崔強
摘要:隨著我國經濟政策的調整,對經濟發展中污染問題越來越重視,對高污染產業的環保要求越來越高。火電廠脫硫廢水對環境的污染嚴重,是國家環保標準中要求嚴格控制的污染物,也是火電廠在生產過程中的環保技術難題。由于脫硫廢水所含成分的特殊性,現有的許多處理工藝和技術措施難以有效去除廢水中的有害分子。如何有效處理脫硫廢水,盡量減少火電生產過程中脫硫廢水的產生給空氣、土地造成的污染,成為當前火電廠脫硫廢水的技術難點和重要研究課題。
關鍵詞:火電廠;脫硫廢水;環保;問題
1火電廠脫硫廢水特性
目前,濕法脫硫(石灰石/石膏法)仍是火電廠鍋爐煙氣處理的主要方法,隨著運行時間的增長,脫硫吸收塔系統內漿液中含鹽量在不斷的上升,會對脫硫效率造成一定的影響。為保證脫硫系統的長周期穩定運行,脫硫系統中會排放一定量的廢水。該類廢水主要污染物包括懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽、氯化物及重金屬,同時還有部分未充分反應的廢水處理藥劑(有機硫、硫酸氯化鐵、PAM等),其中很多是國家環保標準中要求控制的第一類污染物。在火電行業,脫硫廢水因其濃度高、成分復雜,處理難度較大,而隨著污染物排放限制和火電廠超低排放的提出,其零排放技術逐漸受到關注。
2火電廠脫硫廢水環保處理存在的不足
2.1沒有明確處理標準
目前在許多火電廠進行的脫硫廢水環保工作中,都沒有明確規定脫硫廢水的處理標準,使工作人員在處理廢水時沒有可用依據,隨意的對廢水加以處理。同時,對于脫硫廢水的分析與處理問題上,幾乎是工作人員判斷使用處理廢水的技術與裝置,缺少具體的精準化處理器材。此外,對于脫硫廢水的藥量處理方面,沒有明確規定藥劑多少的使用標準,在處理脫硫廢水期間也只是依據經驗加以判斷,致使出現藥量過多,浪費資源、藥量過少,無法發揮其真正效用的現象。在這種情況下,脫硫廢水所用的工藝無法和預算需要的資源數量相符合,阻礙脫硫廢水工作的正常進行,很容易出現廢水處理延遲、廢水處理工作效率低下的后果,不僅沒有起到環保的作用,也沒有實現廢水的高效處理。
2.2器械操作不當和維護不力
由于火電廠生產運行時間長,對脫硫廢水的處理需要常年進行,對機器設備的損耗較大。當前我國火電廠對廢水處理設備缺少日常性的維護和定期的檢查更換,很多機器設備的使用超過了使用年限,或者超負荷運轉。火電廠脫硫廢水的特殊特性使得在對其處理過程中,需要有高性能、專業的污水處理器械和技術,一些火電廠出于對經濟成本的考慮和對污水處理的認識不足,在機器使用上,不能達到相關的廢水處理標準,無法做到對脫硫廢水的有效處理。在維護和使用過程中,專業技術人員和操作人員的專業技術水平的缺乏也造成對機器設備的損耗和器械作用降低。
3脫硫廢水處理問題的對策分析
3.1對脫硫廢水預處理
在脫硫廢水處理過程中,為了達到更好的處理效果,可以對脫硫廢水經預處理系統進行絮凝、沉降及中和,減少廢水中的懸浮物,為深度處理做準備。在脫硫廢水進入廢水池前,為了防止廢水所含物質的沉積,可以使用攪拌機器讓廢水處于攪拌狀態。在脫硫廢水進入處理裝置中后,根據檢測到的廢水所含物質標準添加Ca(OH),通過化學反應,廢水會生成caC0和Mg(OH),等其沉淀之后,可以在澄清器中完成兩種物質的分離工作。在分離完成后,廢水中的絮凝物會發生沉積和濃縮,可以將它們輸送到污泥處理器中。在污泥處理器中,對這些沉淀物進行過濾和壓縮,以便于后期的深度處理。
3.2脫硫廢水深度處理
脫硫廢水的預處理完成后,需要通過相關工藝的使用對清水箱中經過預處理的廢水進行蒸發。在廢水蒸發過程中,要經過熱輸入、熱回收、結晶轉運等程序。對這些程序的順序、功能和處理標準等,都要有嚴格的控制和要求。把脫硫廢水通過專業的蒸汽管送到蒸氣處理器中進行加熱處理。加熱之后會產生蒸氣,蒸氣在冷凝系統中冷凝后,可以把冷凝后的廢水輸入到冷水池中。廢水輸入和冷凝水輸出過程中,要特別注意廢水的冷凝步驟和相關操作工藝。冷凝系統的采用和專門的蒸氣輸入管道都要求嚴格遵循處理步驟和輸送程序。在熱回收時,可以通過逐級提升熱交換管內循環鹽水的溫度獲得更高的熱效。脫硫廢水經過加熱濃縮后送至旋流器之后,需要對落入離心機的結晶鹽體進行加熱使其變干。
3.3先進設備的采用和維護
脫硫廢水的處理過程是不同程序之間的復雜配合和緊密聯系的過程,各項具體工藝過程中的處理結果都會影響之后的處理操作。如果采用的處理設備不夠先進,對脫硫廢水中的成分就不能進行有效的分離和結晶,而且整個廢水處理過程中往往會因為其中一個步驟的處理不夠徹底,造成廢水最終處理效果的大大降低。所以,在脫硫廢水處理中,要全方位采用科學先進的處理設備,使廢水處理工藝的各個工序都達到最佳狀態,從而保障各項處理技術的順利實施。要積極引進發達國家的廢水處理設備,先進機器的引進無疑會增加火電生產的技術成本,但卻促進了生產的節約環保,是有著長遠利益的,在這些先進儀器的使用中,要安排專業的技術人員,根據具體儀器設備的技術特點進行專業維護、修理。
3.4煙道余熱蒸發處理
脫硫廢水受高溫旁路煙道蒸發方案類似的方法去除懸浮物后,然后進入煙道蒸發系統。脫硫廢水經過霧化后,噴入空預器后、除塵器前煙道內部,廢水經高溫煙氣余熱加熱,蒸發成水蒸氣,污染物鹽分結晶成固體顆粒,被除塵器捕捉進入干灰中一起外排,水蒸發隨煙氣進入脫硫吸收塔,該方法要求爐后煙氣溫度較高,但在很多電廠冬天難以滿足,而且部分污染物鹽分會重新回到脫硫吸收塔中,但是其具有運行成本低,新增設備少等優點。
3.5膜濃縮
常用的膜濃縮處理技術有反滲透、正滲透、電滲析和膜蒸餾等,若電廠產生廢水量較大,可通過采取合理膜濃縮技術降低廢水量,再進入廢水終端處理達到廢水零排放,根據常規處理后脫硫廢水的水質,可采用反滲透和正滲透的工藝對脫硫廢水進行水處理。反滲透工藝已比較成熟,近年來,其針對高含鹽廢水的反滲透技術之一——DTRO也開始在脫硫廢水深度處理中得到應用,如廢水中雜質沉積致使膜污染、氧化,膜的截留性能也需進一步提高等問題,需要進一步研究及積累技術、經驗,正滲透使用半透膜,利用自然滲透壓差,使水分子從待處理的濃鹽水中自然擴散到汲取液中,且將原水中的其他溶質截留,然后采用其他工藝將水從被稀釋的汲取液中分離出來,最終獲得純凈的水,汲取液可循環利用,正滲透的運作過程不需要高壓泵,系統能耗低,但投資和運行成本較高,工藝流程長,并存在氨泄漏的可能性、運行維護復雜等問題。
4結束語
火電廠脫硫廢水環保處理工作不僅可以保護環境,凈化空氣,便于人類更好的工作與生活,又可以完善火電廠生產與運行結構,促進火電廠長久發展,進而提高國家整體經濟水平。
參考文獻
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