摘要：現(xiàn)代化建設(shè)中，燃煤電廠在我國(guó)經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)中占據(jù)著重要地位，可以有效保證人們?nèi)粘Ｉ钣秒姽?yīng)需求，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展發(fā)揮著重要作用。隨著環(huán)保和節(jié)能政策的推廣和實(shí)施，燃煤電廠的節(jié)水減污受到了國(guó)家和政府的高度重視，以不斷提高水資源的有效利用率，促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益不斷增長(zhǎng)。本文就燃煤電廠脫硫廢水的來(lái)源和特點(diǎn)進(jìn)行概述，對(duì)燃煤電廠常用的脫硫廢水處理方法進(jìn)行分析，提出燃煤電廠脫硫廢水“零”排放的具體處理工藝，以真正實(shí)現(xiàn)廢水“零”排放目標(biāo)。


在實(shí)際生產(chǎn)中，燃煤電廠脫硫廢水零排放的運(yùn)用，有利于減少污水排放量，具有良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 燃煤電廠脫硫廢水的來(lái)源

根據(jù)我國(guó)燃煤電廠的實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)看，石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)，是最常用、最可靠、效率最高的脫硫工藝，在其它國(guó)家的脫硫處理中應(yīng)用也非常廣泛。一般情況下，鍋爐煙氣濕法脫硫過(guò)程產(chǎn)生的廢水主要是來(lái)源于脫硫塔排放廢水，在進(jìn)行濕法脫硫的過(guò)程中，煤的燃燒、石灰石的溶解等都會(huì)產(chǎn)生大量煙氣、懸浮物和雜質(zhì)，對(duì)水會(huì)造成一定污染。由于石灰石-石膏濕法脫硫技術(shù)可以高效、快速的脫除鍋爐煙氣中的SO2，生成CaSO3和CaSO4等，從而有效控制漿液中的Cl-、F-和灰塵顆粒等的濃度，降低系統(tǒng)腐蝕程度，并且為了維持脫硫設(shè)備中物質(zhì)的平衡，必須排放一定的廢水，將從煙氣中吸收的飛灰排出。脫硫廢水的主要成分有過(guò)飽和的亞硫酸鹽、懸浮物和硫酸鹽以及重金屬，由于大部分物質(zhì)都是國(guó)家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的第一類污染物，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重較強(qiáng)，因此，必須對(duì)脫硫廢水進(jìn)行有效處理以后才可以排放。

2 燃煤電廠脫硫廢水的特點(diǎn)

在我國(guó)電力行業(yè)中，燃煤電廠占據(jù)了大量比例，燃煤機(jī)組容量達(dá)到了全國(guó)裝機(jī)容量的80%，因此，為了保證電力充足供應(yīng)，燃煤電廠的正常運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生部分脫硫廢水及灰渣廢水，使燃煤電廠存在用水量大、污水量大和排水量大等問(wèn)題，給我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)嚴(yán)重影響。

根據(jù)相關(guān)資料顯示和研究分析可知，燃煤電廠脫硫廢水的主要特點(diǎn)有如下幾點(diǎn)：

2.1 成分較多，水質(zhì)變化較大

在經(jīng)過(guò)煤的燃燒和煙氣吸收以后，脫硫廢水的成分會(huì)不斷變化，含有鈉離子、鈣離子、氯離子、硫酸離子和各種重金屬離子，成分較多，并且隨著發(fā)電設(shè)備的不停運(yùn)轉(zhuǎn)，脫硫廢水的水質(zhì)會(huì)出現(xiàn)較大變化，造成嚴(yán)重水污染。

2.2 鹽含量較高

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況可知，脫硫廢水含有較高的鹽量，隨著電力供應(yīng)需求變化，含鹽量也會(huì)發(fā)生很大變化，一般變化范圍在每升三萬(wàn)毫克和六萬(wàn)毫克之間，與燃煤電廠的發(fā)電情況有著直接聯(lián)系。

2.3 懸浮物含量較多

我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制下，脫硫廢水的主要處理工藝使石灰石-石膏濕法脫硫，根據(jù)實(shí)際運(yùn)行發(fā)電情況來(lái)看，懸浮物在脫硫廢水的含量較多，最嚴(yán)重情況下，可達(dá)每升五萬(wàn)毫克，給燃煤電廠的正常運(yùn)行帶來(lái)極大影響。

2.4 腐蝕性較強(qiáng)

由于脫硫廢水的成分較復(fù)雜，含有較多酸性物質(zhì)，具有較強(qiáng)腐蝕性，因此，在發(fā)電過(guò)程中，會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備、管道的呢過(guò)造成了嚴(yán)重腐蝕，是燃煤電廠目前急需解決的重要問(wèn)題。

2.5 硬度強(qiáng)，易結(jié)垢

在運(yùn)用石灰石和石膏進(jìn)行脫硫處理以后，廢水中會(huì)含有大量的鎂離子、鈣離子等，并且硫酸鈣基本呈現(xiàn)飽和狀態(tài)，一旦溫度升高，脫硫廢水很容易結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)硬度，使設(shè)備的使用壽命受到嚴(yán)重影響。

3 燃煤電廠常用的脫硫廢水處理方法

根據(jù)我國(guó)燃煤電廠的實(shí)際運(yùn)行情況和石灰石-石膏濕法煙氣脫硫處理工藝應(yīng)用過(guò)程來(lái)看，一般要求將氯離子在漿液系統(tǒng)中的含量控制在每升二十克以下。在進(jìn)行廢水處理時(shí)，需要根據(jù)燃煤電廠脫硫廢水的特點(diǎn)，選擇正確的方法，將重金屬和其他物質(zhì)分離，最后對(duì)分離后的產(chǎn)物進(jìn)行綜合處理，以完成脫硫廢水的整個(gè)處理過(guò)程。

目前，我國(guó)燃煤電廠常用的脫硫廢水處理方法是混凝沉淀后綜合處理，工藝工序有如下幾個(gè)步驟：

3.1 中和處理

根據(jù)我國(guó)脫硫廢水處理相關(guān)規(guī)定和燃煤電廠的實(shí)際發(fā)電情況，進(jìn)行中和處理，首先要將廢水進(jìn)入混合池，采用石灰石或其他堿性化學(xué)試劑，進(jìn)行脫硫廢水的PH值調(diào)整;然后進(jìn)行中和處理的酸堿中和反應(yīng)，除去相關(guān)離子物質(zhì)。

3.2 重金屬分離

在進(jìn)行脫硫廢水的中和處理時(shí)，會(huì)有重金屬氫氧化物生成，當(dāng)PH值達(dá)到9以上，會(huì)生成更多難溶氫氧化物，同時(shí)有難溶酸性物質(zhì)生成。為了將金屬離子都分離開(kāi)，再向剩余脫硫廢水加入有機(jī)硫化物，可以生成相應(yīng)的難溶硫化物質(zhì)，從而達(dá)到除去重金屬離子的目的。

3.3 絮凝處理

在完成上述兩個(gè)處理工序以后，還需要對(duì)脫硫廢水進(jìn)行絮凝處理，將廢水中的膠體和其他物質(zhì)除去。一般加入的絮凝劑有氯化鐵，并且在出口地方加入相應(yīng)的助凝劑，可以使膠體和其他物質(zhì)形成的絮狀物更易沉淀，同時(shí)加速其它氫氧化物和硫化物的沉淀，使脫硫廢水中的懸浮物都得到相應(yīng)處理，便于進(jìn)行最后的綜合處理。

3.4 沉淀處理

經(jīng)過(guò)上述處理以后，需要將剩余廢水轉(zhuǎn)移到其它設(shè)備，觀察廢水的處理情況，一般底部的污泥都由絮凝物沉積而成，經(jīng)過(guò)廂式壓濾機(jī)壓濾之后，進(jìn)行沉淀物的固液分離操作。在按照脫硫廢水處理工藝的工序進(jìn)行沉淀處理時(shí)，上部分的凈水必須經(jīng)過(guò)PH值檢測(cè)和懸浮物含量檢測(cè)達(dá)標(biāo)后，才可以由凈水泵向外排出，否則將按照混凝沉淀到綜合處理的工序進(jìn)行重新凈化，以達(dá)到提高水資源利用率的目的。

4 燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝

一般情況下，采用混凝沉淀和綜合處理方法進(jìn)行燃煤電廠的脫硫廢水處理，只能將排放標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)物質(zhì)除去，但鈣離子、鈉離子等還會(huì)存留在廢水中。與此同時(shí)，所需設(shè)備較多，導(dǎo)致脫硫廢水處理的投入成本較高、設(shè)備使用壽命得不到有效控制，在實(shí)際運(yùn)行中達(dá)不到預(yù)期效果，因此，需要不斷創(chuàng)新處理工藝，提高脫硫廢水處理技術(shù)水平。近期相關(guān)工作人員根據(jù)相關(guān)資料和先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，推出了燃煤電廠脫硫廢水零排放處理技術(shù)，該處理工藝主要包括預(yù)處理階段和深處理階段兩個(gè)部分，在預(yù)處理階段中，要對(duì)脫硫廢水進(jìn)行兩次混凝沉淀處理，而深處理階段分為結(jié)晶單元蒸發(fā)和對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行分離干燥包裝，可以實(shí)現(xiàn)脫硫廢水處理的零排放，在燃煤電廠的實(shí)際生產(chǎn)中脫硫廢水零排放處理技術(shù)具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的發(fā)展前景。

下面以某燃煤電廠為例，其中，廢水溫度為50℃時(shí)，功率為300MW的脫硫設(shè)備機(jī)組的脫硫廢水排放量為每小時(shí)四十立方米左右，同時(shí)，除塵器中煙氣的溫度為140℃左右。采用脫硫廢水零排放工藝進(jìn)行處理，霧化脫硫廢水在煙道中會(huì)迅速蒸發(fā)，脫硫廢水中的重金屬、鹽物質(zhì)等會(huì)和灰一起懸浮在煙氣中，隨著氣流的流動(dòng)進(jìn)入除塵器，所需水量較少，經(jīng)過(guò)設(shè)備的相關(guān)處理以后，煙氣濕度會(huì)上升，溫度會(huì)下降到136℃左右，使煙氣中所含物質(zhì)對(duì)煙道的腐蝕程度得到有效控制，提高了除塵器的工作效率，同時(shí)，減少了水資源浪費(fèi)。

經(jīng)過(guò)脫硫廢水零排放處理以后，水耗量得到有效控制，使水污染程度不斷降低，減少了燃煤電廠的成本投入，大大延長(zhǎng)了脫硫廢水處理設(shè)備的使用壽命，具有很大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著經(jīng)濟(jì)全球化不斷加劇，我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中，水資源消耗量不斷上升，因此，節(jié)水技術(shù)的不斷研發(fā)，直接關(guān)系著人們的生活質(zhì)量和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)于推動(dòng)經(jīng)濟(jì)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有重要影響。燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝的提出，使水資源有效率得到不斷提高，降低了企業(yè)成本，有利于提高企業(yè)的生產(chǎn)力，是發(fā)電企業(yè)節(jié)能降耗的重要手段，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)電力事業(yè)可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮著重要作用。