宋娜娜
邹平伊文华源科技有限公司 山东省滨州市256200
摘要：石灰石-石膏法湿法脱硫是燃煤电厂主流的烟气脱硫技术。2015年《水污染防治行动计划》(简称“水十条”)颁布实施，火电行业在逐步推动脱硫废水深度处理，最终实现全厂废水零排放。不同的脱硫废水深度处理技术路线，对系统安全、经济、稳定运行影响很大。脱硫废水技术路线选择应遵循安全可靠和经济性、一厂一策、协同性及无害化等总原则。
关键词：脱硫废水;深度处理;工艺;选择;探讨;
一、脱硫废水来源
采用湿法脱硫工艺的燃煤电厂在运行中，需要维持脱硫装置（FGD）当中浆液循环系统的平衡度，避免离子等可能对脱硫系统和设备带来的不利影响，同时排放系统中的废水，保持脱硫系统水平衡。从来源上看，脱硫废水主要从石膏旋流器或废水旋流器的溢流处产生。经研究发现，在脱硫废水中，有相当比例的重金属以及各种无机盐等，如果这些含有高浓度盐分的废水不经过有效处理就直接排放到大自然环境中，会严重影响生态健康，也不利于地下水资源的保护。
二、脱硫废水进行零排放处理的必要性
目前，燃煤电厂烟气脱硫装置应用最广泛的是石灰石-石膏湿法脱硫工艺。为保证脱硫系统的安全运行和保证石膏品质而排放的脱硫废水，其中含有大量的杂质，如悬浮物、无机盐离子、重金属离子等，很多物质为国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物，需要进行净化处理才能排放水体。
国内多数燃煤电厂净化脱硫废水采用的常规处理工艺即“三联箱”技术，采用物理化学方法，通过中和、沉降、絮凝和澄清等过程对脱硫废水进行处理，通常使用的药剂包括氢氧化钙/氢氧化钠、有机硫、铁盐、助凝剂、盐酸等。该工艺能够去除脱硫废水中对环境危害较大的重金属等有害物质和悬浮物，但不能去除氯离子，处理出水为高含盐废水，具有强腐蚀性，无法回收利用。排入自然水系后还会影响环境，潜在环境风险高。
随着国家对环境污染的治理日益提速，对废水的排放要求也越来越严格。传统的脱硫废水处理工艺达到的水质排放标准越来越不符合当下国家越来越严格的环保发展形势，电力企业实现脱硫废水零排放的需求越来越迫切，减排和近零排放成为必然趋势。
三、脱硫废水的产生及其水质特点
脱硫废水主要来自石膏旋流器或废水旋流器的溢流，是维持脱硫装置浆液循环系统物质平衡，控制石灰石浆液中可溶部分（即Cl-）含量、保证石膏质量的必要工艺环节。废水中所含物质繁杂，大体分为氯化物、氟化物、亚硫酸盐、硫酸盐、硫化物、悬浮物以及重金属离子（如Hg2+，Pb2+、Cr2+等）、氨氮等。
脱硫废水具有污染物成份复杂、波动范围大等特点。pH值较低，呈酸性，水中悬浮物含量高、盐含量高、存在重金属超标的可能，氯根含量很高，腐蚀性很强，是电厂中最难处置的废水。
4、脱硫废水处理工艺分析
（一）化学沉淀法
沉淀法在脱硫废水处理中得到了广泛应用，处理过程分为沉淀、絮凝、澄清。中和沉淀主要作用是调整脱硫废水的PH，经过PH自动控制设备控制中和剂的添加量，将废水PH参数调节到的8--9。碱性中和剂分为氢氧化钙、氢氧化钠，中和沉淀激励指的是先后投加中和剂与硫化物，化学反映生成氢氧化物沉淀与硫化物沉淀。絮凝澄清是利用絮凝处理悬浮物与中和沉淀时产生的沉淀。常见絮凝剂有铁盐、高分子絮凝剂。应用絮凝处理工艺后的废水展开澄清处理，经过重力沉降作用去除絮凝体，在上清液符合要求后方可排放，池底污泥实施脱水浓缩处理。这种方法存在诸多不足，例如：脱硫废水稳定性差，药量难以控制；经济投入大，化学污泥严重。而且，氯离子浓度高，重金属去除效果不理想。
（二）流化床处理工艺
流化床也是一种常见脱硫废水方案，运营效果显著。
流化床处理工艺分为脱硫废水调节池、流化床、循环池，石英砂用于流化床填料。流化床法是废水经过载体填料的流化床时，重金属离子与附着在填料表面的二氧化锰、氢氧化铁等吸附作用达到去除效果。这种方法处理简单、设备稳定、重金属去除率高、药剂添加量少。
（三）排至水除灰系统
该方法仅用于水力除灰系统电厂的脱硫废水的事故紧急处理，无需废水处理，直接排放到水力除灰系统，操作简单、投资小、酸性废水能够与除灰系统中碱浆液中和。同时，脱硫废水水量对浆液量来说小，影响小。不过，该方法也有不足，废水排放至水力除灰系统导致系统内氯离子得富集，氯离子浓度高加快腐蚀。废水内带有钙镁等离子导致管道结垢。
5、脱硫废水深度处理工艺技术
（一）膜分离技术
该技术处理脱硫废水指的是选择具有透过性的半透膜对废水中的组分进行分离，降低废水污染物浓度。废水处理中，悬浮固体、胶体等大分子物质经过超滤留存下来，无机盐、有机物等小分子可以直接通过，无法去除。反渗透属于常见脱盐技术，但容易受到污染物浓度、PH参数、温度影响。微滤处理废水需要进行废水混凝沉淀预处理，深度处理。实践证明，这种方法处理效果理想，符合废水排放标准且微滤膜工艺简单，操作简单。其不足为：钙镁物质容易污染微滤膜导致堵塞，微滤膜成本高不利于脱硫废水工艺处理成本节约。
（二）烟道蒸发技术
该技术指的是将废水通过一定的速度喷射到烟道，废水在喷射时物化经过高温处理转为蒸发汽化，悬浮物与可溶性固体在蒸发后生成小的固体颗粒，经过气流携带进入除尘器额达到零排放效果。该技术优势：设备组成简单、操作简便、投资少、无需占用较大面积。废水内的污染物可直接去除。现如今，烟道蒸发技术在国外应用较多，国内并不常见。究其原因，设备运行不稳定、废水组分不同影响烟气内污染物组分与后续处理、烟道腐蚀等。
（三）蒸发结晶技术
现如今，蒸发结晶技术已经得到了广泛应用，意旨废水进入蒸发器经过蒸汽或其他形式加热沸腾，废水内的水分蒸发，水蒸气冷却后重新凝结成水循环使用。废水的污染物截留在残夜内，伴随着水分的蒸发浓度逐渐增高，最后以晶体形式析出。蒸发结晶技术主要是蒸发，常见有多效蒸发（MEE)、热力蒸汽再压缩蒸发（TVR）、机械蒸汽再压缩蒸发（MVR)等。
其中，MEE适用于蒸发浓度较高的溶液，热利用率高、传热参数大、蒸发速度快；运行稳定，管束带有结垢；在设备投入方面比MVR低15%；整齐消耗0.35t/t[水]；占地空间大。TVR适用于蒸发浓度高的溶液与容易结垢的物料，具有热利用率高、传热参数大、蒸发快的特点；运行稳定，管束有结垢；设备投入方面增加了蒸汽喷射泵；更加节能，仍然需要持续供给生蒸汽。MVR适用于蒸发浓度高的溶液，容易结垢物料；具有热使用率高、传热参数大、蒸发迅速的特点；设备投入方面高于MEE技术投入；在启动时带有少量蒸汽。
（四）吸附处理技术
该方法指的是通过固体吸附剂和废水融合，通过吸附剂将污染物吸附到表层，经过固液两相分离的达到净化水质效果，分离后的吸附剂可再生或循环利用。吸附方法不仅有效还能应用到重金属离子去除中。常见吸附剂包括活性炭、吸附树脂、分子筛，其中分子筛具有高吸附选择性与吸附水平；吸附树脂化学稳定，类型全、成本投入大。活性炭防腐性良好、吸附稳定，重金属离子去除效果良好、成本投入大、使用年限短且再生困难。火电厂重金属离子浓度高的废水的选择吸附法处理脱硫废水具有吸附量大、成本高、悬浮物高的特点。建议预先配合其他方法预处理，当重金属离子浓度降低后利用吸附剂去除没有达标的重金属，有助于提高处理效果。
参考文献：
[1]游火阳.火力发电厂烟气脱硫废水处理要点探讨[J].石化技术,2019(01):276.
[2]李东.火力发电厂烟气脱硫废水处理分析[J].中国新技术新产品,2018(08):129-130.
[3]杨学成.火力发电厂烟气脱硫废水处理要点探讨[J].中国资源综合利用,201802).