燃煤電廠脫硫廢水處理技術研究與應用進展

文/宋洪濤 杭州云眾電力科技有限公司 浙江杭州 311115

1、脫硫廢水的特點與影響因素

1.1 脫硫廢水的特點

燃煤電廠采用石灰石-石膏濕法脫硫廢水含有無機鹽后,重金屬和懸浮污染物的特性在電廠廢水處理的試驗為例,它是一種新的脫硫廢水的零排放綜合處理技術,提出了滲透或機械蒸汽再壓縮蒸發器(MVR)聯合治療方案煙道余熱蒸發。中試結果表明,回收的淡水經過生化處理或反滲透處理。COD小于100mg/L濃度、SS和氨氮〈10〈15mg/L分別。該工藝適用于燃煤電廠廢水的綜合治理,可有效降低運行成本,在脫硫廢水,具有以下四個特征:第一,弱酸對脫硫廢水試驗質量,pH值在中國脫硫廢水一般是5左右;其次,有很多廢水中的懸浮物,脫硫廢水,從mg/L數以千計,超過毫克/升再次;還有許多其他的有害物質,如汞、鎘、鉛等重金屬鹽、氟化物等;最后是比較多的,如硫酸鹽、亞硫酸鹽、氯鹽、氯化物硫酸鹽的大部分成分含量最低。

1.2 影響脫硫廢水的因素

在燃煤電廠運行中,煤炭資源是主要的燃料,其自身的質量將對脫硫廢水產生一定的影響。如果煤中的硫元素,更會使產生SO2,處理時,會產生較高濃度的脫硫廢水,同時,脫硫廢水量也會增加。如果氯含量高,則煙氣中的氯含量相對較大。為了避免對設備的腐蝕,這將提高脫硫漿液的使用和增加脫硫廢水的數量。同時,在污染氣體或雜質的過程中,還需要利用石灰石和石灰石中間,會有一些鎳和鋅顆粒,在這個過程中,會殘留在廢水中的顆粒中,從而使一些重金屬元素出現在脫硫廢水中。

1.3 脫硫廢水處理工藝

主要化學及重金屬等物質的機械分離法脫硫廢水處理可以采用常規治療,沉淀中和、絮凝、沉淀、過濾等步驟,過程如下:脫硫設備生產的脫水系統酸脫硫廢水輸送至中和池、廢水中和池的石灰乳的pH值9.5到0.3的范圍,大部分重金屬的沉淀量;在沉降箱,添加重金屬有機硫沉淀為氫氧化物沉淀法可以進一步形成;在絮凝池,投加絮凝劑feclso4顆粒組成沉淀;廢水f絮凝池投加混凝劑PAM后,容易產生較高的絮凝沉降;在澄清/濃縮,通過污泥泵在沉淀池底部沉積后,廢水中的懸浮物分離,直接交付給出版社,制成泥餅外運;作為污泥的接觸部分通過污泥循環泵返回中和槽,以提供所需的晶體析出,得到更好的解決;油箱裝有pH值測量裝置,如果在距離測量的pH值,運到出口;當pH值超過極限,需要加鹽酸調節pH值至設定范圍;如果不是,pH值低于下限,處理后的廢水中和池作為回報。

2、當前脫硫廢水處理技術分析

2.1 深度處理技術

在先進的處理技術中,包括兩種處理技術,一種是生物處理技術,在使用這項技術時,利用微生物可以分解物質的特性,將廢水中的有害物質分解成絮狀物,并從某些清洗廢水中分離出來。這樣,根據氧的用途不同,可分為好氧、厭氧和缺氧對不同材料加工的三種不同的治療方法,需要在BOD5處理采用不同的方法,通常使用重金屬或鹽清洗時好氧方式,采用厭氧或缺氧。

2.2 零排放處理蒸發技術

為實現燃煤電廠脫硫廢水的零排放,處理后的廢水可直接回用,直接處理后得到的粉煤灰可直接銷售,以避免固體廢物引起的蒸發結晶。經濟分析(處理能力4.8kt/d)的30MW水脫硫廢水處理冷燃煤機組的燃煤電廠。新工藝具有高性能價格比。一個單一的MVR蒸發、膜處理系統相比,它不僅能實現新鮮水回用和零排放,而且投資成本低,水處理成本低,蒸發技術在零排放系統中得到了廣泛應用。目前,機械壓縮蒸發技術是廢水零排放的首選。蒸發操作是一個耗熱量很大的過程。高溫蒸汽轉化為低溫。因此,低溫蒸汽的利用很大程度上決定了蒸發操作的經濟性。多效蒸發、機械蒸汽壓縮蒸發和熱蒸汽壓縮蒸發是提高蒸發過程能量利用效率的主要途徑。利用兩個蒸汽的大量潛熱,取得了顯著的節能效果。多效蒸發的節能率隨效率的提高而增加,但五效后的增效效果不明顯。蒸汽熱泵蒸發系統的正常范圍為二至三效蒸發。機械壓縮熱泵蒸發系統的節能率隨傳熱溫差的變化而變化,但均大于十,有效蒸發效果大于有效蒸發量。機械壓縮熱泵蒸發系統的一次能源利用率仍高于八效蒸發。

2.3 正滲透技術

MBC正滲透體系用于濃縮鹵水濃縮,是一種新型的濃鹽水處理技術。MBC(相當于采用半透膜反滲透膜的原理),利用滲透壓差的兩側,水分子自發地和有選擇地從高鹽水側擴散到提取方。專利提取液以氨水和二氧化碳的特定摩爾比溶解在水中。氨氣和二氧化碳的混合物在水中的溶解度高,提取的形式可以產生巨大的滲透驅動力(物理壓力相當于35kpa)使得水分子透過膜,即使總溶解固體(TDS)的高鹽度水達150000mg/L。稀釋的提取物可以循環加熱分解的溶質,溶質的提取和分解所需的能量低于水的蒸發潛熱。分解后,氨氣和二氧化碳氣體經冷凝回收,然后溶解到萃取液中進行再利用。去除氨水和二氧化碳后溶解的水,這是一種相對純凈的水生產。它的優點是不需要高壓泵,能耗低。可除去濃鹽水的鹽成分,專利液加熱回收系統的能耗比蒸發器少。由于MBC的低壓性能,MBC膜的不可逆污染和結垢傾向比高壓反滲透系統低,且系統更安全可靠。

2.4 煙道噴霧工藝

煙道處理法是對煙道中的廢水進行噴淋和蒸發的一種方法。噴射脫硫廢水噴入高溫煙氣余熱完成廢水蒸發和氣化廢水的懸浮物和可溶性固定成細小的固體顆粒使用電除塵器煙道,然后在夾帶煙氣進入電除塵器收集電極,從而去除污染物,實現污水零排放。該煙道處理方法具有設備簡單、不添加化學試劑、操作簡單、灰污排放的污染物、無污泥處理等問題,提高了煙氣的濕度,從而降低了煙氣中的粉塵顆粒,提高了除塵效率。

燃煤電廠脫硫廢水水量大,懸浮含量高,含有有機化合物、氟離子、氨氮、重金屬和無機鹽,成分復雜,處理難度;導水測試報告,新技術的過程中能達到預期的效果,但仍含有一定量的新鮮水。TDS,用于水,進一步處理。該技術不僅能實現燃煤電廠脫硫廢水的零排放和淡水回用,而且具有較低的水處理成本。大多數通過蒸發和煙氣結晶產生的粉煤灰是海綿狀玻璃體,和微珠含量低。水泥和混凝土構件經過粉磨加工后可用灰作為原料,代替粘土水泥熟料生產原料,制造燒結磚、空心磚、鋪路磚。目前,該項新技術尚處于試驗階段,缺乏工程數據支持、液體濃度極化吸收、正透膜截留率低等有待提高。

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