垃圾焚烧厂湿法烟气废水处理技术

魏清国

【摘  要】对垃圾焚烧厂的湿法烟气废水处理后的脱酸废水具有较高的盐分、且存在部分有机物与重金属。对此，各个垃圾焚烧发电厂可以根据自身的实际情况，选择蒸发结晶法、膜分离法与化学沉淀法等技术进行来脱酸废水的再处理。其中，运用化学沉淀法进行脱酸废水的除盐处理，只能去除部分悬浮物与重金属，也难以实现在此利用;膜分离法后可实现部分回收利用，但也会滞留部分盐分。蒸发结晶法能够将废水中的水域盐分实现彻底的分离，一方面经过蒸馏析出的盐在干燥处理后可以作为工业盐，进而实现盐的资源化利用;另一方面蒸馏出的水分能够达到《城市污水再生利用-工业用水水质》的要求，进而被回收利用。

【关键词】垃圾焚烧厂;湿法烟气废水处理技术;应用

引言

随着我国对污水处理与排放的要求越发严格，垃圾焚烧厂对其烟气废水的处理日益受到关注。为此，重点探讨了垃圾焚烧厂湿法烟气废水处理技术，该技术在传统的烟气废水处理的基础上，充分结合混凝沉淀过滤技术，并增加了湿法脱酸处理，最终实现了垃圾焚烧厂的湿法烟气脱酸废水处理。

1处理现状

在多数垃圾焚烧发电厂中，脱酸废水处理工艺通常选用混凝沉淀过滤法，由废水处理系统、污泥脱水系统、化学加药系统等三大部分组成，该种工艺主要去除废水中悬浮物、重金属及少量盐分，而对大部分的盐分物质（如钠盐等）并不能去除，处理后厂内回用。

1.1悬浮物的去除

通过添加聚合氯化铁、助凝剂及石灰，使废水中的胶体、悬浮物通过电中和、吸附桥架等作用，使之凝聚成易沉淀的较大絮凝物。同时在石灰强碱性作用下，氢氧根离子能与废水中的少部分硫酸盐、亚硫酸盐、金属离子等反应，生成微溶于水的化学沉淀，但与废水中的氯化钠不会发生反应。

1.2重金属的去除

在废水中加入可溶性氢氧化物，控制pH值在9.0～9.5之间，可使Fe3+、Cu2+、Pb2+、Ni+、Cr3+等重金属离子生成溶解度较小的氢氧化物沉淀。但仍有一定量的重金属（如Hg2+、Cd2+等）残留在废水中，加入Na2S或有机硫（TMT15），利用金属的硫化物比其它氢氧化物溶解度更小的原理，更加彻底地去除废水中的重金属离子。

1.3固液分离

脱酸废水从反应池自流进入澄清池，废水中的絮状体在重力沉降的作用下沉积在澄清池底部，污泥等固体杂质排往污泥浓缩池再经脱水后处理;清水则上升至顶部通过环形三角溢流堰自流至清水箱，在清水箱内加入的HCl反应，使出水pH值回调至6～9，进行回用或排放。

2湿法烟气废水处理工艺

在我国，有很大一部分的垃圾焚烧发电厂采用混凝沉淀过滤法对烟气废水中的酸性成分进行处理，也就是进行脱酸废水处理的工艺。这个方法主要包括3个处理系统：一是对废水进行处理的系统，二是对污泥进行脱水的系统，三是进行化学加药的系统。通过三大系统的相互配合，能够去除烟气废水中的大部分重金属、悬浮物与少量盐分，但还有钠盐等大部分盐分依旧难以去除，只能在处理后回收到厂内继续使用。采用混凝沉淀过滤法进行脱酸废水处理的项目主要见表1。对垃圾焚烧发电厂的烟气废水处理的各个部分的去除，主要处理情况如下。

2.1 悬浮物的去除

处理烟气废水中的悬浮物，首先需要使得这些悬浮物能够凝聚成较大的颗粒。在处理的过程中，往往在烟气废水中添加石灰与聚合氯化铁，再增加助凝剂来加速烟气废水中的悬浮物与胶体等的吸附桥架以及电中和作用进而成功凝聚，并沉淀下来。此外，石灰的强碱性作用能够促使废水中的部分金属离子、硫酸盐与亚硫酸盐等于氢氧根离子发生化学反应，形成微溶于水的化学沉淀物。但废水中的氯化钠不会与氢氧根离子发生任何反应。

2.2 重金属的去除

将可溶性氢氧化物加入到烟气废水中，并将废水中的pH值控制在9.0～9.5的范围内，能够有效促使废水中的Pb2+?Cr3+?Fe3+?Ni+与Cu2+等重金属离子与氢氧化物产生反应，形成溶解度很小颗粒物?此时依旧有部分Cd2+与Hg2+等部分重金属没有发生反应，继续留在废水中?再在废水中加入溶解度比其他的氢氧化物更加小的有机硫（TMT15）或者是Na2S等金属硫化物，对烟气废水中的重金属离子进行进一步的彻底消除。

2.3 固液分离处理

进行固液分离的处理，主要是将泥沙、污垢等与清水进行分离处理。反应池内经过脱酸处理后的废水将通过自流的方式进入澄清池，在其自流的过程中，絮状体会因为重力而沉降下来并在澄清池的底部沉积。而一些固体杂质例如泥污等则被排到污泥浓缩池中，再对这些污泥进行脱水处理，澄清的水会通过上升，直到浓缩池的顶部，再经过环形三角溢流堰自流到清水箱中。此时，在清水箱内加入的HCl反应，进而将清水箱中的pH值调回到6～9的范围，再对这些符合标准的水进行排放或者回收利用。

3废水处理后的去向及存在问题

目前，我国的垃圾焚烧厂的湿法脱酸废水经过混凝沉淀过滤处理后，往往会被回收并利用到炉渣冷却系统与烟气半干法脱酸系统中。但因为这些湿法脱酸废水中还有着不少盐分，故在回收利用到这些系统的时候，可能会存在以下问题。

3.1炉渣冷却水系统回用脱酸废水存在的问题

即便经过了湿法脱酸处理，这些废水依旧存在不少氯离子与盐类物质，当将脱酸废水应用到炉渣冷却系统中的时候，这些盐类物质很可能对捞渣机等金属设备造成盐腐蚀现象，加上捞渣机也是一些金属磨损消耗件，在磨损与盐腐蚀的双重作用下，这些金属设备的损耗速度将会加快。此外，炉渣在冷却后，往往是再次实现资源化的利用，或者是直接对其进行填埋。若是展开炉渣制砖等资源化利用，在制砖时往往会进行炉渣的淘洗，以此减轻其中的盐分。若是其中的盐分太高，则难以全部洗清，就会对砖的粘合度产生影响。在制砖后，这些盐分又转移到洗渣水中，此时还需要对洗渣水进行处理。若是对其进行直接填埋，会有一部分冷却水跟随炉渣会一起被填埋，这些冷却水中的高盐分往往会在被填满后，会以渗滤液的形式进入到渗滤液处理系统，而其中的盐分依旧会影响膜处理与生化处理工艺。

3.2石灰浆液制备系统回用脱酸废水存在的问题

半干法脱酸工艺由生石灰储存系统、石灰浆液制备系统、旋转雾化脱酸反应塔系统组成。经过湿法废水处理的脱酸废水回收，并替代部分自来水被运用到石灰浆液制备系统，可能会对石灰浆液制备系统带来两个方面的影响。一是脱酸废水在经过该系统的旋转雾化器的高温烟气的作用时，往往会因为高度的盐分而在其喷嘴处析出晶体，进而造成旋转雾化器喷嘴的腐蚀与堵塞。二是脱酸废水中因含有较高的盐分降低了石灰浆液制备系统中的水膜对酸性气体的溶解度，加上盐分的析出作用，使得烟气的脱酸效率下降。

结束语

随着社会经济的发展与社會生活质量的提升，各种烟气的排放量也不断增加，为了对烟气中的烟尘、二噁英、重金属与酸性气体等污染物进行处理，我国采取了干式脱酸法、半干式脱酸法、预湿式洗涤法等多种方法进行烟气废水处理。以往大多数是通过“半干法/半法脱酸+活性炭喷射+袋式除尘器”这样的综合式的烟气废水处理工艺，这种烟气废水处理工艺不再产生二次废水。但随着人们对生活环境质量的要求越来越高，我国的环境保护标准也有所提高，故以往简单的烟气废水处理工艺已经难以满足这些要求，为了充分应对更加严格的环境标准，对以往传统的烟气废水处理技术进行了改造，在之前的基础上增加脱硝、湿法脱酸的处理工艺。

参考文献：

[1]熊斌，陈刚，李强，王然，顾孝哲.生活垃圾焚烧发电厂烟气湿法脱酸废水处理分析[J].给水排水，2018，54（10）：64-67.

[2]涂海桥.垃圾焚烧厂垃圾渗滤液的深度处理[J].环境与发展，2018，30（07）：60-61.

[3]张浩然.CSTR+HJAF两相厌氧工艺处理焚烧厂垃圾渗滤液的实验室研究[D].南京大学，2018.

[4]王涛.CLR-A～2O-MBR耦合工艺处理生活垃圾焚烧厂渗滤液的优化运行及效能研究[D].江南大学，2018.

（作者身份证号码：620122198506151435）