火电厂脱硫废水零排放工艺探讨

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1、火电厂脱硫废水零排放工艺探讨摘要：火电厂脫硫废水含盐量大、腐蚀性强、对环境危害大，是实现电厂废水“零排放”的重点和难点。脱硫废水的常规处理工艺无法实现废水“零排放”的要求。本文介绍并分析了烟道气蒸发工艺、晶种法强制循环蒸发结晶工艺、预处理软化■预浓缩■强制循环蒸发结晶工艺等“零排放”的处理工艺，并对各种预处理软化工艺、预浓缩工艺以及强制循环蒸发结晶工艺进行了分析比较，最终确认预处理软化■预浓缩■强制循环蒸发结晶工艺作为电厂脱硫废水“零排放”的处理工艺最为稳泄可靠，且预处理软化采用化学软化+离/交换软化效果最优，预浓缩釆用卧管

2、降膜蒸发最为可靠，运行维护也最为方便。关键字：脱硫废水零排放软化蒸发结晶MVCMED低温蒸发0引言我国资源总量在全球位居前列，但人均占有量不足，且资源分布极不均匀。随着社会经济的高速发展，资源环境的约束日趋强烈。资源相对短缺、生态环境脆弱、环境容量不足等逐渐成为阻碍我国发展的重大问题。构建资源节约型，环境友好型社会越来越成为我们的迫切需要。近期国务院印发《水污染防治行动计划》、国家三部委出台《煤电节能减排与升级改造行动计划(2014-2020)年》,充分彰显了国家全面实施大气、水、土壤治理三大战略的决心和信心。积极推进火电厂

3、脱硫废水“零排放”工作刻不容缓。火电厂脱硫污染物主要来自燃煤及烟气，主要表现为高硕度、高悬浮物浓度、高氯离/浓度、高含盐量以及重金属含量高，腐蚀性强，对环境危害大，处理难度高，是电厂实现废水零排放的重点。1脱硫废水常规处理工艺国内脱硫废水常规处理工艺如下：一般采用加石灰屮和、絮凝、沉降处理后，经澄清、PH调节达标后回用或排放［1］。图1脱硫废水常规处理工艺该工艺可去除了悬浮物和大部分重金属、氟化物。出水水质可达到《火电厂石灰石■石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T997-2006)标准。但系统出水仍具有含盐量髙、氯离子及

4、氟离子含量高，以及含有痕量的重金属的特点。废水屮还可能含有硒、硝酸盐及有机物等成分不能通过常规处理工艺去除，高含盐的废水排到口然水体也会对水体造成一定污染,不能达到脱硫废水“零排放”要求［2］。2脱硫废水“零排放”工艺所谓零排放，是指无限地减少污染物和能源排放直至到零的活动。零排放，就其内容而言，一是要控制生产过程中不得已产生的能源和资源排放，将其减少到零;另一含义是将那些不得己排放出的能源、资源充分利用，最终消灭不对再生资源和能源的存在。废水“零排放”是指工业水经过重复使用后，将这部分含盐量和污染物高浓缩成废水全部回收再利

5、用，无任何废液排出工厂。对于脱硫废水“零排放”，冃前主要包括烟道气蒸发工艺、晶种法强制循环工艺及预处理软化+预浓缩+强制循环结晶工艺。2.1烟道气蒸发工艺［2］烟道气蒸发工艺是将脱硫废水输送至除尘器前烟道内，雾化后利用烟道内高温烟气，在烟道内蒸发，废水中不溶物与无机盐与飞灰一起被除尘器捕捉收集。烟道气蒸发工艺的优点是投资及运行费用较低，但其要求除尘器前烟气温度较高，存在雾化效果差，运行不稳定等问题，对机组和煤种的适应性不足，实际应用性不高。2.2晶种法强制循环工艺［3］脱硫废水硬度非常高，废水中硫酸钙接近或达到饱和，在蒸发浓

6、缩过程中结垢倾向较严重，品种法强制循环工艺是在蒸发过程中添加品种，保证在蒸发浓缩过程中硫酸钙析出时优先附着与晶种上，尽量减少蒸发蒸发器的结垢，保障蒸发器稳定运行，该工艺可根据实际情况设计成多效蒸发(MED)或机械蒸汽压缩(MVC)工艺，利用机械蒸汽压缩(MVC)工艺，可尽量降低能耗，降低运行成本。晶种法强制循环工艺的优点是：1)脱硫废水进入蒸发系统前不需要预处理软化，减少预处理软化费用；2)蒸发器运行过程中析出结垢物质优先附着于品种上，可尽量减少蒸发器的结垢情况,保障蒸发器的稳定运行；1)运行过程在加热器中废水不会蒸发，无浓

7、度变化，也尽量降低了设备的结垢倾向;该工艺的缺点强制循环泵的功耗较大，及工艺控制不合理会导致系统结垢加快，影响系统的稳定运行。2.3预处理软化•预浓缩•强制循环结晶工艺脱硫废水硬度非常高，结垢倾向严重，若不添加品种运行，则需要进行软化预处理。2.3.1预处理软化冃前脱硫废水软化工艺主要有石灰(或烧碱)■碳酸钠软化工艺、离子交换工艺、硫酸钠・石灰•烟道气软化工艺及钠滤软化工艺等。石灰(或烧碱)•碳酸钠软化工艺在废水软化处理中较多用到，该工艺优点为稳定对靠，如下图为河源电厂废水软化工艺，其经两级化学软化后总硬度可降低至10Opp

8、m以内，经调节PH后进入蒸发系统，可保障蒸发系统稳定运行，该工艺缺点是需要消耗大量的化学药剂，且在软化过程中会有大量污泥产生，需要增加处理污泥的费用［4］。图2两级化学软化工艺离子交换软化较多用于锅炉给水的软化工艺中，其优点为稳定可靠，经离子交换后出水硬度可降低至1Oppm以下，但脱硫废水