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摘要:脱硫工艺是我国工业行业中应用较为广泛的一种工艺技术,对相关生产工作有着巨大的推动作用。但是脱硫工作是一个较为复杂的过程,一方面需要行业充分发挥自身的主观能动性,另一方面也需要管理部门充分发挥自身的监管职能。近年来我国的环保工作发展较快,脱硫工作成为环保管理工作中的关键,提高水资源的回收利用率成为工作重点,因此结合我国燃煤电厂处理脱硫的几种工艺,提出了相关的完善措施。
关键词:脱硫废水;处理工艺;路线探讨
1燃煤电厂脱硫废水主要处理难点
1.1 废水成分复杂
燃煤电厂运行过程中,所产生、排放的废水将会经过煤的充分燃烧,并对所产生烟气进行大量吸收,同时也将受到各类发电设备的运转影响,因此脱硫废水在不同时间节点中的成分结构存在一定差异性,处于动态变化状态。因此,如采用传统的各项物理法、化学法,将会进一步造成脱硫废水的水质不稳性,且多数废水经过处理后仍会含有大量的重金属离子等污染物质,与国家相关废水排放标准不符。
1.2 脱硫废水含盐量过高
燃煤电厂在运行过程中所产生脱硫废水将含有较高浓度的钙离子、钠离子等多种无机盐离子,以及各类结晶盐产物,含盐量较高。这类脱硫废水处理难度系数较高(所含盐物质很难被回收净化),进而对废水所排放环境造成严重的污染。此外脱硫废水的含盐量也将处于动态变化状态,受到电厂实时发电情况影响出现上下波动。
1.3 脱硫废水悬浮物含量过高
在当前我国多数燃煤电厂运行过程中,膜过滤技术是一项应用较为常见的废水处理技术。与其他处理技术相比,膜过滤技术处理效果好,但是需要定期对滤膜进行更换、冲洗。在脱硫废水处理过程中,由于废水中分布大量的悬浮物,因此在应用膜过滤技术时,有较高可能造成膜结垢问题。
1.4 设备工况要求过高
燃煤电厂所产生、处理的多数脱硫废水成分结构较为复杂,废水中含有大量酸性物质,会对废水所接触各类设备、设施持续造成腐蚀。此外在废水脱硫环节中,废水中也会分布大量钙离子等物质,如若废水温度出现大幅提升,将导致所处理脱硫废水出现结垢,进而对设备造成损坏、堵塞影响。
2脱硫废水零排放处理方法
2.1多功能结晶蒸发
在废水进行上述固液分离的预处理后,再对留下的液体做多功效结晶处理。多功效蒸发处理一般分为四个步骤:热力输入系统、热力回收系统、结晶处理、其他的附属设备。预处理后的混合液还具有较高的温度,将这些处理好的混合液放入到多功能蒸发单元之中,渐热完成后,将混合液倒入高温桶中。随后,利用盐浆器向盐旋转逆流器中输送,这个时候,结晶出来的大颗粒盐晶体进行逆流旋转,再进入离心机,通过离心机的离心力进行对盐晶体的分离,再将分离出来的晶体放到高温干燥床上进行干燥。最后将干燥好的盐晶体输送到指定位置处理。
2.2通过外力作用,机械蒸汽再压缩
机械蒸汽再压缩技术是基本工作流程是:首先是把脱硫废水实行上述的预处理,完成准备工作后,使用MVR立式降膜蒸发技术,蒸发后会形成FC晶体,最后使用离心机进行离心处理,使其脱水。机械再压缩技术也是我国近些年才从国外引进的新技术。国内采用的基本都是卧式喷淋平管膜蒸发器,但是这种蒸发器使用在脱硫废水处理上,效果并不太好。原因有以下几点:①如果想让卧式水平管形成效果良好的水膜,那就必须采用拥有大阻力的喷淋装置,还有给此装置进行均匀配水,现在的水平想实现均匀配水难度较高,还有就是水中含有无机盐,很容易在喷淋装置上产生水垢,使设备效果降低。②在卧式蒸发器的时候要确保水流速度特别低,这样才能够促使加热管外面水膜的形成。
水的流速大小将会影响到水垢在水平管上形成的快慢,如果想要用卧式处理方式,那就需要聘请经验丰富的专业技术人员。在国际上废水处理技术领先的公司都是采用的立式降膜蒸发器,其对废水的处理有着很大优势,而且技术相对成熟,但是产品的价格相对较高,处理废水的成本大大增加,所以国内有此设备的公司很少。
2.3离子交换法
脱硫过程中使用离子交换法也是一种有效可靠的方法。它的基本原理是:经过检验脱硫废水中残留的离子,针对性地向脱硫废水中加入能够与之结合的离子物质,加入的离子与废水中离子相结合,从而降低废水中的重金属含量,降低水质的硬度。在使用离子交换法的过程中,拥有很高的可靠性和稳定性,通过这种方法可以将水质的硬度减小到10 ppm以下,如果测得水的硬度还高于标准硬度,就需要二次过滤,只有离子交换后检测合格的脱硫废水才可以将其排放。这种方法适用于有害物质较少而且能够通过离子交换将重金属有效分离出来的脱硫废水,如果脱硫废水的物质繁杂且不易清除,可以先用此种方法进行预处理,然后通过上述两种方法进行二次处理。离子交换法的最大优点是可靠稳定,而且使用成本低。
3完善燃煤电厂脱硫废水处理工艺的策略
综合多种因素来看,在燃煤电厂的脱硫废水处理工作中,可以采用的具体工艺较为多样,但是在技术层面和管理层面上还存在很多有待完善的地方,主要还是因为该种工业在我国相关行业中的应用周期比较短,因此制定相关的完善策略显得尤为重要,主要可以分为以下几点。
3.1完善基础设施建设
在脱硫废水工艺的应用过程中,基础设施建设的重要性不言而喻,可以说是后期相关工作的重要物质基础,但是结合我国相关行业基础设施建设的实际情况来看不容乐观,一方面是因为企业没有意识到技术创新的必要性,另一方面也是因为企业深受传统脱硫废水处理思想的影响,可见完善基础设施建设的必要性。基础设施的完善是一个较为长期的过程,需要行业工作人员的群策群力,同时也需要相关部门充分发挥自身的监管作用。
3.2提高工作人员素质
无论是哪种处理工艺,工作人员都是相关工作中的核心,但是在我国燃煤电场中,大部分工作人员受传统思想影响较为严重,同时年纪也比较大,很难接受新的专业知识和专业技能,因此也成为行业发展过程中的一大阻碍,主要有以下几项措施有待推进:首先可以提高行业的入职门槛,从根本上提高行业工作人员的素质;其次要充分发挥后期培训工作的作用,培训工作的内容不能仅限于专业技能和知识,同时也包括工作人员综合素质,譬如计算机水平,工作人员素质的提高需要企业监管部门监管职能的发挥。
3.3转变处理工艺理念
正确的处理工艺理念能为后期的工作起到重要的导向作用,但是在我国的燃煤电厂中,处理理念也存在较大的漏洞,处理工艺理念的转变有两项侧重点:首先要立足于行业和企业的实际情况,包括企业的经济实力等多种影响因素;其次要顺应时代和行业的发展潮流,为企业和行业的发展注入持续动力。
4结语
在当前我国电力行业发展过程中,虽然各燃煤电厂灵活应用多项传统脱硫废水处理工艺,但仍旧存在废水污染分差大、易结垢、水量波动大等问题。因此需要燃煤电厂结合实际废水处理情况,对上述所提及各项脱硫废水处理工艺加以全面了解、合理应用,深度处理所产生脱硫废水,以实现对脱硫废水的零排放。
参考文献
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