唐紅
摘要:在人們物質生活水平逐漸提高的今天,人民對精神生活也有了更高的要求,因此環境污染問題就受到社會各界的廣泛重視。本文分析了燃煤電廠脫硫廢水處理中存在的一些問題,指出了今后脫硫廢水零排放的技術發展方向,并希望為環保工作的開展提供一些幫助。
關鍵詞:燃煤電廠;脫硫廢水;零排放;工藝處理;應用
引言:
我國燃煤電廠煙氣脫硫過程中會產生脫硫廢水,廢水因水質復雜,鹽含量、重金屬含量超標,很難進行很好的工藝處理。在傳統的處理過程中,仍然沒有真正將這些物質完全去除,就直接排放到地下水中,這就給環境帶來了很大的破壞。本文重點結合脫硫廢水的處理工作進行探究。
一、燃煤電廠脫硫廢水的來源分析
在燃煤電廠煙氣脫硫過程中,通常會采用濕式石灰石-石膏工藝技術。因為該技術擁有較高的脫硫效率,工藝設備負載較小,適用范圍廣、技術成熟、運行成本低的優勢。在全球的燃煤電廠煙氣脫硫過程中具有極為廣泛的運用,占據脫硫工業產業整體的百分之九十以上。石灰石濕法脫硫主要是將石灰石漿液與煙氣中的二氧化硫結合,過程中吹氣,氧化生成二水硫酸鈣,達到脫除煙氣中二氧化硫的目的。在這個化學反應中會有大量氯離子、重金屬離子生成,主要是來自于沒有燃燒完全的煤炭、脫硫劑、工藝水等。為控制生產成本,達到較好的資源利用效果,脫硫系統中的水會進行循環利用,這就導致了離子的富集。當離子的濃度達到一定范圍后,會加劇脫硫金屬設備的腐蝕,同時對脫硫副產品石膏的品質造成影響。為使雜質濃度不超過系統設計上限,需要從系統中不斷排出部分廢水,控制系統中雜質含量在運行范圍內,排出的這部分廢水被稱為脫硫廢水。近年來,隨著燃煤機組超低排放改造后二氧化硫去除總量的增加,系統需要排放較多的廢水,以保證吸收塔的漿液質量。
二、燃煤電廠脫硫廢水的特點分析
脫硫廢水的主要成分與水質、水源、燃燒情況及脫硫劑的使用有很大關系,因此,脫硫廢水的成分較復雜,化學物質的具體比例難以確定,脫硫廢水處理系統必須結合企業實際情況,優化進行處理。鍋爐煙氣攜帶部分雜質到脫硫吸收塔中,導致脫硫廢水的水質不穩定。會受到石灰石含量、煤炭純度、脫硫氧化效果以及氯離子濃度等因素的影響,所以脫硫廢水的雜質含量不同。脫硫廢水中大量的懸浮物,是煤炭種類和脫硫技術導致的,一般來講短時間內的脫硫廢水可以很好地去除懸浮物。同樣脫硫廢水中還含有一定量的鹽類物質、重金屬離子以及氟化物。
三、燃煤電廠脫硫廢水處理技術分析
在燃煤電廠的脫硫廢水處理過程中,一般分為四個步驟,以下分別進行介紹。
1.去除重金屬離子
首先在脫硫廢水中加入5%的石灰漿溶液進行廢水堿化處理,漿液的pH值從5.0升至9.0,堿性條件下把二價、三價重金屬離子通過氫氧化物沉淀的形式析出。廢水處理三聯箱沉降箱中加入15%的有機硫溶液,使鎘、汞形成微溶的化合物沉淀出來。
2.中和脫硫廢水
廢水處理三聯箱中和箱中加入氫氧化鈣,漿液中酸性物質被中和,同時溶于水的鈣離子與漿液中的氟離子結合,使氟化鈣沉淀后被排出。
3.絮凝處理
廢水處理三聯箱絮凝箱中加入濃度40%硫酸氯化鐵,過濾掉其中的大顆粒,使其隨著脫硫廢水的沉降作用從中脫離出來。再加入濃度0.1%的陰離子助凝劑,重金屬氫氧化物和化合物就會更多的沉降析出,脫硫廢水的雜質就會大量減少。
4.分離澄清
加藥處理后的廢水漿液在澄清池集中沉淀,通過污泥輸送系統采用壓濾機脫水來去掉脫硫廢水沉降的固形物,通過有資質的固廢處理公司運輸出廠進行后續處理。通過澄清池的凈水,上清液取樣進行pH值、濁度、COD、BOD、重金屬離子濃度的檢驗,在滿足廢水排放要求后排出系統。
四、燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝的應用分析
1.脫硫廢水預處理
脫硫廢水的預處理過程需要經過兩個階段,首先是一級旋流分離,溢流小顆粒漿液進行廢水加藥處理,底流密度較大返回吸收塔循環使用。為了控制脫硫廢水的雜質含量,必須進行相應的二級混凝沉淀,在中和箱中加入堿性溶液后,就會析出一定量的沉降物,然后加入助凝劑和絮凝劑,就可以讓其中的固形物分離出來,然后進行壓濾,重新處理脫硫廢水,去掉多余的雜質。從而保證澄清池后期的運行和脫硫廢水的分離。最后加入一定量的鹽酸溶液,使廢水的 ph值調節在 6 ~ 9 之間,以滿足后續處理的要求。
2.深層次處理
脫硫廢水經過廢水旋流器一級處理后,溢流小顆粒漿液噴入濃縮塔,利用引風機后低品質煙氣的余熱進行快速傳質、傳熱,實現漿液的高效濃縮。最大限度的降低廢水處理量后,煙氣返回脫硫吸收塔,在噴淋液的冷卻作用下,水蒸氣凝結進入吸收塔漿液循環系統,用于吸收塔補水。高濃度的漿液打至調質箱,加入石灰粉,調節漿液PH值至7.8左右,使金屬離子較好沉淀。漿液被送入調質澄清池進行固液分離,底部污泥通過壓濾機進行脫水處理,溢流澄清濾液送入干燥床,進行最后的蒸發結晶,實現廢水完成蒸發、工業鹽高效回收。最終完成脫硫廢水的零排放目標。
五、結束語
在社會經濟建設的推動下,燃煤發電作為社會生產的主要動力來源,帶來的污染問題也因此受到越來越多人的關注。燃煤發電煙氣超低排放處理過程中會產生大量脫硫廢水,嚴重破壞生態環境。因此,我們必須正視脫硫廢水的工藝處理,加快脫硫廢水零排放工藝的研究,并在保證經濟效益的前提下,提高脫硫廢水零排放處理的效果。
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