对脱硫废水零排放进行讨论

发表时间:2021/9/7   来源:《中国电业》2021年第49卷第6期   作者:张晓英
[导读] 工业生产会产生大量脱硫废水,
        张晓英
        晋能控股山西电力股份有限公司河津发电分公司  山西河津  043300
        摘要:工业生产会产生大量脱硫废水,而直接排放脱硫废水会严重影响生态环境,还会对附近人民群众的生命健康造成威胁。脱硫废水零排放技术可有效控制工业生产当中存在的污染问题,并可确保有关设备的稳定、安全运行。为充分提升相关技术应用效果,本文着重结合脱硫废水零排放的概述,探究脱硫废水零排放相关技术,促使有关技术不断提高应用水平,在技术优势发挥下改善生态环境,促进工业生产和生态环境的可持续发展。
        关键词:脱硫废水;零排放;技术
一、前言
        我国在工业生产中会产生大量废水,而脱硫废水属于一种重要的废水类型,这类废水排放会对生态环境产生严重影响,甚至会对附近人民群众的生命健康造成不利影响,所以有必要对脱硫废水零排放相关技术进行深入探究。目前在实现脱硫废水零排放过程中,涉及到的技术主要包括预处理技术、浓缩处理技术、烟道蒸发技术等,在合理选择并恰当使用相关技术基础上,能使相关工业企业达到国家要求的零排放废水要求,促进工业生产领域的长足稳定发展。
二、脱硫废水零排放的概述
        脱硫废水其生产原理主要是在启动石灰石-石膏湿法相关烟气脱硫系统期间,可在科学控制所掺入杂质数量基础上维护系统稳定、持续的运行。在脱硫废水处理期间,要控制好吸附剂添加数量,若添加量过多,会使吸附剂在其中成为新杂质,进一步污染废水;而若吸附剂添加量过少,又不能完全吸附相关杂质,废水排放质量就会下降,所以在实际处理期间合理把握,在确保杂质浓度符合排放标准后排放相关废水[1]。由于脱硫废水具有较高硬度,并且结构稳定,在处理期间面临较大难度。另外,脱硫废水还有较多氯离子,因此在回收阻力影响下会破坏接触物完整性。当前我国在对脱硫废水进行处理期间,涉及到较多处理技术,而传统处理技术存在一定不足,难以获得理想的废水处理效果,容易使设备遭受严重腐蚀,影响工程运行安全和设备使用寿命,除此以外还会在盐含量上升基础上降低盐类物质回收率。所以,脱硫废水零排放面临着艰巨的处理任务,为实现零排放目标,需结合脱硫废水不同性质采取合适的处理技术,以获得最佳处理效果。
三、脱硫废水零排放相关技术
1、预处理技术
        在脱硫废水零排放过程中,预处理技术主要是将脱硫废水当中的SO42-、Mg2+、Ca2+等离子和悬浮物全面去除,以符合后续进水要求,并防止处理系统发生污堵、结垢情况。脱硫废水其性质相对比较特殊,水质组成成分具有较高复杂性,回收难度大,需要在应用零排放技术前展开合理的预处理,保障后续工序可顺利推进。脱硫废水具有较高硬度,在后期处理环节可能会因为硬度较高影响处理效果,因此要先软化脱硫废水,具体可通过沉淀方式进行。比如在实践中可通过吸附剂等将脱硫废水当中的杂质吸附出来,从而实现软化目的。或者可运用沉淀法,具体就是在脱硫废水中适量添加化学试剂,比如碳酸钙、石灰乳等,使化学试剂可以与脱硫废水当中有关物质发生化学反应,进而形成杂质之后通过过滤操作软化脱硫废水。若脱硫废水其混浊度比较小,在实际处理环节可通过介质微滤、介质过滤等形式进行,以有效去除废水当中具有较小体积的物质,进而达到软化脱硫废水目的[2]。在对脱硫废水进行混凝、过滤、澄清等相关操作后,即实现了预处理。在应用预处理技术期间,需先对脱硫废水含量展开科学分析,结合相关数据与信息选择恰当的预处理措施,以全面提升预处理效果。
2、浓缩处理技术
        在对脱硫废水进行浓缩处理期间,主要涉及到两大技术,即热法浓缩技术、膜法浓缩技术。

其中,热法处理技术属于一种成熟度较高的技术路线,在废水处理、海水淡化等领域已应用多年,主要包含低温多效蒸馏法、多级闪蒸、机械蒸汽再压缩等技术。经热法浓缩之后,
浓水TDS能够达到200000mg/L[3]。基于热法浓缩技术具有的经济性特征,低温烟气蒸发浓缩技术当前是在火电厂应用较多的高盐废水热法浓缩技术。低温烟气蒸发浓缩技术应用期间,主要是将引风机后部分低温烟气引出来当做热源,进而输送至蒸发浓缩器当中。脱硫废水在实现三连箱处理之后,循环冷却系统当中的排水浓水、酸碱再生废水、上清液都引入到蒸发浓缩器当中,实现雾化之后和烟气以直接接触形式换热,同步被浓缩与蒸发。蒸发浓缩器当中所设置的除雾器在对饱和湿烟气进行处理之后,相应烟气会进入到主烟道。对高盐废水实现低温烟气蒸发处理之后,会形成浓缩液与冷凝水两部分,其中浓缩液会再次输送至末端废水处理单元实现再处理,而冷凝水可充当脱硫工艺水实现回收利用。低温烟气蒸发浓缩技术应用期间,循环冷却系统的排水浓水以及酸碱再生废水、脱硫废水均通过循环大流量蒸发形式对废水进行8~10倍的浓缩。低温烟气蒸发浓缩处理技术当前已在多家电厂投入使用,保持着良好的运行效益。在该技术应用中,三联箱处理之后的循环冷却系统排水浓水、酸碱再生废水、脱硫废水在混合之后可直接输入到低温烟气蒸发浓缩单元,实现蒸发浓缩处理,不需要事先进行软化处理。
        当前膜法浓缩技术主要包含高压反渗透、电渗析、正渗透等技术,由于正渗透技术目前在电力系统应用效果不佳,所以通过膜法浓缩技术进行脱硫废水处理期间,主要选择电渗析和高压反渗透技术。
3、烟道蒸发技术
        目前浓盐蒸发脱盐水处理技术主要有三种,即蒸发结晶技术、旁路蒸发器烟气喷雾蒸发干燥技术、主烟道烟气余热喷雾蒸发干燥技术。其中第1种技术因为存在机械占地面积大、结晶盐处置困难、运行费用高等问题,目前在电厂应用比较少;第2种技术具有操作便捷、自动化水平高等优势,能使技术系统保持较高运维水平,同时旁路烟道在对出口、入口隔离门进行设计期间能够和电厂主体实现有效隔离,不对电厂正常运作产生影响。通过旁路烟道蒸发实现脱硫废水零排放,相关技术具有良好的可行性,而在相关技术应用中预处理属于基础性环节,膜减量属于重要保障,技术核心为旁路烟道蒸发技术[4]。在此技术应用期间,需结合允许蒸发水量对膜浓缩倍数实现反推,对预处理相关工艺的参数进行合理设计。此技术主要通过高温烟气高效蒸发脱硫废水,不需要涉及到其他外源,整体运行保持着较低能耗。同时,旁路烟道能够对烟道间的空隙实现充分利用,整体占地面积不大,工程运行投资较小。在系统运行期间,还可一定程度上减少出现结垢、积灰等情况,不过会对锅炉效率产生一定影响。此技术整体投资运行具有较高经济性,不涉及到结晶盐处理问题,并且对粉煤灰品质、空气预热器都不会产生较大影响。第3种技术目前在末端浓盐水处理当中应用较多,该技术具有运行成本低、系统简单等优势,并且不涉及到结晶盐处理问题,但是在系统运行期间机组负荷会较大程度上影响到系统运行稳定性。
四、结束语
        目前我国对脱硫废水实现处理期间,可通过应用多种先进技术实现零排放目标。在工业生产过程中,合理应用脱硫废水零排放技术,能够有效减少环境污染问题,并且广泛应用此技术有助于提升工业生产效率。所以,相关技术领域需要对脱硫废水处理技术加强研究,工业领域也要结合实际情况合理选用处理技术,全面提高工业生产的环保性能,优化我国生态环境。
参考文献:
[1]蒋路漫, 周振, 田小测,等. 电厂烟气脱硫废水零排放工艺中试研究[J]. 热力发电, 2019, 48(01):107-107.
[2]黄晓亮, 蔡斌, 刘威,等. 燃煤电厂脱硫废水零排放现场中试研究[J]. 工业水处理, 2020,40(6):72-72.
[3]白璐, 陈武, 王凯亮,等. 燃煤电厂脱硫废水零排放处理技术研究进展[J]. 工业水处理, 2019, 39(04):16-16.
[4]林炜. 烟道蒸发脱硫废水零排放的优化应用研究[J]. 安全与环境工程, 2020,27(5):55-55.
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