1.脫硫廢水常用處理方法

脫硫廢水是火力發(fā)電廠中處理難度最大的廢水，現(xiàn)在的常用脫硫廢水處理方法都是在脫硫廢水水質(zhì)特性的基礎(chǔ)上，專門針對(duì)不同種類的污染物，確定脫硫廢水處理的原則性上進(jìn)行設(shè)計(jì)的。當(dāng)今我國(guó)對(duì)脫硫廢水的處理大多采用物理化學(xué)處理后直接排放水體。下面介紹目前常用的脫硫處理方法。

1.1 排放到水力除灰系統(tǒng)

此方法是對(duì)脫硫廢水不進(jìn)行處理而是直接排放到水力除灰系統(tǒng)中，脫硫廢水中含有的酸性物質(zhì)和重金屬物質(zhì)會(huì)跟灰中的氧化鈣反應(yīng)生成固體物質(zhì)而除去，于是便達(dá)到了以廢治廢的目標(biāo)。脫硫廢水的水流量一般都很小，所以脫硫廢水摻入到水力除灰系統(tǒng)后，對(duì)除灰系統(tǒng)的影響是很小的，故而采用此方法無(wú)需對(duì)水力除灰系統(tǒng)有任何的改造，更不需要額外增加水處理設(shè)施，所以此方案具的優(yōu)點(diǎn)是投資少、操作管理便捷，可作為脫硫廢水事故排放使用;此方案的缺點(diǎn)是脫硫廢水的排入會(huì)造成除灰系統(tǒng)中氯離子的日益聚集，會(huì)加劇對(duì)除灰系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕，從而影響系統(tǒng)的正常功能，那些對(duì)副產(chǎn)品(石膏等)不進(jìn)行綜合利用的濕法脫硫技術(shù)適用于此方法。

1.2 化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法處理工藝主要是由中和、沉淀、混凝、澄清四個(gè)步驟構(gòu)成。中和沉淀是調(diào)節(jié)廢水的酸堿性，一般使用的堿性中和劑主要有Na OH、Ca CO3、石灰等;再向經(jīng)過(guò)了加堿反應(yīng)的廢水中加入有機(jī)硫或S2-使鉛離子、汞離子等離子形成重金屬硫化物沉淀，常用的硫化劑有Na2S、H2S、FeS、有機(jī)硫化劑等，在我國(guó)的很多火電廠用的硫化劑是TMT15這種有機(jī)硫化劑;混凝沉淀主要是去除廢水中的SS，通常采用鐵鹽絮凝劑和高分子絮凝劑;澄清就是混凝后的廢水進(jìn)入澄清池，依靠自身重力作用進(jìn)行沉淀，沉淀物進(jìn)行濃縮處理，上清液達(dá)標(biāo)后排放。

(FGD)wastewater chemical treatment化學(xué)沉淀法可以有效的減少脫硫廢水中的SS、F-、重金屬離子等，進(jìn)而可以實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的達(dá)標(biāo)排放，不過(guò)此方法處理后的含鹽量仍然很高，尤其是其中的氯離子含量最大能夠達(dá)到5%，如果持續(xù)長(zhǎng)久排放，將會(huì)影響周圍生態(tài)環(huán)境，此方法在適用于對(duì)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求不高的廢水處理，在我國(guó)有著最為廣泛的應(yīng)用。

1.3 脫硫廢水蒸發(fā)濃縮

通過(guò)蒸發(fā)和干燥設(shè)備能夠讓脫硫廢水分離成為高質(zhì)量的水或水蒸氣以及固體廢棄物，可以實(shí)現(xiàn)水的循環(huán)使用，可以完成火力發(fā)電廠廢水零排放，此方法的缺點(diǎn)是需要高額的投資，目前在國(guó)內(nèi)還沒(méi)有實(shí)際運(yùn)行的實(shí)例。脫硫廢水蒸發(fā)系統(tǒng)由四個(gè)部分構(gòu)成，分別是熱輸入、熱回收、排熱以及附屬系統(tǒng)部分;每一級(jí)所得到的蒸汽凝結(jié)水被熱交換管下端的蒸餾水托盤收集，從而實(shí)現(xiàn)固液分離，此工藝技術(shù)流程操作簡(jiǎn)單，蒸發(fā)回收水水質(zhì)良好，此工藝的投資成本太高限制了它在實(shí)際脫硫廢水工程中的應(yīng)用。

2.傳統(tǒng)物化法處理脫硫廢水工藝及建議

2.1 物化法處理工藝及建議

物化法即傳統(tǒng)三聯(lián)箱處理工藝，分為廢水中和沉淀、重金屬離子沉淀、混凝沉淀和澄清四個(gè)步驟。工藝流程：脫硫廢水進(jìn)入中和箱，加入石灰乳攪拌，堿性條件下去除氟化物和易形成氫氧化物沉淀的金屬離子;在反應(yīng)箱加入有機(jī)硫以去除其它重金屬離子;在絮凝箱絮凝沉淀，加入助凝劑增強(qiáng)絮凝效果;在澄清器內(nèi)實(shí)現(xiàn)污泥和上清液的分離，上清液自流至清水箱進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)，合格后排入工業(yè)廢水處理系統(tǒng)或回用，污泥由輸送泵輸送至壓濾機(jī)脫水，形成泥餅外運(yùn)。電廠實(shí)際廢水處理過(guò)程中，經(jīng)常發(fā)生系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定、出水水質(zhì)差的問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題，解決措施如下：

(1)加藥系統(tǒng)頻繁堵塞。石灰乳加藥系統(tǒng)通常布置在脫水樓一層，由于加藥單元距離三聯(lián)箱加藥點(diǎn)較遠(yuǎn)，石灰乳易板結(jié)，再加上加藥系統(tǒng)未能連續(xù)運(yùn)行等因素，極易導(dǎo)致石灰乳加藥系統(tǒng)發(fā)生堵塞。解決措施：在加藥泵出口和進(jìn)口管道加裝自動(dòng)沖洗系統(tǒng)，根據(jù)加藥泵運(yùn)行情況設(shè)定沖洗程序，保證系統(tǒng)停運(yùn)時(shí)段管道內(nèi)的介質(zhì)為清水。

(2)澄清器澄清效果差。澄清器內(nèi)水力停留時(shí)間短，絮凝物來(lái)不及沉淀隨水流溢到集水槽。污泥輸送泵故障時(shí)，底部污泥不能及時(shí)排除，導(dǎo)致刮泥機(jī)存在斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。解決措施： 在澄清器上部取樣管處增加旁路，將上部清液引入清水箱，保證澄清器內(nèi)廢水有足夠的沉降時(shí)間;增加備用澄清器，防止污泥系統(tǒng)故障時(shí)造成整個(gè)系統(tǒng)停運(yùn)。

(3)板框壓濾機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定。板框壓濾機(jī)對(duì)運(yùn)行人員的操作水平要求較高，拉板卸泥不徹底極易造成后續(xù)漏泥現(xiàn)象。解決措施：增加備用板框壓濾機(jī)，及時(shí)更換濾布和相關(guān)配件;在集水槽處增加旁路，當(dāng)出水清澈時(shí)，通過(guò)旁路直接回收至清水箱，避免重復(fù)處理浪費(fèi)藥劑。

(4)水質(zhì)變化范圍大，加藥量難以控制。脫硫廢水污染物受到石灰石品質(zhì)、煤種、工藝水水質(zhì)、系統(tǒng)運(yùn)行狀況、石膏脫水效果等諸多因素影響，水質(zhì)變化范圍大。在自動(dòng)加藥模式下，會(huì)造成藥劑的浪費(fèi)或加藥量不足達(dá)不到預(yù)期效果。解決措施：定期對(duì)脫硫廢水水質(zhì)進(jìn)行化驗(yàn)，建立“化驗(yàn)結(jié)果-加藥量”運(yùn)行臺(tái)賬，便于找出規(guī)律。

2.2 回用問(wèn)題及建議

物化法處理脫硫廢水后，僅僅使廢水中重金屬離子和懸浮物得到有效去除，但脫硫廢水中仍含有較高的鹽分，腐蝕性強(qiáng)，容易結(jié)垢，回用率低。目前僅有極少火力發(fā)電廠回用于水力沖灰、灰廠噴灑和除渣系統(tǒng)。依照海水的情況，對(duì)Cl-做出針對(duì)性處理后，脫硫廢水引入撈渣系統(tǒng)是可行的。而如果直接引入，會(huì)造成系統(tǒng)堵塞和管道的腐蝕。

2.3 污泥的處置

隨著預(yù)處理效果的提升，污泥的產(chǎn)量也隨之增加?；谀壳半娏π袠I(yè)的實(shí)際情況，這部分污泥只能采取外委處置的方式，重金屬離子的存在導(dǎo)致污泥的性質(zhì)歸屬于危廢，產(chǎn)生的費(fèi)用非常高。采用二級(jí)預(yù)處理工藝，將危廢與固廢最大限度地分離開(kāi)來(lái)，最終實(shí)現(xiàn)固廢的回收利用，可以大大地降低危廢的外委費(fèi)用。

3.脫硫廢水深度處理工藝

3.1 蒸發(fā)+結(jié)晶工藝

探究了脫硫廢水零排放深度處理的工藝。分析了脫硫廢水深度處理的幾種方法(膜濃縮法、蒸發(fā)濃縮法和結(jié)晶技術(shù))。分析初步處理之后的燃煤電廠濕法脫硫廢水水質(zhì)，提出了能夠?qū)崿F(xiàn)脫硫廢水零排放的深度處理技術(shù)(蒸發(fā)結(jié)晶處理工藝);指出四種濕法脫硫廢水蒸發(fā)結(jié)晶處理工藝，并進(jìn)行了優(yōu)化選擇。

3.2 SRB厭氧生物技術(shù)

SRB厭氧生物處理技術(shù)對(duì)脫硫廢水的處理原理。概括了SRB厭氧生物技術(shù)在含硫酸鹽工業(yè)廢水中的應(yīng)用實(shí)例，并總結(jié)了SRB處理脫硫廢水的研究進(jìn)展，為SRB厭氧生物技術(shù)在實(shí)際工程中處理脫硫廢水的可行性提供了依據(jù)。

3.3 預(yù)處理系統(tǒng)+蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)

(MVR/MVC)對(duì)國(guó)內(nèi)已投運(yùn)的2種脫硫廢水零排放方案的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了分析比較得出：機(jī)械蒸汽壓縮技術(shù)較多效蒸發(fā)技術(shù)可以顯著降低運(yùn)行能耗; 在蒸發(fā)系統(tǒng)前設(shè)置水質(zhì)軟化系統(tǒng)，能顯著降低蒸發(fā)系統(tǒng)的結(jié)垢傾向，提高系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。并建議脫硫廢水零排放技術(shù)采用預(yù)處理系統(tǒng)(石灰和碳酸鈉兩級(jí)澄清軟化+過(guò)濾處理)+蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)(MVR/MVC)工藝。

3.4 預(yù)處理系統(tǒng)+結(jié)晶蒸發(fā)+分離干燥包裝

以某燃煤電廠為例，采用該工藝處理之后，水耗量、水污染程度都得到了有效的降低。該工藝能夠提高水資源有效率，降低企業(yè)成本。

4.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在當(dāng)前火電廠生產(chǎn)的過(guò)程中針對(duì)產(chǎn)生的脫硫廢水要采取正確的處理方式，減少對(duì)環(huán)境的污染。