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燃煤电厂脱硫技术及脱硫废水零排放研究
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发电 - 687 - (5)脱硫效率高(大于 90%)等。在我国,湿法烟 气脱硫是应用最广泛的一种脱硫技术,大约有 90% 的燃煤电厂应用此技术。 2 在烟气湿法脱硫运行的过程中,由于脱硫吸收 剂在脱硫吸收塔内循环,吸收液中的含盐量和悬浮 物的浓度会越来越高。为了保证石膏的品质和吸收 剂中的杂质含量不超过设定值,需要按时从脱硫系 统内排放部分水。从脱硫系统内排放的这部分水就 称作脱硫废水。除此之外,脱硫废水一般还包括脱 硫废水旋流器的溢流液、脱硫系统冲洗废水和脱硫 脱水机滤液等。 脱硫废水成分十分复杂、 水质极差, 这部分水必须经处理后才能排放和回用。脱硫废水 中的成分以及含量与多种因素有关,主要包括:煤 含硫量、煤种、脱水效果、石灰石纯度等。 不同的电厂脱硫废水的组分变化较大,但是脱 硫废水也具有一些共性,比如:(1)脱硫废水中含 有大量粒径较小的悬浮物,悬浮物的主要由石膏颗 粒、灰分、铁和铝的氢氧化物、二氧化硅和絮凝沉 淀物构成。(2)COD 含量低,脱硫废水中 COD 的主 要物质是还原态的无机物,而不是有机物。(3)脱 硫废水一般呈酸性,pH 约为 4-6,对设备和管道有 严重的腐蚀性。(4)含盐量高,离子种类复杂。脱 硫废水的水质特点及危害见表 1。 表 1 脱硫废水的水质特点及危害 水质特点 危害 pH 为 4-6 腐蚀设备和管道 悬浮物含量高 浊度大 COD 低 生化处理难度大 硬度高 易结垢 含盐量高 腐蚀设备和管道 重金属含量高 毒性大 3 电厂脱硫废水的出路有 3 个:(1)直接利用、 (2)简单处理后回用、(3)零排放。 脱硫废水直接利用的途径包括:水力冲灰、水 力除渣、灰场抑尘、煤场喷洒和输煤系统冲洗等, 直接利用会产生管路堵塞、设备腐蚀等问题。脱硫 废水若用于煤场喷洒,水中的污染物转移到了煤中, 然后进入锅炉燃烧,继续在系统内循环累积。随着 电厂对节能减排政策的落实,目前燃煤电厂大多数 采用干除灰方式。因此,电厂脱硫废水的直接利用 的途径逐渐被切断。 简单处理工艺包括沉降法和化学沉淀法。沉降 法主要是利用废水中的颗粒物的自然沉降作用沉到 水池的底部,然后再对沉淀的颗粒物处理。沉降法 的特点有:(1)脱硫废水的停留时间长、(2)处 理效率高、(3)投资成本低、(4)对废水中的盐 类起不到作用。化学沉淀法指的是三箱法,化学沉 淀法主要包括中和箱、沉淀箱和絮凝箱等。化学沉 淀法能去除废水中的悬浮物、胶体物质和可沉淀离 子,化学沉淀法对可溶性盐不起作用。简单处理后 产生的污泥经压滤机脱水后随泥饼外运。简单处理 工艺后的废水含盐量很高,不能满足排放标准的要 求。 零排放技术的目的是构建是一种封闭的系统, 经过处理的脱硫废水没有废水产生。产物只有工业 盐和蒸馏淡水,淡水用于电厂内回用,结晶盐打包 外卖。2015 年,我国出台的“水十条”对电厂废水 处理明确的提出零排放要求。由于燃煤电厂脱硫废 水具有水量较小、悬浮物含量高和含盐量高的特点, 而且是全厂废水梯级利用的终点。因此,脱硫废水 零排放技术成了燃煤电厂废水资源化的关键技术。 废水零排放的原则是不向外界排放任何废水,实现 环境保护和水的资源化。由于脱硫废水的毒性较大, 直接用生物法处理效果不明显,因此脱硫废水零排 放技术一般采用理化法。废水零排放技术具有很多 优势,但是高昂的投资和运行成本限制了它的广泛 应用。 4 目前,主流的脱硫废水零排放技术按工艺流程 深度的不同可分为 3 步:预处理、浓缩减量和蒸发 固化。也可细分为 4 步:预处理、深度处理、预浓 缩和蒸发结晶。其中(1)预处理技术主要涉及的设

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