燃煤電廠脫硫廢水“零排放”探究

夏菲菲 鐘 軍

（1浙江威明環(huán)境科技有限公司 浙江杭州 310000 2浙江開源環(huán)保工程有限公司 浙江杭州 310000）

引言

我國火力發(fā)電廠數(shù)量眾多，燃煤電廠在電能生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量二氧化硫，成為大氣重要污染源，為緩解二氧化硫?qū)Υ髿猸h(huán)境的污染，在火力發(fā)電過程中采用了濕法脫硫，有效緩解大氣污染，但所產(chǎn)生的脫硫廢水又成為了新的污染源。加強脫硫廢水的零排放管理，不僅能有效提升燃煤電廠的經(jīng)濟效益，也會大為改善環(huán)境質(zhì)量。

1 燃煤電廠廢水常規(guī)處理工藝

1.1 廢水常規(guī)處理工藝

在燃煤電廠電能生產(chǎn)過程中，為了降低二氧化硫?qū)Υ髿猸h(huán)境的污染，常采取脫硫技術(shù)，降低粉塵環(huán)境污染。在脫硫裝置漿液中的水在往復循環(huán)運行過程中會不斷富集重金屬元素、氯離子，以及一些細微顆粒等，這些物質(zhì)的存在會加速了脫硫設備的腐蝕程度，也會對脫硫效率和石膏的品質(zhì)產(chǎn)生一定影響。因此，常常在脫硫裝置中排出一定量的廢水，這些廢水進入專門的處理系統(tǒng)中，再經(jīng)過中和、沉降、絮凝、脫水，實現(xiàn)達標排放至工業(yè)廢水調(diào)節(jié)池，從而實現(xiàn)零排放的效果（見圖1）。

圖1 廢水常規(guī)處理工藝流程圖

1.2 脫硫廢水來源

目前，國內(nèi)燃煤電廠的脫硫技術(shù)主要采用“石灰石—石膏”的方式，這一技術(shù)具有工藝簡單，能有效脫除二氧化硫氣體，控制液體中的顆粒物濃度。但為了內(nèi)部物質(zhì)平衡，會產(chǎn)生一定量的含有硫酸鹽、亞硫酸鹽等污染物等脫硫廢水，會對環(huán)境產(chǎn)生影響。

1.3 脫硫廢水主要特點

燃煤電廠的脫硫廢水水質(zhì)不穩(wěn)定。由于脫硫廢水受到煤種類、石灰石純度以及脫硫氧化風量等一系列因素的影響，各個時段的水質(zhì)差異較大。含鹽量較高。脫硫廢水的含鹽量通常在10000-45000mg/L間；脫硫廢水的懸浮物含量高。由于燃煤種類的不同，脫硫運行工況的影響等，廢水中的懸浮物濃度一般會達到6000-15000mg/L，并需要一定時間的澄清。

2 燃煤電廠脫硫廢水零排放工藝及流程

圖2 脫硫廢水零排放工藝流程圖

2.1 燃煤電廠脫硫零排放原理

從圖2可見，燃煤電廠的脫硫零排放工藝，先是將吸收塔入口煙道高溫煙氣抽取，然后進行廢水濃縮，再對濃縮廢水進行調(diào)質(zhì)、分離，最后將分離出的廢水輸送至干燥床加熱，并將漿液濃縮干燥成含塵氣體，將其連同粉煤灰一起收集，從而實現(xiàn)廢水的零排放效果。

2.2 煙氣回收

將脫硫塔中的高溫煙氣抽取，作為蒸發(fā)介質(zhì)，利用降溫噴淋再返回脫硫塔前煙道。為提升作業(yè)效率，安裝離心風機，減少煙道阻力。脫硫塔煙道中的煙氣在增壓風機作用下進入吸收塔，待噴淋降溫后，返回脫硫塔煙道，并將其與煙氣一并進入吸收塔。

2.3 濃縮

噴淋產(chǎn)生的脫硫廢水逆流，并在濃縮塔中蒸發(fā)，達到濃縮廢水效果，不斷富集脫硫廢水中的鎂離子、氯離子等，再經(jīng)濃縮塔洗滌至低溫飽和煙氣，經(jīng)由濃縮塔引出返回脫硫塔。

2.4 調(diào)質(zhì)、分離

廢水濃縮后，再經(jīng)石灰加藥調(diào)節(jié)廢水pH值，流入澄清池，清液溢流至干燥系統(tǒng)，漿液經(jīng)泵運送至廢水車間進一步濃縮，經(jīng)壓濾機壓濾排固，運送至煤場摻燒，達到脫硫廢水“零排放”。

2.5 濃縮漿液干燥

干燥漿液，經(jīng)惰性粒子碰撞研磨，實現(xiàn)惰性載體脫落后經(jīng)氣體攜帶至干燥床，流入靜電除塵器，并經(jīng)除塵器捕集混入粉煤灰，達到“零排放”。

結(jié)語

燃煤電廠脫硫廢水零排放成本較高，日常的設備運維較為復雜，但脫硫廢水“零排放”實現(xiàn)了能源節(jié)約，以及機組的清潔高效運行，提升廢水的利用效率。此外，利用煙道蒸發(fā)脫硫廢水，利用煙道中的高溫煙氣蒸發(fā)，無需添加額外熱源，降低能耗。脫硫廢水零排放降低了煙氣粉塵流入塔內(nèi)的含量，達到脫硫系統(tǒng)的優(yōu)化效果，且經(jīng)過蒸發(fā)，脫硫廢水減少加藥，降低成本，取得較好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，值得推廣。