電廠廢水*工藝路線探究
煙氣濕法脫硫技術(shù)在燃煤工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,但燃煤電廠排放的工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染,特別是脫硫廢水及其他廢水,需要采取相應(yīng)的技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)真正的廢水*。文章對(duì)燃煤電廠脫硫廢水*工藝進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:脫硫廢水;*;蒸發(fā)濃縮
1前言
隨著國(guó)家對(duì)大氣環(huán)境保護(hù)和水環(huán)境保護(hù)的高度重視,對(duì)燃煤電廠等大型工業(yè)排放的二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)愈加嚴(yán)格。煙氣濕法脫硫技術(shù)在燃煤工業(yè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用后,其系統(tǒng)產(chǎn)生的脫硫廢水由于鹽分含量較高,已成為廢水處理的難題。
近年來,隨著國(guó)家對(duì)工業(yè)廢水排放的要求逐漸提高,廢水的*技術(shù)已得到相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的重視,尤其是燃煤電廠脫硫廢水*技術(shù)的可靠性得到了更多關(guān)注。
燃煤電廠耗水量大,且有大量余熱可供利用,是廢水*的主要應(yīng)用領(lǐng)域。燃煤電廠濕法脫硫廢水與電廠其它系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水差異較大,是燃煤電廠水系統(tǒng)內(nèi)水質(zhì)zui復(fù)雜、污染zui嚴(yán)重的水體。脫硫廢水含有高濃度的懸浮物、高氯根、高含鹽量、高濃度重金屬,對(duì)環(huán)境的污染性*,因此脫硫廢水*勢(shì)在必行。
目前,燃煤電廠的循環(huán)水、排污水、反滲透濃水等電廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢水都匯集到脫硫塔,因此脫硫廢水是電廠的終端廢水,水質(zhì)zui為惡劣。zui簡(jiǎn)單的處理方法是將高含鹽廢水用于灰?guī)鞌嚢韬兔簣?chǎng)噴淋,但這會(huì)影響灰渣的回用質(zhì)量和煤場(chǎng)及輸煤系統(tǒng)的噴淋運(yùn)行。也有采用“預(yù)處理+蒸發(fā)系統(tǒng)+結(jié)晶系統(tǒng)”廢水*技術(shù),蒸干系統(tǒng)的凝結(jié)水用作電廠工業(yè)用水,可節(jié)約淡水資源。
2015年4月,國(guó)務(wù)院發(fā)布《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》(以下簡(jiǎn)稱“水十條”),將強(qiáng)化對(duì)各類水污染的治理力度,提出*zui嚴(yán)格的源頭保護(hù)和生態(tài)修復(fù)制度,全面控制污染物排放,著力節(jié)約保護(hù)水資源,全力保障水生態(tài)安全。“水十條”明確提出,到2020年,全國(guó)水環(huán)境質(zhì)量得到階段性改善,污染嚴(yán)重水體較大幅度減少,“狠抓工業(yè)污染防治”成為重要任務(wù),多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步趨嚴(yán),一些重點(diǎn)區(qū)域甚至將禁止污水排放。
2016年9月,環(huán)保部發(fā)布關(guān)于征求《火電廠污染防治技術(shù)政策》和《火電廠污染防治*可行性技術(shù)指南》意見函,對(duì)火電廠排放的廢氣、廢水、噪聲、固體廢物等造成的污染制定了基本的技術(shù)政策。對(duì)于火電廠排放廢水明確指出:
1)火電廠水污染防治應(yīng)遵循清污分流、一水多用、集中處理與分散處理相結(jié)合的原則,鼓勵(lì)火電廠實(shí)現(xiàn)廢水的循環(huán)使用不外排;2)脫硫廢水應(yīng)經(jīng)過中和、沉淀、絮凝、澄清等傳統(tǒng)工藝處理,鼓勵(lì)利用余熱蒸發(fā)干燥、結(jié)晶等處理工藝。
2脫硫廢水*技術(shù)
2.1脫硫廢水的水質(zhì)
脫硫廢水中的污染物成分及含量與燃燒煤種、脫硫工藝、運(yùn)行方式、煙塵量、石灰石品質(zhì)、石膏脫水效果、氨逃逸率等多種因素有關(guān)。
脫硫廢水的水質(zhì)特點(diǎn):1)pH值為4~6.5,呈若酸性,包含大量懸浮物、過飽和亞硫酸鹽、硫酸鹽和重金屬;2)懸浮物含量高(石膏、SiO2、Al和Fe的氫氧化物),一般在6000~15,000mg/L;3)含有微量的汞、鉛、鉻等重金屬離子和砷、硒、氰化物等污染物;4)含有大量Ca2+、Mg2+陽(yáng)離子和Cl-、SO42-等陰離子,溶解性固體總量(TDS)在25,000~60,000mg/L,其中Cl-含量在5000~20,000mg/L。
由此可見,脫硫廢水具有高含鹽量、高硬度、高Cl-濃度的特征,具有較強(qiáng)的腐蝕性和結(jié)垢性。脫硫過程中,由于脫硫系統(tǒng)水的循環(huán)使用,Cl-在吸收液中逐漸富集,會(huì)影響脫硫石膏產(chǎn)出,腐蝕性隨之增強(qiáng),多數(shù)不銹鋼已不能使用,需采取更有效的防腐措施。
2.2脫硫廢水的常規(guī)處理工藝(見圖1)
(1)脫硫廢水用于煤場(chǎng)噴灑:廢水中的氯在燃燒過程中發(fā)出來,增加了鍋爐尾部的腐蝕風(fēng)險(xiǎn);鈉鹽在高溫條件下容易在爐內(nèi)結(jié)焦;對(duì)煤場(chǎng)噴灑易造成地下水重金屬污染,需做防滲處理;部分氯隨煙氣進(jìn)入脫硫系統(tǒng),造成累積,影響石膏結(jié)晶,脫硫難以運(yùn)行。
(2)脫硫廢水用于濕式除渣系統(tǒng):對(duì)于采用水力除渣或濕式除渣系統(tǒng)的燃煤電廠,有電廠嘗試將脫硫廢水作為除渣系統(tǒng)補(bǔ)水,這種回用途徑受到渣系統(tǒng)閉式循環(huán)水量的限制,還會(huì)引起系統(tǒng)堵塞、設(shè)備及管道腐蝕問題而影響系統(tǒng)可靠性;廢水呈弱酸性,對(duì)金屬會(huì)存在腐蝕問題;含有的重金屬會(huì)對(duì)灰渣的綜合利用有影響;沖冼水需進(jìn)行二次處理。
燃煤電廠目前普遍采用干除灰、灰渣綜合利用等措施,除灰、除渣系統(tǒng)已不具備回用大部分廢水的能力。