。通常情況下，燃煤電廠脫硫廢水大多來源于脫硫塔排放廢水，在濕法脫硫條件下，煤的燃燒以及石灰石的溶解過程中產(chǎn)生大量的煙氣、懸浮物和雜質(zhì)，嚴(yán)重污染水資源。石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)能夠有效去除煙氣中的二氧化硫等，有效控制漿液中的灰塵顆粒濃度，保證脫硫設(shè)備中物質(zhì)平衡，此種情況下，必須排放一定廢水以促進(jìn)飛灰排出。脫硫廢水中包含一定量的亞硫酸鹽、硫酸鹽及重金屬等，屬于國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中的第一類污染物，嚴(yán)重污染生態(tài)環(huán)境，此種情況下，應(yīng)當(dāng)積極優(yōu)化燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝，以維護(hù)生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。
1.2特點(diǎn)
一是成分多，水質(zhì)變化大。就燃煤電廠脫硫廢水的實(shí)際排放情況來看，在煤燃燒和煙氣吸收后，脫硫廢水的成分發(fā)生明顯變化，尤其是鈉離子、鈣離子、硫酸離子和重金屬離子的成分較多，并且隨著電廠各項(xiàng)設(shè)備的不斷運(yùn)行，脫硫廢水的水質(zhì)發(fā)生明顯變化，此種情況下對(duì)水資源造成嚴(yán)重污染。
二是燃煤電廠脫硫廢水的鹽含量過高。燃煤電廠生產(chǎn)實(shí)際表明，脫硫廢水中含有大量的鹽，其與燃煤電廠實(shí)際供電需求存在密切的聯(lián)系，隨著燃煤電廠電力供求的不斷增大，脫硫廢水的含鹽量也隨之提高。
三是脫硫廢水中的懸浮物含量較大。當(dāng)前燃煤電廠脫硫廢水處理過程中，主要采用石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)，但在燃煤電廠實(shí)際運(yùn)行過程中，脫硫廢水中實(shí)際所含的懸浮物數(shù)量較多，嚴(yán)重制約著燃煤電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
四是腐蝕性較強(qiáng)。由于脫硫廢水的成分較復(fù)雜，含有較多酸性物質(zhì)，具有較強(qiáng)腐蝕性，因此，在發(fā)電過程中，會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備、管道等造成了嚴(yán)重腐蝕，是燃煤電廠目前急需解決的重要問題。
五是硬度強(qiáng)，易結(jié)垢在運(yùn)用石灰石和石膏進(jìn)行脫硫處理以后，廢水中會(huì)含有大量的鎂離子、鈣離子等，并且硫酸鈣基本呈現(xiàn)飽和狀態(tài)，一旦溫度升高，脫硫廢水很容易結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)硬度，使設(shè)備的使用壽命受到嚴(yán)重影響。
2 燃煤電廠脫硫廢水處理方式
2.1中和處理
根據(jù)我國(guó)脫硫廢水處理相關(guān)規(guī)定和燃煤電廠的實(shí)際發(fā)電情況，進(jìn)行中和處理，首先要將廢水進(jìn)人混合池，采用石灰石或其他堿性化學(xué)試劑，進(jìn)行脫硫廢水的PH值調(diào)整;然后進(jìn)行中和處理的酸堿中和反應(yīng)，除去相關(guān)離子物質(zhì)。
2.2重金屬分離
在進(jìn)行脫硫廢水的中和處理時(shí)，會(huì)有重金屬氫氧化物生成，當(dāng)PH值達(dá)到9以上，會(huì)生成更多難溶氫氧化物，同時(shí)有難溶酸性物質(zhì)生成。為了將金屬離子都分離開，再向剩余脫硫廢水加人有機(jī)硫化物，可以生成相應(yīng)的難溶硫化物質(zhì)，從而達(dá)到除去重金屬離子的目的。
2.3絮凝處理
在完成上述兩個(gè)處理工序以后，還需要對(duì)脫硫廢水進(jìn)行絮凝處理，將廢水中的膠體和其他物質(zhì)除去。一般加人的絮凝劑有氯化鐵，并且在出口地方加人相應(yīng)的助凝劑，可以使膠體和其他物質(zhì)形成的絮狀物更易沉淀，同時(shí)加速其它氫氧化物和硫化物的沉淀，使脫硫廢水中的懸浮物都得到相應(yīng)處理，便于進(jìn)行最后的綜合處理。
2.4沉淀處理
經(jīng)過上述處理以后，需要將剩余廢水轉(zhuǎn)移到其它設(shè)備，觀察廢水的處理情況，一般底部的污泥都由絮凝物沉積而成，經(jīng)過廂式壓濾機(jī)壓濾之后，進(jìn)行沉淀物的固液分離操作。在按照脫硫廢水處理工藝的工序進(jìn)行沉淀處理時(shí)，上部分的凈水必須經(jīng)過PH值檢測(cè)和懸浮物含量檢測(cè)達(dá)標(biāo)后，才可以由凈水泵向外排出，否則將按照混凝沉淀到綜合處理的工序進(jìn)行重新凈化，以達(dá)到提高水資源利用率的目的。
3 燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝
就燃煤電廠脫硫廢水處理的實(shí)際情況來看，大多以混凝沉淀和總額和處理方式對(duì)脫硫廢水進(jìn)行處理，但其僅僅能夠除去排放標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)物質(zhì)，其鈣離子和鈉離子等仍留存于廢水中，實(shí)際處理工序復(fù)雜，且處理效果并不十分理想。此種情況下，應(yīng)當(dāng)積極優(yōu)化燃煤電廠脫硫廢水處理工藝，切實(shí)提高處理技術(shù)水平，這就要求相關(guān)工作人員積極借鑒相關(guān)資料和以往技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，優(yōu)化燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝，通過預(yù)處理和深處理，對(duì)燃煤電廠脫硫廢水進(jìn)行混凝沉淀處理，真正促進(jìn)燃煤電廠脫硫廢水處理零排放的順利實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)水資源的優(yōu)化利用，降低水污染程度，并合理控制燃煤電廠脫硫廢水處理的成本，延長(zhǎng)處理設(shè)備使用壽命，切實(shí)提高燃煤電廠脫硫廢水排放的有效性。
常規(guī)廢水零排放處理方法即為常規(guī)的多效蒸發(fā)結(jié)晶工藝。蒸發(fā)系統(tǒng)分為4個(gè)單元:熱輸入單元、熱回收單元、結(jié)晶單元、附屬系統(tǒng)單元。熱輸入單元即從主廠區(qū)接入蒸汽，經(jīng)過減溫減壓后成為低壓蒸汽，再將蒸汽送至加熱室對(duì)廢水進(jìn)行加熱處理。熱交換后的冷凝液則進(jìn)到冷凝水箱中。常規(guī)處理后的脫硫廢水排水，經(jīng)多級(jí)蒸發(fā)室的加熱濃縮后送至鹽漿箱，由鹽漿泵輸送至旋流器，將大顆粒的鹽結(jié)晶進(jìn)行旋流并進(jìn)入離心機(jī)，分離出鹽結(jié)晶體，然后再經(jīng)螺旋輸送機(jī)送往各類干燥床干燥塔進(jìn)行干燥。旋流器和離心機(jī)分離出的漿液返回至加熱系統(tǒng)中再進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，最終干燥出的鹽結(jié)晶包裝運(yùn)輸出廠。但該處理工藝極高的能耗限制了其在脫硫廢水零排放領(lǐng)域的推廣。
以某燃煤電廠為例，其中，廢水溫度為50℃時(shí)，功率為300MW的脫硫設(shè)備機(jī)組的脫硫廢水排放量為每小時(shí)四十立方米左右，同時(shí)，除塵器中煙氣的溫度為140℃左右。采用脫硫廢水零排放工藝進(jìn)行處理，霧化脫硫廢水在煙道中會(huì)迅速蒸發(fā)，脫硫廢水中的重金屬、鹽物質(zhì)等會(huì)和灰一起懸浮在煙氣中，隨著氣流的流動(dòng)進(jìn)人除塵器，所需水量較少，經(jīng)過設(shè)備的相關(guān)處理以后，煙氣濕度會(huì)上升，溫度會(huì)下降到136℃左右，使煙氣中所含物質(zhì)對(duì)煙道的腐蝕程度得到有效控制，提高了除塵器的工作效率，同時(shí)，減少了水資源浪費(fèi)。
4 結(jié)束語
在現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)生活中，合理運(yùn)用燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝，能夠有效降低污水排放量，提高水資源利用率，全面提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。當(dāng)前社會(huì)發(fā)展形勢(shì)下對(duì)環(huán)境保護(hù)的要求不斷提高，燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝的應(yīng)用勢(shì)在必行，為建設(shè)清潔環(huán)保型燃煤電廠提供可靠的技術(shù)支持，推進(jìn)整個(gè)社會(huì)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。
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來源:《低碳地產(chǎn)》 作者:王德東
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