燃煤電廠濕法脫硫廢水零排放處理技術(shù)進(jìn)展

付 嵐

（新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師環(huán)境監(jiān)測(cè)站，新疆 五家渠 831300）

在污水處理過(guò)程中，污水排放技術(shù)的高低直接影響整體污水處理效果。燃煤電廠可以運(yùn)用零排放技術(shù)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)處理環(huán)境與相關(guān)因素，設(shè)計(jì)出更為科學(xué)、合理的排污方案，從而實(shí)現(xiàn)脫硫廢水的零排放，促進(jìn)零排放技術(shù)的推廣和廣泛應(yīng)用。

1 脫硫廢水處理現(xiàn)狀

目前，我國(guó)的脫硫廢水處理主要采取傳統(tǒng)的處理方式。燃煤電廠主要采用的是石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)，該技術(shù)對(duì)石膏的品質(zhì)要求極為嚴(yán)格，石膏是該技術(shù)的核心材料，對(duì)技術(shù)的綜合穩(wěn)定起到重要的保障作用。

大部分燃煤電廠采取化學(xué)積淀的方式處理脫硫廢水[1]。該技術(shù)旨在去除脫硫廢水中的雜質(zhì)與重金屬化合物，其工作流程是通過(guò)對(duì)雜物進(jìn)行氧化、沉積、調(diào)和、凝聚等方式進(jìn)行。化學(xué)積淀方式具有較強(qiáng)的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)。其優(yōu)點(diǎn)主要在于操作簡(jiǎn)單，原材料與化學(xué)材料的選購(gòu)比較容易，上手實(shí)踐操作簡(jiǎn)單快捷。相關(guān)作業(yè)費(fèi)用較低，經(jīng)濟(jì)效益突出。但是，該技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中也存在不足之處，主要體現(xiàn)在其輔助應(yīng)用與相關(guān)設(shè)備較多，涉及面較廣，前期投資建造費(fèi)用頗高。

化學(xué)積淀方式在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)較多問(wèn)題，嚴(yán)重影響其整體運(yùn)行效果。筆者實(shí)地走訪調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)大部分燃煤電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)在排放脫硫廢水時(shí)，大量的有害污染物質(zhì)不能全部隨同廢水排出，造成有害污染物質(zhì)大量堆積，嚴(yán)重影響燃煤電廠脫硫廢水處理的實(shí)際效果。化學(xué)沉淀處理工藝流程如圖1所示。

圖1 典型脫硫廢水化學(xué)沉淀處理工藝流程

2 廢水零排放處理技術(shù)

2.1 化學(xué)積淀作業(yè)處理法

廢水零排放處理技術(shù)是當(dāng)下較為先進(jìn)的處理技術(shù)。廢水零排放即采用封閉式用水系統(tǒng)，該系統(tǒng)的實(shí)質(zhì)是不向外部排放廢水，通過(guò)科學(xué)、合理的循環(huán)流程，利用內(nèi)部水封閉外排的原理進(jìn)行處理后回用，這樣不僅提高了處理效率，還大大提高水資源利用率，有助于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。從理論角度來(lái)講，廢水零排放可以完全實(shí)現(xiàn)，但由于資金與技術(shù)問(wèn)題的影響，該技術(shù)基本無(wú)法徹底實(shí)現(xiàn)零排放，只能最大限度地接近零排放要求。

現(xiàn)階段，我國(guó)的脫硫廢水主要運(yùn)用化學(xué)積淀作業(yè)處理方式，這種方式雖然直接有效，但經(jīng)過(guò)化學(xué)積淀作業(yè)處理后，廢水中依然含有較重的高濃度有害物質(zhì)，這種物質(zhì)無(wú)法再生利用，只能及時(shí)排除。這樣不僅大大浪費(fèi)了水資源，而且排放的有害物質(zhì)提升了水資源的化學(xué)成分含量，通過(guò)各渠道引流直接對(duì)土壤與生態(tài)環(huán)境造成威脅。同時(shí)，這對(duì)水中生物與陸上生物造成嚴(yán)重影響，如魚(yú)、蝦等，進(jìn)而影響整個(gè)生物鏈，因此化學(xué)積淀作業(yè)處理方法逐漸被限制使用。

2.2 蒸發(fā)法

當(dāng)下，我國(guó)廢水零排放處理中最常見(jiàn)的是蒸發(fā)法。該方法在脫硫廢水處理過(guò)程中效果顯著。蒸發(fā)法的實(shí)質(zhì)是通過(guò)對(duì)廢水進(jìn)行高溫加熱，經(jīng)過(guò)高溫加熱后，廢水會(huì)出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象，廢水會(huì)隨著沸騰而逐漸蒸發(fā)，變成水蒸氣，水蒸氣經(jīng)過(guò)冷卻與分解又重新完成水的轉(zhuǎn)變過(guò)程，轉(zhuǎn)變后的水回用到相應(yīng)的資源內(nèi)，進(jìn)而達(dá)到循環(huán)利用的目的。其中，有害物質(zhì)會(huì)隨著蒸發(fā)變成固體形式，逐漸殘留在廢液中，最后以晶體的形式向外排出。蒸發(fā)法應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛，在化工領(lǐng)域具有較高的使用價(jià)值。蒸發(fā)法還可以與其他工藝聯(lián)合運(yùn)用，其主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在加熱速度快、可操作性強(qiáng)、作業(yè)處理簡(jiǎn)單、消耗能源較低等，在化工與廢水處理中較為常用。相關(guān)技術(shù)人員已經(jīng)將混凝沉淀技術(shù)、高效蒸發(fā)技術(shù)科學(xué)、合理地運(yùn)用到脫硫廢水處理中，為實(shí)現(xiàn)廢水零排放奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)[3]。

2.3 煙道處理法

煙道處理方法是將廢水進(jìn)行技術(shù)性噴霧處理，使其霧體進(jìn)入特定的煙道內(nèi)，然后通過(guò)煙道蒸發(fā)的方式對(duì)廢水進(jìn)行處理作業(yè)，進(jìn)而達(dá)到相應(yīng)的要求。該方法廣泛應(yīng)用在食品與化工等領(lǐng)域，其在污水處理和排放中的應(yīng)用并不多。其作業(yè)原理是將廢水進(jìn)行蒸發(fā)氣化，通過(guò)氣化形式將其從煙道內(nèi)排出。同時(shí)，將有害物質(zhì)以細(xì)小顆粒的形式從氣流中排出，這種方式最大限度地接近零排放處理要求。

通過(guò)比較三種污水處理技術(shù)可知，蒸發(fā)法操作簡(jiǎn)單，無(wú)需添加任何化學(xué)藥劑，投資較小，維修養(yǎng)護(hù)方便，得到廣泛應(yīng)用。煙道處理法卻存一定弊端，有害物質(zhì)與廢水通過(guò)蒸發(fā)氣化形式從煙道排除，對(duì)空氣質(zhì)量造成一定污染，導(dǎo)致大氣中有害物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)。因此，煙道處理法在國(guó)內(nèi)外廢水處理中不常使用[4]。現(xiàn)階段，國(guó)內(nèi)外廢水零排放技術(shù)的應(yīng)用對(duì)比如表1所示，為了實(shí)現(xiàn)廢水零排放，我國(guó)目前主要采用化學(xué)積淀方法。

表1 國(guó)內(nèi)外廢水零排放技術(shù)應(yīng)用對(duì)比

3 相關(guān)技術(shù)的遠(yuǎn)景展望

目前，我國(guó)燃煤電廠脫硫廢水零排放處理技術(shù)還不夠完善。其中，化學(xué)積淀法、煙道處理法、蒸發(fā)法等各自具有較為鮮明的效果[5]。因此，我國(guó)相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該加大對(duì)脫硫廢水零排放的研發(fā)力度，國(guó)家相關(guān)部門(mén)應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行大力扶持，使其能夠在短時(shí)間內(nèi)對(duì)燃煤電廠脫硫廢水進(jìn)行有效處理，提升我國(guó)污水處理能力，這對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)與環(huán)境整治可以起到積極的推動(dòng)作用[6]。

4 結(jié)論

隨著我國(guó)綜合國(guó)力的提高與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的穩(wěn)步發(fā)展，人們對(duì)水資源的需求日益增多，與此同時(shí)污水排放量也顯著增加。污水排放行業(yè)中最為重要的是污水排放技術(shù)，它與污水排放效率密切相關(guān)。因此，本文分析了各種脫硫廢水零排放技術(shù)在燃煤電廠中的實(shí)際應(yīng)用，并指出其優(yōu)點(diǎn)與不足，以期提升我國(guó)污水處理技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，建設(shè)美麗中國(guó)。

1 王 鑫.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水零排放處理技術(shù)研究[J].武漢科技大學(xué)，2017，12（12）：112-113.

2 佘曉利，潘衛(wèi)國(guó)，郭士義，等.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水零排放技術(shù)進(jìn)展[J].應(yīng)用化工，2018，25（1）：23-24.

3 鄧佳佳.燃煤電廠煙氣脫硫吸收塔內(nèi)過(guò)程優(yōu)化及脫硫廢水的零排放處理[D].重慶：重慶大學(xué)，2015.

4 唐 念，盤(pán)思偉，陳思維，等.一種利用燃煤電廠的脫硫廢水進(jìn)行煙氣脫汞的方法及系統(tǒng)：中國(guó)，CN103521052A[P].2014-01-22.

5 鐘 俊.濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的脫汞性能及其副產(chǎn)品的汞釋放特性J].華北電力大學(xué)，2017，25（23）：12-14.

6 王運(yùn)軍，段鈺鋒，楊立國(guó)，等.濕法、半干法和循環(huán)流化床爐內(nèi)脫硫技術(shù)的脫汞特性[J].燃燒科學(xué)與技術(shù)，2017，15（4）：368-373.