刍议燃煤电厂脱硫废水零排放技术

2020-10-26 02:23曾东华
科学与信息化 2020年29期

摘 要 现如今,对于脱硫废水的处理,绝大多数情况下,皆基于混凝沉淀工艺,当水质达到相关标准要求之后,可直接排放废水,或者是将废水送到灰场,来作为喷淋水使用。本文对废水来源以及水质特征进行了概述,对废水处理工艺进行了分析,本人能力有限,希望能帮助到相关人士。

关键词 脱硫废水;工艺系统;水质特征

引言

对于脱硫废水排放而言,在很大程度上,其与可持续发展息息相关,促使废水零排放,有助于达到环境减排的目的,而且可循环利用废水,同时可有效解决水污染问题,降低因水资源匮乏而面对的压力。

1废水来源以及水质特征

在进行脱硫过程中,会形成大量的脱硫废水。为减小浆液中氯离子以及氟离子浓度,有效控制因浆液而导致设备被腐蚀,在经过洗涤之后,将烟气中的飞尘排出,经过系统来排除废水。对排出的废水进行分析得知,在废水中含有诸多浓度较高的离子,比如硫酸根离子、钙离子以及镁离子等,当硫酸钙处于饱和状态时,经过加热浓缩之后,极容易产生结垢。在脱硫废水成分中,含盐量较高,特别是氯离子,是呈酸性状态的,有着较强的腐蚀能力,基于此,要求管道以及设备具有较强的防腐性能。在燃煤产地不断变化的背景下,脱硫废水成分随之有着较大的改变[1]。

2脱硫岛工艺系统

2.1 烟气系统

对于烟气系统而言,其组成成分较多,主要包括风机,净烟气挡板以及有关的烟道等。从引风机出来的烟气直接进到脱硫系统,经过增压风机的作用,进到FGD脱硫系统。对于没有处理的原烟气而言,在经过吸收塔的入口之后,向上流动穿过喷淋层,在此情况下,烟气被冷却、饱和,烟气中的二氧化硫被吸收。通过喷淋洗涤的烟气,经过烟道进到烟囱。对于一级吸收塔而言,在其入口煙道上建立事故喷淋水系统,当机组处于启停状态时,或者是循环泵发生故障进而导致停运时,都可确保塔内部件安全。

2.2 工艺水供应系统

对于工艺水系统而言,其设备主要有工艺水泵以及多个阀门等,对于工艺水泵而言,采用手动蝶阀来开展联络,若情况紧急,可当作备用来使用。对于工艺水而言,其主要用户有:一级与二级吸收塔补充水、PH计冲洗、管道冲洗冷却水以及氧化风机等设备的冷却水,甚至包括这些设备的密封水。此外,还包括多种设备的冲洗水,比如输送管道与设备,以及脱水机等。对于除雾器冲洗水而言,其主要用户有:除雾器与水平烟道冲洗等。对于滤液水系统而言,主要是把冲洗水与真空水进行回收,随后输送到滤液水箱,之后经过滤液水泵的作用,将滤液水供给系统,来作为制浆用水,或者是作为补充水返到吸收塔,确保系统用水的闭环。

2.3 排水坑以及事故浆液系统

对于排水坑以及事故浆液系统而言,包含多个子系统,比如吸收塔区排水坑系统,制浆区与废水区排水坑系统,以及事故浆液箱系统。关键的设备主要包括排水坑泵、地坑搅拌器、箱泵以及搅拌器等。排水坑的作用主要是采集排出物,该排出物源于系统正常运行过程中,以及检修过程中所产生的。当排水坑处于饱和状态时,通过排水坑泵的作用,可把排水坑中的液体送到吸收塔,或者是送到浆液池,又或者是送到别的箱罐系统。对于事故浆液池而言,其主要是用来储存浆液,该浆液源于吸收塔检修过程中,以及停运状态下所排放出来的[2]。

3脱硫废水处理工艺

工艺流程上,基于中和箱,在向箱中添加石灰浆之后,可促使废水酸碱度得到提高,当PH处于8.5到9.5之间时,有助于沉淀较多的重金属,加入石灰来调节pH值的同时,可形成诸多的沉淀物,比如硫酸钙,以及产生诸多的盐类物质,比如亚硫酸盐以及硫酸盐等。通过碱性溶液来处理脱硫废水,比如氢氧化钙溶液,重金属会形成盐,进行得到沉淀,以实现对金属离子的去除,在去除溶液中添加适当的氯化氢,来对溶液酸碱度进行调节,促使酸碱度维持在6至9之间,完成处理之后,通过渗透来排出溶液,或者是对水进行回收,经过处理而形成的废水,需进行絮凝处理。

在废水进到混合池之后,需来调节石灰的酸碱度,或者是调节碱性试剂的酸碱度,在加入碱性物质之后,废水的酸碱度随之提高,废水中的重金属离子因此而发生反应,最终形成沉淀。当酸碱度处于9.0到9.5的范围时,金属离子不易融入沉淀。废水中的氟离子可与钙离子发生反应,进而形成较为难溶的氟化钙。与此同时,废水中含有一定量的汞离子以及铅离子,在加入有机硫化物之后,促使硫化物与汞离子以及铅离子发生反应,最终形成硫化物,所产生的沉淀物溶解度一般。在这些溶解物中,有着较多的颗粒物质,当掺入适量絮凝剂之后,会促使小颗粒物质凝聚起来,进行形成颗粒较大的物质,进而发生沉淀,在反应池中掺入助凝剂,有助于减小颗粒张力,便于大颗粒的形成,进而促进沉淀物的形成,促使絮凝物逐渐转变成絮状物,并且悬浮物会随之沉降。

废水在经过絮凝之后,流到澄清器中,经过一定时间的沉淀,进而形成污泥,上层可形成干净水。通过压滤机的压滤作用,将污泥进行固液处理,进而产生泥饼,随之进行外运处理,经过过滤之后的液体,返回至反应池。经过溢流口,净水流入净水箱,在净水箱中设置监测仪表,同时亦设置监测净水酸碱度值,若满足排水标准,可将废水外排,若未达到排放标准,则对废水进行再处理,直至与标准相符[3]。

4结束语

通过以上的分析可以得知,在反应池中掺入助凝剂,有助于减小颗粒张力,便于大颗粒的形成,进而促进沉淀物的形成,促使絮凝物逐渐转变成絮状物;促使废水零排放,有助于达到环境减排的目的,而且可循环利用废水,同时可有效解决水污染问题,降低因水资源匮乏而面对的压力。

参考文献

[1] 吕武学,马双忱.燃煤电厂脱硫废水零排放技术现状与发展[J].洁净煤技术,2020,26(4):11-20.

[2] 夏赛,卫新来,金杰.燃煤电厂脱硫废水处理技术研究进展[J].现代化工,2020,40(1):46-49.

[3] 张忠梅,陈俊.燃煤电厂脱硫废水零排放技术探讨[J].节能与环保,2019(10):47-48.

作者简介

曾东华(1989-),女,广西合山人;学历:本科,职称:助理工程师,现就职单位:国电永福发电有限公司,研究方向:电厂脱硫运行。