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淺談燃煤電廠脫硫廢水*技術
目前，國內外燃煤電廠脫硫廢水主要采用混凝沉淀處理工藝，水質達到《火電廠石灰石-石膏濕法脫硫廢水水質控制指標》（DL/T997-2006）要求后直接排放或者送往灰場、渣場用作噴淋水。電廠脫硫廢水的排放關系到環境的可持續發展，廢水*可以實現環境減排目標和污水回用，對治理水污染和緩解水資源短缺困境有重要意義。本文從技術與管理雙重角度對*處理進行了分析。
關鍵詞：電廠，脫硫廢水系統，*
1、前言
燃煤電廠脫硫廢水*可以實現環境減排目標，保護生態環境，避免水體和地下水污染，對治理水污染有著重要的意義；也可以將工業廢水再利用，減少工業用水總量；將污水大幅度回用，節約水資源，緩解目前水資源嚴重短缺的困境；也可以將含有難降解的物質固化，在解決工業污水處理難題的同時實現污染物回收利用。如果能夠實現全部工業廢水的*，將會對水資源需求量大幅減少、環境負荷大量降低和生存環境大為改善，意義非同一般。
2廢水來源和水質特點
電廠石灰石-石膏濕法脫硫過程中會產生脫硫廢水。為了降低脫硫吸收塔石灰石循環漿液里的Cl-和F-這些離子的濃度，控制漿液對脫硫設備造成的腐蝕，排出煙氣里面經由洗滌出的飛灰，由系統里面排出一些廢水。
排出的脫硫廢水中，Ca2+、Mg2+、SO42-等離子含量較高，其中Ca2+約1650～5500mg/L、Mg2+約3150～6200mg/L、SO42-約4500mg/L，且CaSO4達到過飽和狀態，在加熱濃縮后非常容易結垢。此外脫硫廢水中還含有Na+、Ca2+、Mg2+、K+、和F-、SO42-、Cl-、NO3-等離子。
脫硫廢水中的鹽分非常高，尤其是Cl-，且呈酸性，腐蝕性非常強，對設備及管道材質防腐要求很高。隨著燃煤產地的變化，脫硫廢水中的成分也會出現非常大的變化。
3脫硫廢水預處理工藝
高濃度的脫硫廢水噴入爐渣中，通過爐渣吸收其中的重金屬和鹽，達到降低溶液中重金屬和氯鹽的濃度的目的，實踐結論告訴我們此方法確實有一定的功效，但是經處理的出水中的重金屬、氯鹽含量還是很高，再次回用此溶液時，常常引起噴淋裝置的噴淋頭堵塞（鹽含量太高，蒸發結晶太快，引起堵塞）。
高濃度的脫硫廢水，經過堿液處理（如Ca（OH）2等堿性溶液），大量重金屬生成鹽繼而沉淀，達到去除重金屬離子的目的，去除重金屬的溶液加入適量的鹽酸（HCL）調節溶液的pH值，使pH值在6～9之間，處理后的溶液經過膜處理（滲透）排放或回收水，膜處理產生的廢水要做沉淀絮凝處理。
脫硫廢水進入混合池后，要對池內的石灰或其它堿性化學試劑進行酸堿度調節，由于摻入堿性試劑，廢水的pH值增加，Fe3+、Zn2+、Cu2+以及Cr3+這些重金屬離子發生化學反應產生氫氧化物沉淀。在pH值上升到9.0～9.5之間，重金屬離子難溶于氫氧化物。
石灰乳漿液里面的Ca2+和廢水里面的F-二者互相反應，產生難溶的CaF2，CaF2和As3+進行絡合產生Ca（AsO3）2等難溶物質。此時廢水里面含有Pb2+、Hg2+離子，摻入有機硫化物（TMT-15），讓它和Pb2+、Hg2+進行反應產生難溶的硫化物，而這些沉淀物溶解度均不高。
這些溶解物中依然含有許多細小而分散的顆粒物質，此時加入一定量的絮凝劑，如FeCl3，使它們凝聚成大顆粒而沉積下來，在廢水反應池的出口加入助凝劑，如PAM，來降低顆粒的表面張力，強化顆粒的長大過程，進一步促進氫氧化物和硫化物的沉淀，使細小的絮凝物慢慢變成更大、更容易沉積的絮狀物，同時脫硫廢水中的懸浮物也會沉降下來。
絮凝后，廢水從反應池溢流進入裝有刮泥機的澄清器中沉積在底部濃縮成污泥，上部則為凈水。大部分污泥經過廂式壓濾機壓濾進行固液分離，形成的泥餅外運處理，濾后液返回到脫硫廢水反應池。上部凈水通過澄清器周邊的溢流口自流到凈水箱，凈水箱設置了監測凈水pH值和懸浮物的在線監測儀表，如果pH和懸浮物達到排水設計標準則通過凈水泵外排，否則將其送回廢水反應池繼續處理，直到合格為止。
4脫硫廢水深度處理工藝
4.1廢水深處理工藝
使用“五級預熱+四效外熱式強制循環蒸發結晶器”的多效蒸發處理工藝對脫硫廢水進行固液分離。
具有下述工藝流程：
（1）脫硫廢水階段：預處理后的脫硫廢水經過五級預熱，依次進入1～4效蒸發器進行蒸發濃縮結晶。脫硫廢水在四效蒸發器內達到飽和并形成結晶鹽，四效蒸發器內一部分帶懸浮結晶鹽的飽和液進行固液分離，分離液送入四效蒸發器繼續蒸發結晶。
（2）蒸汽及冷凝水階段：一效蒸發器用來自電廠的動力蒸汽減溫減壓后進行加熱蒸發，動力蒸汽冷凝水至三級預熱器對廢水進行預熱，以進行熱量回收。經換熱后的一次蒸汽冷凝水返回電廠鍋爐的疏水箱回收利用。
（3）離心固液分離階段：由四效蒸發罐內排出的帶有結晶鹽的固液混合物用鹽漿泵送入水力旋流器，將料液中固液比提高后送入離心機進行固液分離。分離后的液體回預處理系統以去除蒸發濃縮生成的少量CaCO3、SiO2等沉淀物，zui后由預處理系統混凝沉淀去除。
（4）干燥階段：離心分離后的結晶鹽進入振動流化干燥床，干燥所有熱空氣利用一效蒸發罐二次蒸汽進行加熱，無需采用新蒸汽或電加熱來預熱空氣，結晶鹽在振動床內，在振動和熱空氣共同作用下移動并干燥，干燥后的結晶鹽含水率小于0.3%，干燥后的結晶鹽（NaCl）可以達到90%以上，達到工業晶鹽的標準（DB33/T287-2000），可用于制革、制皂、冶金、紡織印染、制冰冷藏等工業，實現廢物利用，并減少固廢處理費用。
（5）自動包裝階段：干燥床排出工業晶鹽送入鹽料倉儲存，定期采用自動包裝機包裝后便于儲存和運輸。
4.2污水處理后的檢測標準
4.2.1COD（化學需氧量）與BOD（生化需氧量）的影響
脫硫廢水中有機物的（COD）主要來自煤（主要成分為有機質）、工藝水、石灰石及脫硫反應生成物中的亞硝酸鹽、亞硫酸鹽等還原性物質，而經過研究調查發現亞硝酸鹽、亞硫酸鹽等物質并不影響脫硫廢水處理工藝的各個步驟，屬于可回收水中的無危害成分。
而無機物中的（BOD）主要來源于污水中的氮氧化物，氮氧化物中NO不與水反應，NO2與水反應如下：3NO2+H2O=2HNO3+NO，其中NO、NO2和NO3-都不影響脫硫廢水處理的各項工藝。
4.2.2處理方案選擇
*，COD和氮氧化物通過提供足夠的氧氣便可以達到排放標準。而綜合調查研究計算污水處理中削減COD和氮氧化物的運行成本可發現，供氧設備（鼓風機、氣源、控制裝置等）的耗電約占污水處理廠全部電耗的50%～70%，電費運行成本約占40%～60%。再考慮對氧氣的消耗量以及其產生的相關費用，我們決定不對COD和氮氧化物進行處理。
4.3處理后的工業廢水標準
污水處理后有五大檢查標準，它們分別是COD、BOD、SS、NH3－N、TP。其中，COD為化學耗氧量、BOD指生化需氧量、SS指懸浮顆粒、NH3－N為氨氮含量、TP則為磷含量。
一級A——COD：50，BOD：10，SS：10
一級B——COD：60，BOD：20，SS：20
二級——COD：100，BOD：30，SS：30
三級——COD：120，BOD：60，SS：50
一般主檢這五大類，當然處理后的污水色度透明，pH值在6～9是必須的，還有一些其它的檢項，一般很容易到無危害要求，但是一些特殊污水，有些針對項是必須做到處理后無害的，比如醫療污水中的大腸桿菌等，一些工業污水中的重金屬、有毒物質等。一級的水處理是的，在一些主要屬性上已經達到了我們日常生活用水的水準，所以一級水可以回收在生產生活中循環利用，經濟又環保。
5工業廢水處理系統污泥處理
污泥以填埋為處置方式時，能運用高溫好氧發酵或者石灰穩定這些手段進行污泥的處理，加入陳化垃圾或者粉煤灰就污泥實施改性。高溫好氧發酵完成后的污泥含水率不能高于40%。積極運用石灰這類的無機藥劑對污泥實施調理，減少含水率，增強污泥的橫向剪切力。污泥作為建筑材料綜合利用的處置方式時，常運用污泥熱干化或者污泥焚燒這些處理手段。
針對污泥熱干化來講，使用污泥熱干化工藝要和使用余熱進行搭配，有效利用污泥厭氧消化之中帶來的沼氣熱能、垃圾或者污泥焚燒余熱、電廠余熱或者其他余熱當成污泥干化處理的熱源；不適合使用一次能源當成關鍵的干化熱源；積極預防熱干化會造成的安全事故問題。
對于相對發達的城市而言，可運用污泥焚燒這一工藝。倡導干化焚燒的聯用手段，增強污泥的熱能利用效率；建議污泥焚燒廠和垃圾焚燒廠進行合建；基礎設施較好的地區可把污泥當成低質燃料在火力發電廠焚燒爐、磚窯中或水泥窯混合焚燒。
6結束語
在氣溫變暖大環境下，應對氣候變化，減少溫室氣體排放已成為各國的重點工作。對于碳排放行業，工業和生活水處理系統雖然是影響較小的一個行業，但工業和生活水處理與人類生活密切相關，碳排放工程也越來越受到重視。目前各國針對污水處理及污泥處理處置過程溫室氣體排放研究很少，本文通過對廢水處理方案的設計，以期通過此法可以實現綠色*，使相關行業可以持續健康發展。