脱硫废水系统改造及运行方式优化解析

脱硫废水系统改造及运行方式优化解析
发布时间：2022-05-23T07:57:00.279Z 来源：《科学与技术》2022年2月3期作者：周潇
[导读] 传统的脱硫废水处理系统可靠性差，主要原因是脱硫固体废物含量高。

周潇
南通惠尔船舶科技有限公司江苏南通226002
摘要：传统的脱硫废水处理系统可靠性差，主要原因是脱硫固体废物含量高。

为了解决这一问题，采用配备脉冲悬浮液的应急浆液罐对石膏悬浮液进行预沉淀。

实践证明，该改造可大大提高脱硫废水处理设备的可靠性。

关键词：脱硫废水；事故浆液箱；预沉淀；改造优化
脱酸废水中的杂质主要包括悬浮物、过饱和硫酸盐、硫酸盐和重金属，其中许多是需要按照国家环境标准严格控制的首批污染物。

传统的脱硫废水处理系统存在一些影响污水处理效率的问题。

因此，需要对常规脱硫废水处理系统进行合理的改造和优化，以提高常规脱硫废水处理系统的运行可靠性，达到脱硫废水零排放的目的。

1.常规脱硫废水处理系统存在的问题
在常规污水脱硫系统中，使用废水给料泵将回收水箱的石膏浆液送至废水旋流站，经中和、沉淀、絮凝后排入沉淀池和回水池。

最后，合格的污水提取器和澄清池污泥由污泥泵送至过滤架，污泥外运后产生。

系统问题如下。

1.1板框式压滤机
板框架式压滤机存在的问题：第一，滤饼含水率高，不泥饼易脱落；第二，污泥压实过程中滤板间物料泄漏造成的环境污染；第三，过滤器的使用寿命短。

1.2一体化澄清器
一体化澄清池存在的主要问题是：第一，污泥油表指示不能准确判断污泥在清洗机中的位置，容易堵塞，造成严重的机械损坏；第二，清洗机底部的污泥泵很容易堵塞，导致整个系统无法正常工作。

1.3脱硫泥饼
脱硫饼是工业废料。

因为它含有重金属，所以必须运往垃圾填埋场。

由于过滤器运行不稳定，含水量高，在装载和运输过程中容易受到污染，填埋场处理不当会产生二次污染。

2.问题分析
常规加湿脱硫废水处理工艺为“三联箱+澄清”工艺，出水满足《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T 997-2020)的要求。

通过该工艺，废水中重金属离子浓度基本达到排放标准。

在实际运行中，絮凝剂对铝盐的反应质量得到控制，氟离子浓度也能达到排放标准。

首先，在传统的脱硫系统中，污水、一体化澄清池、框架过滤器和泥浆泵等处理设备的问题在于其含硫量高。

净化后的硫磺污水从循环水箱排出。

在旋风站进行一次分离后，污水进入三联集管。

石膏密度仍为1090 kg/m3，固体含量为15%。

高浓度脱硫废水给整个污水处理系统带来了沉重的负担。

其次，固体悬浮物被去除到污水中进行脱硫。

除了传统的旋风离心分离方法外，还可以使用自然沉淀。

处理含硫废水需要足够的时间和空间，这主要是因为：首先，污水处理系统必须满足悬浮质量控制的要求，不需要连续运行，并且能够满足自然时间沉淀条件；其次，如果脱硫池不使用侧搅拌器，而是使用脉冲悬浮系统，并且脱硫废水在长期停用的脱硫池的帮助下自然沉淀，则可以满足空间条件。

因此，利用现有脱硫池排出的污水中的天然污泥是降低固体废物含量的最佳选择[1]。

3.新的脱硫废水处理工艺流程
改造后的污水脱硫处理系统与原设计有两大区别：一是在三种不同的污水源中，采用传统的溢流漩涡法，石膏悬浮柱被新工艺吸收，落入应急悬浮池，自然沉淀后澄清；其次，新系统取消了土方处理设备，变得更加简单可靠。

总体而言，与改造前相比，新工艺产生的排放物满足运行要求[1]。

根据脱硫废水的组成特点，可采用混凝沉淀+多介质/活性炭过滤+超滤工艺。

工艺流程示意图如图1所示。

图1工艺流程示意图
CoD可用于处理气态废水和脱硫废水，主要原因是废水中的需氧量化学因素不包括有机成分，这些成分属于还原态的无机离子，主要是二硫化物。

此时，氧化剂可以安装在空气中。

在处理过程中，可以对排放池进行系统曝气。

控制时间约为7h，气水比约为2:1.2。

气溶胶装置一般可以采用干线管道，实际研究表明，污水经过气溶胶处理后，COD的去除率必须保证达到9%。

同时，在COD废水处理过程中可以添加无机酸性物质，在酸性环境中可以添加废水，促进COD降解脱硫过程中的废水首先进入“三通池”，在那里对废水进行中和、混合和沉淀。

倒入沉淀池中的第二个垂直反pH调节池，然后通过活性炭过滤和超滤去除氨氮和COD。

沉淀池底部的污泥通过泥浆泵输送至电厂土壤燃烧系统。

具体来说，它包括以下四个过程：预处理、浓缩、固化和深加工[2]。

（1）经过预处理的脱硫废水首先进入污水收集器的缓冲区，然后通过提升泵输送至中和器，将约5%的石灰酸溶液排入槽中。

废水的pH值从5.0调整至6.5，并高于9.0。

大部分金属离子基本形成碱
性不溶性氢氧化物沉淀，石灰溶液中的Ca2+也与废水中的f反应部分反应，形成不溶性CaF2污泥；与As3+络合物结合形成不溶性物质，如Ca（aso3）2。

当混合时，水中的这些细粒沉积物主要是悬浮的。

（2）在中和容器中调节pH值浓度后，废水通过阀门进入反应室，加入有机硫化物，通过Pb2+、Hg2+等重金属离子的反应形成不溶性硫化物沉淀。

在混合过程中，上述水中的浅颗粒沉淀主要是悬浮的。

废水进入反应池后，通过阀门自动流入絮凝池。

同时，将絮凝剂（聚合硫酸铝铁，PAM）倒入箱中，经烧结水解形成小明矾，吸附水中悬浮颗粒的
浓度，形成大絮凝剂，从而完成澄清池中的固液分离。

在碱性条件下，采用明矾吸附法将聚合硫酸铁产生的氢氧化铝和废水中残留的氟转化为沉淀，进一步降低水中氟的浓度。

（3）含有絮凝剂的固化废水通过机械混合装置输入，继续进行絮凝剂接触和澄清过程。

污泥泵中的污泥被沉淀到发电厂，以处理焙烧系统的污泥。

（4）为确保污水水质满足环境排放要求，深度处理工艺采用多介质/活性炭+超滤过滤。

向pH调节罐中加入酸（HCl），使其在出水时pH值达到6-9，然后通过过滤泵对多个介质过滤器和活性炭过滤器加压。

主要用于去除水中可见的悬浮物、胶体和细颗粒，确保后续的超滤器符合要求。

过滤器将水输出至超滤装置，超滤装置进一步去除水颗粒、胶体、有机物和病原菌，确保水中氨氮和COD含量达标。

废水通过中和池、沉淀池和絮凝池进行脱硫，以控制废水中的离子浓度和絮凝物含量[2]。

中和后，必须对垃圾中沉淀的污泥进行物理分离，以降低烟气排放垃圾中的重金属浓度和絮体含量，使处理后的废水达到自然排放标准。

值得注意的是，在处理烟气排放污水的过程中，由于成分复杂，离子沉淀不完全，如果只过滤沉淀组分，显然烟气排放的污水没有得到处理。

事实上，在烟气脱硫废水处理系统中，这两种处理方法是相互渗透的，而不是可实现的。

因此，在上述工艺流程图中，我们发现溶液中和后的石灰和烟气脱硫废水进入沉淀池进行污泥过滤。

该部分通过加入适量的有机硫和聚铁与这些残留的重金属离子反应，进一步控制分离效果；在处理产生的鳞片的过程中，需要有足够的凝胶辅助混凝，使其由硫酸铝、硫酸铁、三氯化铁等细颗粒组成。

此外，在这些环节中，可以确保污水的妥善管理。

结束语：
综上所述，石膏预沉淀澄清采用应急悬浮罐，可充分利用原有脱硫系统设备，如应急悬浮罐、三联箱等。

彻底淘汰传统系统中故障率高的设备，如综合澄清池、过滤器、泥浆泵等。

这种转变带来的好处既小又大。

这是一种简单可靠的处理脱硫废水的新方法。

参考文献：
[1] 李学飞, 胡俊贞. 脱硫废水系统改造及运行方式优化分析.
[2] 陈晨. 脱硫废水系统改造及运行方式优化[J]. 世界有色金属, 2017(7):2.。