燃煤電廠脫硫廢水零排放現場中試研究

黃曉亮 ，蔡 斌 ，，劉 威 ，朱向宇 ，王佳佳 ，

（1.清水源（上海）環保科技有限公司，上海201100；2.河南清水源科技股份有限公司，河南濟源459000）

燃煤電廠煙氣脫硫主要采用石灰石-石膏濕法工藝，在此過程中會產生一種呈酸性、鹽度高、硬度高、腐蝕性強、易結垢、含多種重金屬的脫硫廢水〔1-3〕。該廢水污染物組成復雜，水質、水量波動大。電廠普遍采用傳統“三聯箱”（中和、沉淀、澄清）工藝對其進行處理，但處理效率較低，對廢水總溶解性固體（TDS）、鈣鎂結垢因子、氯化物的去除效果差，往往難以實現穩定運行和處理廢水的達標排放〔2，4〕。隨著環保要求的日益嚴格，膜分離、蒸發結晶等零排放技術逐漸興起，電廠廢水零排放逐漸提上日程。然而，脫硫廢水作為電廠最難處理和回用的末端廢水之一，仍是制約全廠廢水零排放的關鍵性因素。

本研究以我國華中地區某燃煤電廠（裝機總容量4 400 MW）脫硫廢水為對象，針對該廢水的實際水質特點，開發了“兩級軟化+過濾+高級氧化”預處理、“納濾（NF）+碟管式反滲透（DTRO）”膜處理、“機械式蒸汽再壓縮（MVR）”蒸發結晶組合工藝，并開展了現場中試研究和可行性驗證，以期為脫硫廢水零排放提供工藝方案和工程設計參考。

1 脫硫廢水水質

脫硫廢水污染物成分受煙氣特點、補充水水質、石灰石品質、脫硫運行工況等諸多因素的影響〔4〕，組成復雜。某燃煤電廠脫硫廢水排放量約125 m3/h〔5〕，水質分析結果如表1所示。

表1 某燃煤電廠脫硫廢水水質

水質分析結果表明，該脫硫廢水具有高含鎂特征，其Mg2+質量濃度（13 536 mg/L）是行業常見水平（3 000~6 000 mg/L〔2〕）的 3~4 倍，系該電廠煙氣脫硫所用的石灰石含鎂過高所致；……