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脫硫廢水常用處理方法

發布時間:2019-8-4 9:36:40  中國污水處理工程網

  1.脫硫廢水常用處理方法

  脫硫廢水是火力發電廠中處理難度最大的廢水,現在的常用脫硫廢水處理方法都是在脫硫廢水水質特性的基礎上,專門針對不同種類的污染物,確定脫硫廢水處理的原則性上進行設計的。當今我國對脫硫廢水的處理大多采用物理化學處理后直接排放水體。下面介紹目前常用的脫硫處理方法。

  1.1 排放到水力除灰系統

  此方法是對脫硫廢水不進行處理而是直接排放到水力除灰系統中,脫硫廢水中含有的酸性物質和重金屬物質會跟灰中的氧化鈣反應生成固體物質而除去,于是便達到了以廢治廢的目標。脫硫廢水的水流量一般都很小,所以脫硫廢水摻入到水力除灰系統后,對除灰系統的影響是很小的,故而采用此方法無需對水力除灰系統有任何的改造,更不需要額外增加水處理設施,所以此方案具的優點是投資少、操作管理便捷,可作為脫硫廢水事故排放使用;此方案的缺點是脫硫廢水的排入會造成除灰系統中氯離子的日益聚集,會加劇對除灰系統設備的腐蝕,從而影響系統的正常功能,那些對副產品(石膏等)不進行綜合利用的濕法脫硫技術適用于此方法。

  1.2 化學沉淀法

  化學沉淀法處理工藝主要是由中和、沉淀、混凝、澄清四個步驟構成。中和沉淀是調節廢水的酸堿性,一般使用的堿性中和劑主要有Na OH、Ca CO3、石灰等;再向經過了加堿反應的廢水中加入有機硫或S2-使鉛離子、汞離子等離子形成重金屬硫化物沉淀,常用的硫化劑有Na2S、H2S、FeS、有機硫化劑等,在我國的很多火電廠用的硫化劑是TMT15這種有機硫化劑;混凝沉淀主要是去除廢水中的SS,通常采用鐵鹽絮凝劑和高分子絮凝劑;澄清就是混凝后的廢水進入澄清池,依靠自身重力作用進行沉淀,沉淀物進行濃縮處理,上清液達標后排放。

  (FGD)wastewater chemical treatment化學沉淀法可以有效的減少脫硫廢水中的SS、F-、重金屬離子等,進而可以實現脫硫廢水的達標排放,不過此方法處理后的含鹽量仍然很高,尤其是其中的氯離子含量最大能夠達到5%,如果持續長久排放,將會影響周圍生態環境,此方法在適用于對出水水質標準要求不高的廢水處理,在我國有著最為廣泛的應用。

  1.3 脫硫廢水蒸發濃縮

  通過蒸發和干燥設備能夠讓脫硫廢水分離成為高質量的水或水蒸氣以及固體廢棄物,可以實現水的循環使用,可以完成火力發電廠廢水零排放,此方法的缺點是需要高額的投資,目前在國內還沒有實際運行的實例。脫硫廢水蒸發系統由四個部分構成,分別是熱輸入、熱回收、排熱以及附屬系統部分;每一級所得到的蒸汽凝結水被熱交換管下端的蒸餾水托盤收集,從而實現固液分離,此工藝技術流程操作簡單,蒸發回收水水質良好,此工藝的投資成本太高限制了它在實際脫硫廢水工程中的應用。

  2.傳統物化法處理脫硫廢水工藝及建議

  2.1 物化法處理工藝及建議

  物化法即傳統三聯箱處理工藝,分為廢水中和沉淀、重金屬離子沉淀、混凝沉淀和澄清四個步驟。工藝流程:脫硫廢水進入中和箱,加入石灰乳攪拌,堿性條件下去除氟化物和易形成氫氧化物沉淀的金屬離子;在反應箱加入有機硫以去除其它重金屬離子;在絮凝箱絮凝沉淀,加入助凝劑增強絮凝效果;在澄清器內實現污泥和上清液的分離,上清液自流至清水箱進行pH值調節,合格后排入工業廢水處理系統或回用,污泥由輸送泵輸送至壓濾機脫水,形成泥餅外運。電廠實際廢水處理過程中,經常發生系統運行不穩定、出水水質差的問題,針對這些問題,解決措施如下:

  (1)加藥系統頻繁堵塞。石灰乳加藥系統通常布置在脫水樓一層,由于加藥單元距離三聯箱加藥點較遠,石灰乳易板結,再加上加藥系統未能連續運行等因素,極易導致石灰乳加藥系統發生堵塞。解決措施:在加藥泵出口和進口管道加裝自動沖洗系統,根據加藥泵運行情況設定沖洗程序,保證系統停運時段管道內的介質為清水。具體聯系污水寶或參見http://www.a7556.com更多相關技術文檔。

  (2)澄清器澄清效果差。澄清器內水力停留時間短,絮凝物來不及沉淀隨水流溢到集水槽。污泥輸送泵故障時,底部污泥不能及時排除,導致刮泥機存在斷裂的風險。解決措施: 在澄清器上部取樣管處增加旁路,將上部清液引入清水箱,保證澄清器內廢水有足夠的沉降時間;增加備用澄清器,防止污泥系統故障時造成整個系統停運。

  (3)板框壓濾機運行不穩定。板框壓濾機對運行人員的操作水平要求較高,拉板卸泥不徹底極易造成后續漏泥現象。解決措施:增加備用板框壓濾機,及時更換濾布和相關配件;在集水槽處增加旁路,當出水清澈時,通過旁路直接回收至清水箱,避免重復處理浪費藥劑。

  (4)水質變化范圍大,加藥量難以控制。脫硫廢水污染物受到石灰石品質、煤種、工藝水水質、系統運行狀況、石膏脫水效果等諸多因素影響,水質變化范圍大。在自動加藥模式下,會造成藥劑的浪費或加藥量不足達不到預期效果。解決措施:定期對脫硫廢水水質進行化驗,建立“化驗結果-加藥量”運行臺賬,便于找出規律。

  2.2 回用問題及建議

  物化法處理脫硫廢水后,僅僅使廢水中重金屬離子和懸浮物得到有效去除,但脫硫廢水中仍含有較高的鹽分,腐蝕性強,容易結垢,回用率低。目前僅有極少火力發電廠回用于水力沖灰、灰廠噴灑和除渣系統。依照海水的情況,對Cl-做出針對性處理后,脫硫廢水引入撈渣系統是可行的。而如果直接引入,會造成系統堵塞和管道的腐蝕。

  2.3 污泥的處置

  隨著預處理效果的提升,污泥的產量也隨之增加。基于目前電力行業的實際情況,這部分污泥只能采取外委處置的方式,重金屬離子的存在導致污泥的性質歸屬于危廢,產生的費用非常高。采用二級預處理工藝,將危廢與固廢最大限度地分離開來,最終實現固廢的回收利用,可以大大地降低危廢的外委費用。

  3.脫硫廢水深度處理工藝

  3.1 蒸發+結晶工藝

  探究了脫硫廢水零排放深度處理的工藝。分析了脫硫廢水深度處理的幾種方法(膜濃縮法、蒸發濃縮法和結晶技術)。分析初步處理之后的燃煤電廠濕法脫硫廢水水質,提出了能夠實現脫硫廢水零排放的深度處理技術(蒸發結晶處理工藝);指出四種濕法脫硫廢水蒸發結晶處理工藝,并進行了優化選擇。

  3.2 SRB厭氧生物技術

  SRB厭氧生物處理技術對脫硫廢水的處理原理。概括了SRB厭氧生物技術在含硫酸鹽工業廢水中的應用實例,并總結了SRB處理脫硫廢水的研究進展,為SRB厭氧生物技術在實際工程中處理脫硫廢水的可行性提供了依據。

  3.3 預處理系統+蒸發濃縮系統

  (MVR/MVC)對國內已投運的2種脫硫廢水零排放方案的技術與經濟性進行了分析比較得出:機械蒸汽壓縮技術較多效蒸發技術可以顯著降低運行能耗; 在蒸發系統前設置水質軟化系統,能顯著降低蒸發系統的結垢傾向,提高系統運行穩定性和可靠性。并建議脫硫廢水零排放技術采用預處理系統(石灰和碳酸鈉兩級澄清軟化+過濾處理)+蒸發濃縮系統(MVR/MVC)工藝。

  3.4 預處理系統+結晶蒸發+分離干燥包裝

  以某燃煤電廠為例,采用該工藝處理之后,水耗量、水污染程度都得到了有效的降低。該工藝能夠提高水資源有效率,降低企業成本。

  4.結束語

  綜上所述,在當前火電廠生產的過程中針對產生的脫硫廢水要采取正確的處理方式,減少對環境的污染。(來源:《基層建設》  作者:李揚)

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