燃煤电厂脱硫废水零排放处理技术与应用

夏明洋

（唐山开滦热电有限责任公司，河北 唐山 063000）

水资源是影响人类社会发展的关键资源。近年来，围绕着水资源征收的各种费用越来越趋于合理化。燃煤电厂在运行中，需要在用水方面投入很大的成本，这对于当前燃煤电厂的发展建设具有直接的影响，也制约着火电行业的可持续发展。党的十八大以来，随着新发展理念的提出，人们对于生态环保的重视程度显著提高，火电企业必须要更加重视自身的节能环保工作，才能跟上社会的发展要求。

1 燃媒电厂脱硫废水的来源

从我国燃煤电厂的实际生产当中，可以发现目前在脱硫方面采用最广泛的技术是石灰石石膏湿法，这种办法采用时间比较长，对于电厂来说更加稳定可靠，效率也更高，所以得到了非常广泛的应用，一般情况下，燃煤电厂的脱硫废水产生来源主要是在处理过程当中脱硫塔排放出，同时在脱硫过程当中，由于煤的燃烧以及石灰湿的溶解，以及各种烟气悬浮物等多种杂质的排放都会对水分造成严重的污染，通过石灰石石膏湿法，来完成脱硫工作，能够有效降低整个系统的腐蚀程度，保持脱硫设备当中各方面物质之间的平衡，在这个过程当中便会排放出一定量的废水。废水当中融入的亚硝酸盐硫酸盐以及各种重金属元素都属于对环境产生比较严重污染的成分，因此对于燃煤电厂来说想要降低污染物的排放，就必须要对这些废水进一步的有效处理，尽可能减少有害物的产生。

2 燃煤电厂脱硫废水零排放处理技术与应用

2.1 蒸发结晶技术

蒸发结晶技术一般通过蒸汽或其他方式将废水加热至水分蒸发，水蒸汽冷凝后重复利用，污染物最终以晶体形式析出，从而实现脱硫废水的零排放，结晶盐干燥后装袋外运，进行综合利用或处置，避免产生二次污染。蒸发结晶技术的路线为预处理—浓缩减量—蒸发结晶。预处理方式一般为三联箱预处理、化学软化、管式微滤膜软化等，其目的主要是软化和除硅。浓缩减量方式可分为两类，即热法减量技术和膜法减量技术。热法减量技术包括低温多效蒸发 (lowtemperature－multipleeffectdistillation，LT－MED)、机械蒸汽压缩(mechanicalvaporcompression，MVC)、机械蒸汽再压缩 (mechanicalvaporrecompression，MVR)、热力蒸汽再压缩 (thermalvaporrecompression，TVR)等。膜法减量技术包括纳滤(nanofiltration，NF)、反渗透 (reverseosmosis，RO)、正渗透(forwardosmosis，FO)、电渗析 (electrodialysis，ED)、膜蒸馏(membranedistillation，MD)或以上几种技术的组合等。浓缩减量的目的是尽量提高系统的回收率，使得进入结晶工艺段的废水减少。蒸发结晶技术与热法减量技术的目的均是处理末端浓盐水，固化脱硫废水中的污染物，其重点在于降低腐蚀和提高结晶盐纯度等。蒸发结晶技术各工艺段处理方式多种多样，可根据实际废水水质，并结合出水及结晶盐的要求灵活确定合理的技术方案。

2.2 烟道蒸发技术

烟道蒸发技术最先在美国投入使用，其基本应用原理是将一定量的废水以较快的速度喷射到烟道中，在废水被喷射的过程中会产生雾化，之后受到烟道高温的影响，会在较短的时间内被迅速蒸发汽化，各种悬浮颗粒等在被蒸发之后会形成各种小颗粒，最终被带入到除尘器中，从而完成了脱硫废水的处理。这种方法在应用中有明显的优点，即设备在实际操作上非常简单，废水处理前后各种费用投入较小，实际占用的场地也有限。

从基本原理上看，该系统是充分发挥固体吸附剂的作用，让其和废水实现有效解除，将废水中的各种有毒有害物质吸附出来，从而达到有毒有害物质从废水中分离的作用。从实际来看，吸附法在自然环境保护上具有非常好的作用，尤其体现在对废水中各种重金属的吸附分离上。该方法常用的吸附剂有活性炭、分子筛等，不同的吸附剂，实际吸附能力也不一样。

3 燃煤电厂脱硫废水零排放处理工艺

在通常情况之下处理燃煤电厂的脱硫废水我们都会采用混凝沉淀和综合处理的办法，但是这种方法存在一个很大的弊端就是只能够处理掉一些排放标准要求的物质，但是一些钙离子等物质依然没有办法完全清除。而且这种废水处理方法还会使用到大量的机械设备，也就会在很大程度上增加整个脱硫废水处理的成本，废水处理的设备使用寿命也没有进行很好的控制和维护。所以这种脱硫废水处理方法的实际效果和预期效果依然存在很大的差距。针对这种情况就需要结合实际情况来不断的研发和创新一些脱硫废水处理的新工艺，目的就是为了能够进一步提升脱硫废水处理的效率和质量。

4 结语

1）目前处理技术以蒸发结晶和烟道蒸发技术为主。蒸发结晶技术成熟且稳定，但基建投资及运维成本较高，产品盐品质低；烟道蒸发技术尚在推广阶段，具有基建投资及运行成本低，充分利用电厂烟气余热，从而节约能源等优点，有电厂已实现工程化应用，具有较高推广价值；2）废水零排放技术路线仍需结合电厂的生产特点来选择。由于电厂废水水质普遍较差，对电厂烟气余热的利用是未来废水处理技术的发展趋势，尤其在低温余热利用方面将成为下一阶段的研究热点。