陈爱春,袁 波,张进来
(中国石油大港石化公司,天津 300280)
随着全球大气污染的日益严重,SO2排放已成为各化工行业环保达标的关键指标,烟气脱硫装置成了各化工企业必配的环保装置,产生的烟气脱硫洗涤废液需要进一步净化,但洗涤后废液颗粒物重、温度高,适用絮凝剂种类很少,本文改进了常用絮凝加助凝的方案,为烟气脱硫装置提供新的絮凝方案。
烟气脱硫工艺一般分为干法、半干法和湿法三种。干法脱硫是利用固体吸收剂去除烟气中的SO2,优点是治理中无废水、废酸的排出,减少了二次污染;湿法脱硫采用液体吸收剂洗涤烟气以除去SO2,所用设备简单,易于操作,脱硫效率高;但脱硫后的酸性气体设备腐蚀严重。我企业装置采用湿法脱硫,吸收液偏碱性,并用氢氧化钠将循环液调至中性,减少了设备腐蚀。
絮凝剂分无机絮凝剂、有机絮凝剂两类(表1)。
表1 絮凝剂原理及特点介绍
烟气脱硫絮凝剂一般分为复配絮凝剂和混加絮凝剂(絮凝剂+助凝剂)两种方式。
复配絮凝剂一般是由无机絮凝剂、有机絮凝剂、高分子合成剂等复配在一起具有一定稳定性的均匀液体。如:絮凝剂210 系列产品。
混加絮凝剂(絮凝剂+助凝剂)多由硫酸铝和烟气专用聚丙烯酰胺组成。聚丙烯酰胺水溶液浓度是混加絮凝剂使用效果的关键指标。
烟气脱硫絮凝剂添加方式分为一点投用和两点投用两种方式。
一点投用:复配烟气脱硫絮凝剂按适当比例通过一个加药点投用到废液中。
两点投用:烟气脱硫絮凝剂按适当比例先加硫酸铝,再加聚丙烯酰胺投用到废液中。
3.1.1 混加絮凝剂聚丙烯酰胺浓度的选择
高分子聚丙烯酰胺溶液为假塑性流体,黏度受温度、剪切速率影响很大,一般聚丙烯酰胺常用1‰,为提高使用效果,本次试验拓展了0.1‰、0.01‰两个浓度比对絮凝效果。
3.1.2 絮凝试验
1)依据GB/T 16881-2008《水的混凝、絮凝杯罐试验方法》,观察絮凝效果。
2)烟气脱硫废水温度 57℃ 絮凝剂加剂量500ppm
聚丙烯酰胺1‰、0.1‰效果相当,均优于0.01‰浓度,综合考虑,聚丙烯酰胺浓度采用0.1‰,即混加絮凝剂为硫酸铝+0.1‰聚丙烯酰胺。
烟气脱硫剂经济效益分析见表2。
表2 烟气脱硫絮凝剂经济效益比对
在烟气脱硫工艺中,因烟气脱硫废水的高浓度、重颗粒物、高温等特点,烟气脱硫絮凝剂种类很少,大多采用无机絮凝剂、有机絮凝剂、高分子合成剂等复配在一起的絮凝剂,但成本偏高,本试验通过筛选聚丙烯酰胺最佳浓度,与硫酸铝混加的方式絮凝烟气脱硫废水,絮凝效果好,渣体形成形态好且经济价值高,为烟气脱硫絮凝剂提供了新方式,为其他行业烟气废水提供了参考价值。