火力发电厂烟气脱硫废水处理 闫凯

火力发电厂烟气脱硫废水处理闫凯
发表时间：2019-09-03T10:19:30.230Z 来源：《防护工程》2019年12期作者：闫凯
[导读] 通过对脱硫废水不同处理方案及运行管控的特点等方面，对烟气脱硫废水处理技术要点分析进行了探讨
天津渤化永利化工股份有限公司天津 300451
摘要：本文首先概述了火力发电厂烟气脱硫废水，根据水质特点开展处理工作，分析烟气脱硫废水处理过程，通过对脱硫废水不同处理方案及运行管控的特点等方面，对烟气脱硫废水处理技术要点分析进行了探讨
关键词：火力发电厂；烟气脱硫；废水处理
引言
在火力发电厂的烟气脱硫过程中会生成大量废水，这些废水中含有大量污染物，如镁离子与汞离子等重金属元素、氟化物、氯化钙、硫酸盐等，同时可能还含有一定氨氮。

这些污染因子是由脱硫过程、煤燃烧过程、脱硝过程引起的，因为这些杂质的存在造成排水的质量降低。

在对脱硫废水中污染物的产生过程进行研究，对其浓度进行分析，对废水水量及污染物总量进行管控，并在此基础上采取合理的措施处理废水。

1火力发电厂烟气脱硫废水相关概述
想要对火力发电厂进行烟气脱硫废水处理，应了解其水质，根据其水质特点对其进行有效分析，才能够使烟气脱硫废水得到有效处理。

目前火力发电厂多采用石灰石-石膏脱硫工艺、氨法脱硝工艺，电除尘或布袋除尘工艺，并辅以湿式电除尘工艺进一步降低烟气颗粒物的排放。

在锅炉燃烧、脱硝、脱硫、除尘工艺后，烟气达标排放。

石灰石-石膏湿法脱硫工艺排水中，可含多种化合物，处置时需考虑多种工艺。

烟气脱硫废水处理是对脱硫过程后排放污水进行处理，脱硫塔浆液因洗涤并与锅炉烟气发生化学反应，含有重金属化合物、脱硫副产品、脱硫剂，另可能含有因采用氨法脱硝的氨逃逸引起的氨氮污染物。

火力发电厂烟气脱硫废水主要特点总结为以下三点：第一点，废水属于弱酸性，ph值通常为4-6，第二点，废水中能够含有多种杂质，且含量相对较高，悬浮物浓度高，以硫酸根、亚硫酸根化合物悬浮颗粒为主，其次为石灰石颗粒，第三点，废水中含有大量的阳离子，例如，钙离子，铁离子，铝离子，镁离子等重金属，第四点，废水中可因SCR脱硝工艺氨逃逸造成脱硫废水氨氮较高。

污染物种类较多，而随环保要求不断提高，排水指标日益严格，脱硫废水处理起来也相对较为困难。

2根据脱硫废水特点开展处理工作
第一，在实际工作中，在火电厂建设时或在国家排放标准更新时，明确水质特点，充分考虑废水处理的污染物类别、指标、当量。

在废水处理设施设计、建设时满足实际需求，专业化废水的相关处理系统投用后，使排水满足国家相关废水排放标准与要求。

第二、从运行角度，控制污染物的产生量，即从源头控制脱硫废水指标，努力降低废水产量及各污染物含量。

火电厂各系统的运行、检修工作需按照相关规程、标准进行管控，使废水的产生量、各污染物的浓度不超过废水处理设施的实际能力，并尽可能降低，以进一步降低环保压力，且降低废水处理的成本。

3烟气脱硫废水处理
3.1常规处理方案
在火力发电的过程中，对烟气脱硫废水的处理需要在若干关键性步骤牢牢把关，大致上将工艺单元分为中和、沉降、絮凝、浓缩、澄清及污泥处理等工艺单元。

在这些划分的工艺单元中，要求废料输送排放过程是连续、自动进行的，即运输通道通过重力引导废料自流或泵加压输送，并最终实现对烟气脱硫废水的处理。

具体的工艺流程为：传统的脱硫废水经过中和箱、沉降箱、絮凝箱实现对废水中离子浓度、絮状物含量的控制，之后通过清水澄清，控制废水的pH值后排放废水。

脱硫废水处理后一般经过压滤等工艺产生泥饼，作为固体废弃物，根据规范进行合规处置。

3.2反渗透浓缩法。

反渗透浓缩法是脱硫废水在处理中的常用方法，该种处理方法首先应对浓缩液中的过饱和离子进行去除，将其作为原水，随后将远水引入到反渗透系统。

该种处理方法在实际应用中，具有较高的应用价值，使废水回收率得以提升，并能够对反渗透原理进行利用，节约成本。

但该种方法存在一定缺陷，由于阻垢剂的使用导致过饱和离子去除较为困难，最终使处理效果并不理想。

3.3废水的蒸发结晶。

该种处理方法主要是对计算机软件加以应用，通过预处理软件得以实现，将蒸汽引入至压缩系统中，对其进行浓缩蒸发，当压缩完成后，需要进行二次蒸发，最终形成结晶。

完成结晶后对所产生的二次蒸气需要进行固液离心分离处理。

该种处理工艺是一种环保工艺，通过对热效率加以利用，降低耗能，由于该种处理工艺温差变化较小，结垢、腐蚀现象不会发生，不会对设备的使用期限产生影响。

蒸发结晶系统应用过程中会蒸发掉很多水分，但同时热效应的转换率会相应提高，由此能够降低能量的消耗，再结晶阶段再次蒸发可有效保证结晶的质量和纯度，使整个系统运用的安全性得以提升。

另外，结晶系统能够完成氯化钠、硫酸钠等相关物质结晶，可以使生成的资源得以有效利用，并得到纯度较高的氯化钠，在经过有效处理后可作为工业原料使用，实现资源循环利用，符合我国可持续发展战略。

4烟气脱硫废水处理技术要点分析
4.1 脱硫废水悬浮物管控
脱硫废水因悬浮物含量较高，在系统中易发生沉淀、堵塞，首先应做好污水排放前的悬浮物浓度管控及污水处理系统接水后的沉淀防堵工作。

在排向脱硫废水处理系统前，充分利用旋流器、真空皮带等系统，降低其硫酸钙、亚硫酸钙、碳酸钙含量，在脱硫工艺内应降低废水的悬浮物浓度。

在脱硫废水处理系统应关注接水的调节池或集水池沉淀情况，部分脱硫废水输送管线设置有冲洗系统。

4.2管控废水产生量
脱硫系统会使用大量工艺水和冲洗水，应从工艺上降低一次水的使用量，进行必要的循环利用，努力降低实际废水产生量。

在脱硫塔浆液高循环倍率控制的同时，应做好盐分的监控。

总体来讲，脱硫废水的水量可以根据脱硫浆液中氯离子的质量浓度来确定。

根据
DL/T5196—2016《火力发电厂石灰石－石膏湿法烟气脱硫系统设计规程》，脱硫吸收塔浆池运行氯离子质量浓度按不超过20000mg/L设
计。

脱硫浆液中的氯离子主要来自燃煤烟气中氯盐的溶解以及脱硫工艺水的携带。

湿法脱硫系统的运行过程中，浆液起泡情况是影响脱硫效率和浆液品质的重要因素。

与浆液中重金属、硫酸盐含量呈正比关系。

增加脱硫废水排出量是控制浆液起泡的有效手段。

但在实际操作中，为了控制脱硫废水排出量，可以通过添加消泡剂等手段控制浆液起泡，保证脱硫系统的稳定运行。

4.3氨氮的控制
随氨法脱硝的大量应用，其催化剂的活性降低，运行及检修管控等因素，存在氨逃逸超标的风险，烟气含氨，经脱硫塔洗涤后进入脱硫浆液，并进入脱硫废水中。

部分单位已设置“水解酸化+生物接触氧化池+沉淀池”的生化处理单元，生化系统主要包括水解酸化池配水系统、穿孔曝气系统、组合填料、好氧池穿孔曝气系统、组合填料、沉淀池（含刮泥机、污泥外排泵等）；污水在水解酸化池和好氧池内依靠微生物的厌氧、好氧氧化作用去除来废水中的氨氮、COD等有机物，确保出水水质的稳定可靠。

同时考虑辅以脱氮剂进一步保障排水氨氮指标合格。

4.4添加剂药物的使用量管理措施
通常情况下，添加剂药物为石灰石浆液、有机硫浆液与混凝剂浆液等，要求在存储期间对其进行分开存放，且保证存储位置的通风性能与防火性能，在发现问题之后，自动化实现报警工作。

4.4.1石灰石浆液
石灰石浆液主要是在石灰石中添加适当的水制作而成，在制作完成后利用槽车输送到储存箱体中，然后利用计量泵与剂量箱进行分析，通过计量泵的管理与控制，向箱体中添加药物。

对于石灰石浆液，通常需将浓度控制在21%左右，如果浓度过高，很容易导致计量泵出现堵塞的现象，因此，使用期间需合理调节石灰石浆液的浓度，促进各方面工作的良好实施。

4.4.2有机硫浆液
有机硫浆液属于含有有机硫化物的溶液，在加工期间设置在溶药箱体中，然后利用隔膜泵对药物进行调节，使得药物进入沉降箱体中，形成良好的调节作用。

在使用有机硫浆液的过程中，需根据废水中汞元素的含量确定浓度，通过实验结果分析，如果汞元素的含量很小，可以添加浓度为16%的有机硫浆液，剂量为41mL/m3废水，以便提升处理工作效果，优化各方面工作模式。

4.4.3混凝剂浆液
在使用凝絮剂时，可以利用隔膜剂量方式添加浆液，根据凝絮箱体的浑浊度等进行合理分析，明确浆液的实际添加量，保证废水处理工作的严格控制。

其间，需合理开展分析与研究等工作，通常情况下，可在其中添加41%浓度的硫酸亚铁，剂量为26mL/m3废水，增强凝絮环节的使用效果，并利用科学合理的方式解决当前存在的问题，提升具体的处理水平。

结束语
在实际工作中，火力发电厂应明确烟气脱硫废水处理的目的与要求，合理使用先进技术，并制定完善的管理方案，全面提升管控工作效果，并加大管理工作力度，提升科学技术研究和应用效果，可以有效进行水回用并降低废水排放量。

参考文献：
[1]杨学成.火力发电厂烟气脱硫废水处理要点探讨[J].中国资源综合利用.2018（02）
[2]李东.火力发电厂烟气脱硫废水处理分析[J].中国新技术新产品.2018（08）
[3]游火阳.火力发电厂烟气脱硫废水处理要点探讨[J].石化技术.2019（01）。