浅析燃煤电厂脱硫废水处理技术研究与运用张中华

发表时间:2020/5/18   来源:《中国电业》2020年第2期   作者:张中华
[导读] 随着社会的发展,科学技术的不断进步,不论是在人们的生活中,还是在企业生产中
         摘要:随着社会的发展,科学技术的不断进步,不论是在人们的生活中,还是在企业生产中,都加大了各种电气设备的使用,从而需要更多的电力来保证这些设备的运转。在燃烧燃煤的过程中,会产生很多对环境造成污染的气体或杂质,所以,在电厂系统中会增加一些处理设备,将这些有害物质进行清除,但是在清除的过程中,一些硫化物又会残留在水中形成脱硫废水,这些脱硫废水也会对环境造成一定的影响,本文主要对燃煤电厂脱硫废水处理技术进行了研究与运用。
         关键词:燃煤电厂;脱硫废水;处理技术
1 脱硫废水的特点与影响因素
         1.1 脱硫废水的特点
         在燃煤电厂运行过程中,会产生大量的脱硫废水,这些脱硫废水不仅会对环境造成一定的影响,而且还会对各种设备带来了一定的影响,当设备长时间与废水接触时,废水就会对设备进行腐蚀,从而降低设备使用的各项性能。而在脱硫废水当中,存在着以下四个特点:首先,水质偏弱酸性,对脱硫废水进行测试可以发现,我国的脱硫废水的PH值一般在5.0左右;其次,废水中存在着较多的悬浮物,在脱硫废水中,少则上千mg/L,多则上万mg/L;再次还存在很多其他有害物质,如汞、镉、铅等重金属元素,氟化物等;最后是盐类物质较多,如硫酸盐、亚硫酸盐、氯盐等,其中氯盐的含量最多,硫酸盐的成分最低。
         1.2 影响脱硫废水的因素
         在燃煤电厂运行的过程中,煤炭资源是主要的燃料,因此,其自身品质的好坏,就会对脱硫废水造成一定的影响。如果煤炭当中的硫元素越多,产生的SO2就会越多,从而在对其处理时,会产生浓度更高的脱硫废水,同时,脱硫废水的排放量也会增加。而如果氯元素的含量较多,排放的烟气当中氯的含量相对较多,为了避免其对设备的腐蚀,就会提高脱硫浆液的使用,从而提高了脱硫废水的数量。同时,在对污染气体或杂质进行处理时,还需要使用石灰石,而在石灰石当中,会存在一些镍、锌等微粒,在处理的过程中,就会将这些微粒存留在废水中,从而使脱硫废水中出现一些重金属元素。
2 脱硫废水零排放实施现状
主要包括循环排污水、冷却系统排水、化学水处理系统酸碱再生废水、输煤冲洗和除尘废水、含油废水、脱硫废水等。该类废水包含的废水类型种类多,致使其成分复杂,主要特性为含盐量高、有机物、悬浮物含量高、水质稳定性差且容易结垢等。此类废水排入水体后会导致不同程度的环境污染。针对不同的废水,处理工艺的选择也存在差异,但最终都能达到回收利用。通过传统的水处理工艺,火电厂的绝大部分废水都能够实现阶梯利用,但脱硫废水是电厂终端废水,其成分较为复杂并具有强腐蚀性,难以直接回用。脱硫废水的处理成为制约火电厂废水零排放的关键因素。
3 煤电厂脱硫的废水处理技术与应用研究
         3.1常规废水处理技术的应用
         现阶段,燃煤发电是一种相对来说比较古老的模式,其实在很久之前,广大人民群众就已经开始重视脱硫废水了,而且已经对废水处理技术进行了相关研究,将其很好地运用到了实际工程工作当中去了,尤其是对脱硫废水开展了一系列研究。具体来说,比较常见的常规废水处理技术可以总结为以下两种:
         3.1.1专业化的沉降池处理方法,主要是借助自身重力元素,把废水当中的相关颗粒物有效沉淀到水体的底部位置,然后再对相关颗粒物质实施科学化清理。所以,这种情况下废水在沉降池的实际滞留时间相对来说比较长。

而且运用该方法实施废水处理的过程中,在颗粒物质处理上相对细致,其处理效率也会相对较高,而且投入成本也相对较低,然而有一个不好的地方就是难以对废水当中所含有的重金属物质或者是盐类物质进行合理化处理,往往不能够达到标准化要求。所以,目前,在运用沉降池进行污水或者是废水处理的时候,一般情况下都是将其作为初始环节,对废水实施预处理。
         3.1.2我们所说的化学沉淀方法,运用这种方法进行废水处理期间,主要是运用向废水当中适当加入石灰石处理剂以及凝絮剂等方式,借助上述化学物质,使其与废水中的重金属或者盐类物质相互反应,最终达到废水处理的目的。总而言之,在应用这种方法实施废水处理的时候,其实是能够对所有物质都实施清理的,然而所清理的效果并不能尽如人意,处理效果往往相对较低,清理不彻底,而且就处理完后废水进行研究分析可以得出,污染物质含量降低的幅度不大。不可以将处理好的水用到自然水体当中或者是其他工艺当中去,且废水处理的成本也不低,已经很少在运用该种方法进行废水处理了。
         3.2物质加入技术的应用
         在这种技术的应用中,会向脱硫废水中加入硫酸钠、和石灰,原因在于在脱硫废水的环境下,这些物质的加入会影响硫酸钙的溶解度。在该技术的具体实施过程中,首先会对脱硫废水进行预处理,处理方式为向废水中加入石灰以及硫酸钠,同时对废水的酸碱度进行控制,需要保证酸碱度在12~13之间,同时将这些废水进行雾化处理。其次为将脱硫烟气排放到经过预处理的脱硫废水中,同时需要向这些烟气中通入二氧化碳,这种烟气能够在脱硫废水的环境下生成碳酸钙,由于碳酸钙不溶于水,所以可以对脱硫废水中的钙离子进行有效处理。最后为控制废水的酸碱度,需要保持在11左右。这种方法在应用过程中,能够在很大程度上降低水质软化过程中需要耗费的成本,但是也存在较为严重的问题,即在技术的具体应用中,很难对废水的酸碱度进行控制。
         3.3深度处理技术的应用
         针对脱硫废水进行深度处理的时候,往往会采用两种技术进行处理:
         3.3.1生物废水处理技术,借助该技术实施废水处理的时候,主要是运用微生物就相关物质实施有效分解,然后实现废水当中相关有害物质的自然分解,之后再将其转化为一定的絮状物,做到对废水的彻底清理。在运用该种方法进行处理的时候,我们可以结合氧气使用情况进行合理划分,具有可以划分成三种方式:首先是有氧处理;其次是厌氧处理;最后是缺氧处理。针对不同物质,在实际处理过程中要选择不同的处理方式来操作,比如在针对BOD5实施处理的时候,一般会采用有氧方式处理,针对重金属盐类物质进行处理的时候,则会适当选择厌氧或者是缺氧处理方式来操作。运用以上方式开展废水处理的时候,是完全可以将重金属物质进行科学处理掉的,然而,有的时候会形成一些其他的对人身体有一定影响的物质,最终引发二次污染。
         3.3.2混合零价铁处理技术,采用该种处理方式进行操作的时候,可以将相关废水当中存在的盐类物质实施彻底清理,然而一般情况下,随着清理工作的逐步进行,则零价铁会慢慢跳出来,最终形成一层相对较薄的薄膜,对废水以及零价铁进行了相应阻隔,从根本上抑制对废水的科学处理。
4结束语
         综上所述,在我国当前社会发展的过程中,尽管燃煤电厂在其中发挥出了重要作用,为社会提供了充足的电力能源。但在其运行的过程中,常常会产生一些脱硫废水,会对环境造成严重的影响,不利于我国可持续发展的建设。因此,就需要对脱硫废水处理技术进行研究,寻找出更加合理的处理脱硫废水的技术,将脱硫废水更好的进行处理,从而降低燃煤电厂对环境的破坏。 
参考文献:
[1] 连坤宙,胡特立,王永前,焦绪常,王璟,曹红梅,毛进,樊开远.燃煤电厂脱硫废水预处理装置设计与中试研究[J].中国电力,2018,51(06):166-171.
[2] 李金传.一种新型火电厂脱硫废水处理系统设计与研究[D].华北电力大学,2018.
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