目前我國90%以上的火電廠采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)，該技術(shù)在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生含有高鹽和重金屬的脫硫廢水，脫硫廢水零排放的處理是當(dāng)前一項(xiàng)重要的研究課題。

引言火電廠脫硫廢水因含有高鹽和重金屬等污染物，所以較難處理。傳統(tǒng)的化學(xué)沉淀法處理脫硫廢水，處理后的水仍然含鹽量較高，排放會(huì)造成二次污染。脫硫廢水系統(tǒng)是火電廠濕式煙氣脫硫工藝系統(tǒng)的重要組成部分，設(shè)計(jì)優(yōu)化運(yùn)行和挖潛改造直接關(guān)系到火電廠廢水處理系統(tǒng)的安全穩(wěn)定高效運(yùn)行。近年來隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，脫硫廢水處理零排放處理技術(shù)得到不斷發(fā)展，為提高工藝系統(tǒng)的脫硫高效性，不斷挖潛增效，本文對(duì)某火電廠濕式煙氣脫硫廢水提取系統(tǒng)挖潛改造進(jìn)行了分析研究。

1目前脫硫廢水處理工藝路線

1.1傳統(tǒng)三聯(lián)箱工藝

目前，傳統(tǒng)的“三聯(lián)箱”工藝是火電廠采用最多的脫硫廢水處理方法之一，也叫做化學(xué)沉淀法，通過氧化、中和、沉淀、絮凝等技術(shù)，對(duì)脫硫廢水中的重金屬和懸浮物等污染物進(jìn)行祛除。化學(xué)沉淀法技術(shù)操作簡單、運(yùn)行費(fèi)用較低，但是其運(yùn)行的設(shè)備較多，建設(shè)成本較高，在實(shí)際運(yùn)行中，經(jīng)過化學(xué)沉淀法處理過的廢水中仍含有高濃度的溶解性固體，比如氯化物等，或者出水中的SS和COD不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，很難得到回水利用，一般就直接排放，在浪費(fèi)水資源的同時(shí)，廢水中較高的含鹽量也會(huì)造成土壤生態(tài)和水源的二次污染。因此需要不斷的探索和改進(jìn)更為先進(jìn)的廢水處理方法。化學(xué)沉淀法工藝流程如圖1所示。

1.2蒸發(fā)結(jié)晶。

蒸汽濃縮蒸發(fā)技術(shù)通過對(duì)廢水進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，產(chǎn)生蒸餾水和濃縮水，濃縮通過結(jié)晶器或噴霧干燥進(jìn)一步蒸發(fā)，從而產(chǎn)生蒸餾水和固體廢棄物，對(duì)固體廢棄物進(jìn)行回收或填埋。蒸發(fā)結(jié)晶工藝實(shí)現(xiàn)了氯化物的結(jié)晶析出和蒸發(fā)水分的循環(huán)利用，有效解決脫硫廢水中氯離子的富集問題。需要說明的是，為避免蒸發(fā)器結(jié)垢，蒸發(fā)結(jié)晶工藝前要對(duì)廢水進(jìn)行預(yù)處理，將廢水中存在的鈣鎂離子去除。

1.3煙氣余熱噴霧干燥處理工藝。

通過將脫硫廢水引入電除塵器前的煙道，利用煙氣余熱對(duì)廢水進(jìn)行干燥處理，能回收水分，使?jié)穹摿蛩舭l(fā)水量減少，利用煙氣余熱降低成本。但煙道干燥段容易腐蝕、結(jié)垢和堵塞，通過煙氣旁路干燥塔干燥脫硫廢水工藝，能有效解決上述問題。新建干燥塔進(jìn)行廢水干燥處理，設(shè)計(jì)煙氣流速低、停留時(shí)間長，有利于實(shí)現(xiàn)脫硫廢水迅速干燥。圖2煙氣余熱噴霧干燥處理工藝流程：

圖2煙氣余熱噴霧干燥處理工藝

2某電廠脫硫廢水系統(tǒng)介紹

2.1脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)工作流程。

某電廠脫硫廢水系統(tǒng)由脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、污泥處理系統(tǒng)及脫硫廢水提取系統(tǒng)四部分構(gòu)成，并建設(shè)了電除塵系統(tǒng)、脫硫脫硝系統(tǒng)、海水淡化系統(tǒng)等。該電廠脫硫廢水呈弱酸性(pH值5-8之間)，含固率高，顆粒懸浮物直徑小，固體懸浮物為灰塵和CaSO4、CaS03等產(chǎn)物，無機(jī)鹽含量高，含鉻、汞等重金屬離子。當(dāng)前該電廠脫硫廢水經(jīng)處理后，pH值、懸浮物含量、重金屬離子含量、氯離子含量以及氟離子含量等幾個(gè)指標(biāo)超標(biāo)。(如圖3：電廠脫硫廢水處理工藝系統(tǒng))

圖3脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)改造前工藝流程

2.2脫硫廢水系統(tǒng)運(yùn)行指標(biāo)。

該電廠脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)廢水排放指標(biāo)問題自投產(chǎn)以來一直存在，經(jīng)實(shí)驗(yàn)分析測知，處理后的懸浮物含量值超標(biāo)一倍多，脫硫廢水化學(xué)需氧量COD和氯離子含量較高。廢水懸浮物含量高，超過設(shè)計(jì)處理能力，必然導(dǎo)致出水水質(zhì)超標(biāo)和系統(tǒng)處理設(shè)備故障頻發(fā)。脫硫廢水中的污泥通過澄清分離器沉淀后經(jīng)污泥壓濾機(jī)壓泥后進(jìn)行儲(chǔ)存，由于污泥壓濾機(jī)來不及處理大量的，致使澄清分離器污泥過量，電機(jī)負(fù)荷過載而損壞，嚴(yán)重的導(dǎo)致脫硫廢水處理系統(tǒng)停運(yùn)。另外污泥容易堵塞曝氣管道出氣孔，導(dǎo)致出氣量不足從而影響脫硫廢水出水COD值，曝氣風(fēng)機(jī)超負(fù)荷工作也容易燒壞電機(jī)。脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)不能正常運(yùn)行，使脫硫廢水不能及時(shí)處理，返回上游吸收塔系統(tǒng)造成漿液氯離子含量超標(biāo)。改造前，該電廠對(duì)吸收塔內(nèi)的漿液氯離子進(jìn)行了化驗(yàn)，通過化驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，改造前脫硫吸收塔內(nèi)的平均氯離子的含量超過了18000mg/L，含量過高的氯離子會(huì)嚴(yán)重腐蝕脫硫系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備，一定程度上一支了吸收塔內(nèi)吸收液的脫硫反應(yīng)效果。

3脫硫廢水提取系統(tǒng)工藝優(yōu)化

該電廠針對(duì)脫硫廢水系統(tǒng)運(yùn)行指標(biāo)超標(biāo)問題，對(duì)脫硫廢水提取系統(tǒng)工藝進(jìn)行了優(yōu)化改造，以降低脫硫廢水處理系統(tǒng)入口懸浮物和處理量，降低運(yùn)行故障率，提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性，降低氯離子含量，滿足脫硫廢水處理指標(biāo)。

3.1改造前脫硫廢水提取系統(tǒng)指標(biāo)分析。

改造前該電廠對(duì)脫硫廢水旋流站上清液、石膏濾液和脫硫廢水進(jìn)行了取樣化驗(yàn)，石膏濾液懸浮物和脫硫工藝系統(tǒng)廢水的懸浮物的含量分別為0.2%和1.9%，相差較大，其它水質(zhì)指標(biāo)相差不大。石膏濾液氯離子含量比脫硫廢水旋流站上清液氯離子含量低，石膏濾液廢水排放可降低脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)懸浮物處理量，降低運(yùn)行負(fù)荷和氯離子含量，保持脫硫系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

3.2脫硫廢水提取系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。

將濾液接收箱到回用水箱II的管道接入分流管，分流管接到脫硫廢水箱;將脫硫廢水旋流站的供水箱及相關(guān)管道拆除，經(jīng)過處理，可改善脫硫廢水水質(zhì)，提高脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)投運(yùn)率。(見圖4脫硫廢水處理系統(tǒng)改造后工藝流程)

圖4脫硫廢水處理系統(tǒng)改造后工藝流程

3.3脫硫廢水提取系統(tǒng)改造效果。

改造后脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)的脫硫廢水水質(zhì)指標(biāo)得到優(yōu)化。脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，多次取水化驗(yàn)，指標(biāo)得到大幅改善(表1脫硫廢水處理廢水提取系統(tǒng)改造后水樣化驗(yàn))，具有較高的可靠性。從表1可以看出，脫硫工藝系統(tǒng)廢水懸浮物含量大幅降低，COD值降到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，氟離子和氯離子含量都有不同程度的降低，pH值基本穩(wěn)定，技改效果達(dá)到了預(yù)期。

表1脫硫廢水處理廢水提取系統(tǒng)改造后水樣化驗(yàn)

表2脫硫廢水處理工藝系統(tǒng)改造前后吸收塔漿液氯離子的含量(mg/1)

由表2可以看出，改造后的脫硫廢水處理系統(tǒng)，經(jīng)過調(diào)節(jié)控制排放時(shí)間和排水量，三個(gè)脫硫吸收塔內(nèi)漿液氯離子的含量得到大幅下降，超標(biāo)問題得到處理，電廠脫硫系統(tǒng)設(shè)備的運(yùn)行能力和狀況得到改善，工藝系統(tǒng)產(chǎn)品石膏品質(zhì)也得到提升。

4結(jié)語

經(jīng)過技術(shù)優(yōu)化和實(shí)驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，將石膏濾液作為廢水排放，脫硫廢水箱和污泥壓濾機(jī)污泥處理量降低，濾液接收箱底部流股匯進(jìn)脫硫廢水能使脫硫廢水的水質(zhì)得到改善，系統(tǒng)運(yùn)行效率得到提高，進(jìn)水懸浮物含量和COD值降低，脫硫廢水質(zhì)量指標(biāo)提高。進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)得到了改善，也降低了運(yùn)行設(shè)備的故障率，系統(tǒng)設(shè)備的可靠性得到提升。脫硫吸收塔的運(yùn)行工況得到改善，吸收塔漿液氯離子指標(biāo)有效降低，產(chǎn)品石膏品質(zhì)提升。廢水旋流站供水箱、廢水旋流站等設(shè)備的技改停運(yùn)，降低了運(yùn)行和維護(hù)的工作量。