煙氣脫硫廢水處理技術(shù)

一、脫硫廢水特征及處理現(xiàn)狀

廢水來(lái)源不盡相同，基于此，廢水類型多樣，常見廢水類型主要有脫硫廢水、生活污水、再生廢水、循環(huán)水排污水。其中，脫硫廢水產(chǎn)生原理為：石灰石——石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)啟動(dòng)的過程中，為合理控制雜質(zhì)量，確保系統(tǒng)穩(wěn)定、持續(xù)運(yùn)行，務(wù)必添加適量的吸附劑，待雜質(zhì)濃度符合要求的標(biāo)準(zhǔn)后，系統(tǒng)會(huì)排出一定廢水，這部分廢水即本文介紹的脫硫廢水。脫硫廢水具體特點(diǎn)總結(jié)為：PH值在4.6-6.4之間，呈酸性;硬度值較大，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差;鹽濃度較高，并且范圍廣泛;懸浮物為22-61g/L;氯離子量較多，并且回收阻力較大，極易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致接觸物完整性被破壞;成分多樣，水質(zhì)動(dòng)態(tài)變化。從中能夠看出，脫硫廢水處理難度較大，這在一定程度上會(huì)為零排放增加壓力，導(dǎo)致工程運(yùn)行效率大大降低?，F(xiàn)如今，脫硫廢水零排放效果不盡人意，這與應(yīng)用的處理方式有直接聯(lián)系，以往脫硫廢水處理方法有四種，種即灰渣閉式循環(huán)系統(tǒng)，第二種為灰場(chǎng)處置，第三種為三聯(lián)箱法，第四種為煤場(chǎng)噴灑法，但傳統(tǒng)方法應(yīng)用期間存在不足，導(dǎo)致工程設(shè)備遭受腐蝕，進(jìn)而影響工程安全性，同時(shí)，還會(huì)增加鹽含量，降低鹽回收效率?？偨Y(jié)可知，當(dāng)前脫硫廢水零排放工作任重而道遠(yuǎn)，要想實(shí)現(xiàn)零排放目標(biāo)，應(yīng)細(xì)分脫硫廢水性質(zhì)，有依據(jù)的對(duì)其處理，終能夠取得脫硫廢水處理的更佳效果。

二、國(guó)內(nèi)外脫硫廢水處理方法

1、多效蒸發(fā)技術(shù)

常規(guī)蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)為多效蒸發(fā)(MED)結(jié)晶技術(shù)，該技術(shù)一般分為熱輸入單元、熱回收單元、結(jié)晶單元和附屬系統(tǒng)單位4個(gè)單元。常規(guī)處理后的廢水經(jīng)過多級(jí)蒸發(fā)室的加熱濃縮后成為鹽漿，鹽漿經(jīng)離心、干燥后成為工業(yè)鹽運(yùn)輸出廠出售或掩埋。2009年，廣東河源電廠應(yīng)用該技術(shù)建成了脫硫廢水零排放工程，設(shè)計(jì)處理量為20m3/h，蒸發(fā)系統(tǒng)出水TDS小于30mg/L，回用于電廠循環(huán)冷卻水，產(chǎn)生的固體結(jié)晶鹽達(dá)到二級(jí)工業(yè)鹽標(biāo)準(zhǔn)，以每噸約80元的價(jià)格出售，雖然該技術(shù)較為成熟，但極高的能耗還是限制了其發(fā)展和推廣。

2、采用雙吸收塔串聯(lián)工藝

為了滿足現(xiàn)行的排放標(biāo)準(zhǔn)和提高機(jī)組煙氣脫硫廢水處理系統(tǒng)的脫硫效率，可以采用雙吸收塔串聯(lián)工藝，由于單級(jí)吸收塔脫硫無(wú)法符合現(xiàn)有的排放標(biāo)準(zhǔn)，可把鍋爐煙氣以兩臺(tái)吸收塔串聯(lián)的方式進(jìn)行改造，形成新型脫硫工藝，提高脫硫效率，降低有毒氣體的排放量。在保證原有吸收塔不變的情況下，在增加風(fēng)機(jī)位置增設(shè)新的吸收塔，考慮到燃煤電廠場(chǎng)地的局限性，把原來(lái)的吸收塔當(dāng)成二級(jí)吸收塔，而新增設(shè)的吸收塔當(dāng)成一級(jí)吸收塔，設(shè)計(jì)三層噴淋層，其漿液循環(huán)泵流量為10000m3/h，煙道系統(tǒng)阻力也要提高到1200Pa，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化改造的目標(biāo)。在這一改造方案中，保證原來(lái)的吸收塔系統(tǒng)不變，增設(shè)一個(gè)新的吸收塔，其設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和原來(lái)的吸收塔相同，配置噴淋層和氧化空氣裝置，形成機(jī)組雙吸收塔串聯(lián)脫硫系統(tǒng)。

3、電驅(qū)動(dòng)膜法

電驅(qū)動(dòng)膜法處理煙氣脫硫廢水是近年新興的一種方法，重點(diǎn)在于對(duì)煙氣脫硫廢水處理后進(jìn)行資源再利用，該技術(shù)在日本、沙特、新加坡都有實(shí)際應(yīng)用案例。該方法中的陰/陽(yáng)離子膜均為選擇透過性膜，在膜制作過程中添加了一種全氟化碳聚合物，即使不清洗也可連續(xù)使用2-3年，減少了酸堿或食鹽的再生清洗。可與循環(huán)泥渣VF澄清池聯(lián)用。某公司利用電驅(qū)動(dòng)膜法處理脫硫廢水，SO2-4、Ca2+、Mg2+的去除率分別為71.68%、82.80%、72.75%，對(duì)于Cl-的處理效率高達(dá)72.00%。該方法基建費(fèi)用相對(duì)較低，處理費(fèi)用只需8.95元/m3，且可將處理后得到的廢酸和出水再利用，經(jīng)濟(jì)效益很高。

4、脫硫廢水其他處理方法

脫硫廢水處理技術(shù)處理上述介紹的幾種外，還可以通過中和處理、重金屬處理來(lái)實(shí)現(xiàn)廢水零排放目的。其中，中和處理即根據(jù)相關(guān)規(guī)定，以及工程實(shí)際情況，將工程廢水放入混合池，之后添加化學(xué)試劑，目的是為了調(diào)整pH值，待發(fā)生中和反應(yīng)后，高效去除離子物質(zhì)。重金屬分離處理即針對(duì)產(chǎn)生的氫氧化物分離，通過添加硫化物，待生成難容于水的硫化物后，實(shí)現(xiàn)重金屬離子處理目的。

三、煙氣脫硝尾液厭氧氨氧化的實(shí)驗(yàn)

脫硫脫硝廢水具有鮮明的特點(diǎn)，進(jìn)水溫度整體比較高，氨氮濃度也會(huì)大幅度的增長(zhǎng)，其中有機(jī)物濃度會(huì)比較低，由于具有這些先天性的條件，所以就會(huì)促進(jìn)厭氧氨氮化自養(yǎng)菌的生長(zhǎng)。對(duì)火電廠煙氣脫硫脫硝的處理過程中，需要采用厭氧氨氧化工藝，在分析整體工藝處理的過程中，需要制定行之有效的處理措施。廢水處理系統(tǒng)出口的水質(zhì)指標(biāo)分別是：pH值7.0左右，TSS的指標(biāo)是100.0mg/L，BOD5指標(biāo)是50.0mg/L，CODCr指標(biāo)是100.0mg/L，SO42-指標(biāo)是300.0mg/L，T-N指標(biāo)是125.0mg/L，NH3-N指標(biāo)是35mg/L，基本滿足工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)要求。厭氧氨氧化反應(yīng)器采用ASBR反應(yīng)器，在厭氧氨氧化反應(yīng)中，整體的濃度會(huì)按照一定的比例進(jìn)行設(shè)置，在污水處理過程中，應(yīng)該適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)酸堿值，以產(chǎn)生混凝沉淀，需要適當(dāng)?shù)耐都邮胰椤?/p>

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，大部分工藝都降低了煙氣脫硫廢水的濁度、重金屬和少量的硬度，但含鹽量沒有明顯降低。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，需要順應(yīng)環(huán)保節(jié)能的發(fā)展潮流，重視對(duì)新技術(shù)、新工藝的運(yùn)用。電驅(qū)動(dòng)膜法在處理其氯離子方面表現(xiàn)較優(yōu)異，運(yùn)行和維護(hù)成本低，設(shè)備簡(jiǎn)單易操作，能耗少，處理效果十分優(yōu)異，并且處理后的脫硫廢水可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。為重要的一點(diǎn)，電驅(qū)動(dòng)膜法是環(huán)境友好型技術(shù)，符合當(dāng)前的提倡的“廢水低排放”要求。因此，電驅(qū)動(dòng)膜法是值得研究與推廣的一項(xiàng)新技術(shù)。