摘要：燃煤电厂在日常生产运行中会产生各种废水，如脱硫废水、循环冷却污水、酸碱废水以及生活污水等。其中脱硫废水的成分较为复杂而且所含的污染物种类多，是燃煤电厂重点处理的一类废水。本文结合自身经验，谈一下燃煤电厂湿法脱硫废水处理的相关问题，供相关人士参考。
关键词：燃煤电厂、湿法脱硫、废水处理
1脱硫废水的形成机理与特点
脱硫塔内除了发生脱硫剂与硫氧化物的反应，还伴随着脱硫浆液对氟、氯及金属的吸收，这会逐渐使离子富集，进而引发包括吸收塔腐蚀，石灰石溶解性能降低，石膏含水率增加及其脱水难度增大等一系列问题。要维持脱硫系统性能，需外排一定量的浓浆液。脱硫浆液中氯质量浓度通常被作为浆液外排的指标，其极限水平在12000~35000mg/L之间。外排的浆液中含有大量的石膏颗粒，需要对其进行液固分离，分离后的液相便是脱硫废水。脱硫废水成分的影响因素较多，包括锅炉负荷、煤种及其燃烧方式、脱硝催化剂、脱硫剂及补充水成分等。各因素的交互或非交互作用导致脱硫浆液成分波动，也使脱硫废水的水质状态持续变化，其主要特点为：（1）脱硫系统排水量由机组容量和浆液氯质量浓度决定，一般为5~20m3/h。（2）水质呈弱酸性，pH值为4~6。（3）含有悬浮物、重金属、氟化物、化学需氧量（COD）及硒酸盐等多种污染物；悬浮物以石膏、飞灰以及脱硫剂中的不溶物为主；重金属以汞、镉、镍的超标频率最多。
2脱硫废水零排放的实施现状
电厂废水处理主要是包括排污水的循环处理，冷却系统的排水，还有化学水处理系统等。而且这类废水的类型和种类都比较多，成分复杂，它的主要特征就是有机物的含量也比较高，水质的稳定性比较差。在实际进行处理的过程中，通过利用传统的水处理技术，火电厂的大部分废水都能够得到进一步的回收利用，但是脱硫废水在进行处理时，由于其成份比较复杂、腐蚀性较强、且水质容易受锅炉用煤的成分、锅炉的燃烧负荷、石灰石纯度等多方面影响，因此脱硫废水的水质波动性大，很难进行直接的回收利用。因此火电厂废水的零排放处理中最为关键的就是对脱硫废水的处理。
3燃煤电厂脱硫废水的主要特征以及现有的处理技术
3.1化学沉淀法
燃煤电厂对于脱硫废水的处理大多都是采用化学沉淀的方法，采用这种技术的主要原因是因为脱硫废水为弱酸性，采用沉淀法能够对水中的一些重金属杂质进行处理。其主要工作原理是对脱硫废水中的重金属离子进行沉淀和中和。在进行化学沉淀时首先把脱硫废水引入到相应的沉淀池中，在沉淀池中加入易溶于水的强碱性物质例如氢氧化物用于调节废水的酸碱度，常用的碱性物质有氢氧化钠和氢氧化钙，这样就能够使得绝大多数的重金属物质得以沉淀。通过进一步的中和、沉淀和絮凝，大多数的重金属离子就会分离出来，然而部分比较稳定的金属离子例如汞、铜离子等是很难从脱硫废水中脱除的。因此要加入相应的硫化物来进行进一步的沉淀，为避免添加的试剂造成再次污染的现象，所添加的硫化物质一般都是含硫的有机物，这样就能够保证在进行反应之后对其进行澄清，将分离出来的液体进行酸碱度调节使其能够达到符合排放要求的标准。沉淀下来的物质进行二次处理之后，进行进一步的脱水和干燥。
在实际应用中，使用化学沉淀法是一种常见的处理方法，优点是脱硫剂成本较低，而且操作的步骤比较简易和明确，缺点是沉淀容易阻塞管道，这样就使得设备和管路的清理存在一定的困难，而且也会影响到反应的效率和质量，在整个工艺流程中，所涉及到的设备也比较多，所以前期在设备方面的投入成本也是比较高的。
3.2吸附法
吸附法可以将脱硫废水的离子进行较为彻底的去除，因此部分燃煤电厂在进行脱硫废水处理时会采用这种方法。在对废水中的离子进行处理的过程中，多是采用一些吸附力较强的吸附剂来进行处理，而且采用类型各异的吸附剂会对废水中的各种离子产生不同效果的吸附作用，只有采用更加合适的吸附剂才能够对金属离子的去除提高效率和质量。而且加入过量的吸附剂也不会对废水产生再次污染的现象。采用吸附法能够使得离子的去除率达到80%以上，此方法在具体操作的过程中也具有较多的优点，例如成本比较低，工艺操作比较简单，同时处理的效果也较好，所涉及到的处理流程也比较少。但是，目前吸附法并没有广泛的运用在燃煤电厂的脱硫废水处理过程中，吸附机的选择、吸附时间、废水酸碱度的控制、吸附温度等这些影响吸附剂达到最佳处理效果所需要的条件还有待进一步研究。
3.3多物质加入法
在实际应用时，需要对脱硫废水进行预处理，这种处理方式主要是向废水中加入石灰以及硫酸钠，这样就可以使得脱硫废水中的硫酸钙的溶解度受到影响，同时还要对废水的酸碱度进行进一步的控制，需要保证脱硫废水的酸碱度保持在碱性范围内。同时我们还要对废水进行物化处理，这样才能够使得其处理的效率和质量得到不断的提高。
3.4电解法
对氯根的处理一直是脱硫废水零排放中需要解决的关键问题，电解法是一种处理氯根的有效方式，利用电解槽阴阳两极的还原和氧化反应，将氯根转化为次氯酸盐或氯气。电解法的缺点在于废水中的钙镁离子会使电解发生副反应，造成直流电耗增加、电解电流降低。因此，电解之前最好将溶液转化为单一的氯化钠溶液；同时，为了增强氯气产率，还应提高电流效率，并尽可能地将氯化钠溶液浓缩。
3.5电絮凝法
电絮凝法是将吸附络合与中和反应、氧化还原反应、气浮等结合起来的处理方法。是利用电化学原理，在电流作用下阴极处水电解产生氢气和OH一，阳极电解产生金属阳离子，在电场作用下OH一和金属阳离子发生迁移，在溶液中形成氢氧化物絮体。由于氢氧化物絮体具有巨大的比表面积和丰富的表面羟基，因此可以通过絮体的吸附等作用去除废水中的污染物。同时，由于阴极产生氢气的气浮作用，将絮体上浮至溶液表面而分离。电絮凝法是一项较新的废水处理技术，能有效处理重金属废水，该工艺具有成本低、占地面积小和效果好等优点，在国外已逐步运用于湿法脱硫的废水处理中。但是电絮凝法也存在许多不足，如一般电絮凝不能去除废水中的氯离子，而用高频电絮凝法则存在电极寿命短和耗能高的缺点。目前电絮凝技术主要应用于化工废水和含油污水，在脱硫废水处理中相关报道较少，内蒙古某电厂计划采用电絮凝方法处理脱硫废水。
4结束语
在我国燃煤电厂中广泛应用的脱硫废水处理工艺为化学沉淀法，该工艺运行成本相对较低、经验丰富，但是存在设备运行维护困难，污泥产生量大和处置困难，出水不易达标，出水无法回用以及排人环境后可能引起二次污染等问题。流化床法、吸附法、电絮凝法等处理方法具有各自优点，但这些技术还主要停留在实验室研究阶段，工业化应用较少，而且上述工艺对废水含盐量均无明显去除效果随着水处理技术的不断进步，脱硫废水的排放标准也更加严格。因此，脱硫废水处理技术的发展方向包括两个方面：一方面是针对废水中特定污染物的深度处理技术，尤其是针对各种重金属的去除方法的研究；另一方面是废水零排放技术的开发，是为了防止高盐废水污染环境并同时回收水资源
参考文献：
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