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脫硫廢水在濕渣系統的應用與探討
為減少火電廠末端高鹽廢水產量，降低末端高含鹽廢水處理費用，將脫硫廢水進入濕渣系統回用，利用灰渣的余熱和攜帶方式消耗脫硫廢水。本文對脫硫廢水進入濕渣系統后渣水污染離子情況、灰渣回用影響、濕渣系統設備腐蝕情況和運行經濟效益進行全面分析。
關鍵詞：脫硫廢水；濕渣系統腐蝕；灰渣品質、經濟效益
1概述
近年來隨著國家《環境保護法》、《水污染防治行動計劃》等法規的相繼頒布實施，對火電廠廢水排放的要求日益嚴格，部分火電廠已經開始實施廢水*。實施火電廠廢水*需要高額的投資費用和運行成本，故廢水處理及排放已經成為制約火電發展重要因素，如何提高廢水回用率，減小廢水產量，降低末端高鹽廢水處理成本，已成為火力發電廠要解決的首要問題。
火電廠脫硫廢水是鍋爐煙氣濕法脫硫（石灰石/石膏法）過程中吸收塔的排放水。為了維持脫硫裝置漿液循環系統物質的平衡，防止煙氣中可溶部分即氯濃度超過規定值和保證石膏質量，必須從脫硫系統中排放一定量的廢水，廢水中含有的雜質主要包括懸浮物、過飽和的亞硫酸鹽、硫酸鹽以及重金屬，是國家環保標準中要求嚴格控制的*類污染物。
火電廠脫硫系統設計中廢水多用作干灰拌濕或灰場抑塵，但在實際運行中很多電廠的煤灰作為商品外售，不需要拌濕，同樣灰場處于停用狀態，所以脫硫廢水在實際運行中無法全部回用。本文通過俄制530MW機組脫硫廢水回用至濕渣系統應用研究，開拓火電廠高含鹽廢水回用途徑。
2脫硫廢水應用于濕渣系統運行狀況
某火電廠現有裝機容量2×530MW，為俄羅斯制造的超臨界中間再熱燃煤機組，配套1650t/h直流鍋爐，燃燒煤質為中灰低硫煙煤。于2008年6月份投運脫硫系統，脫硫系統采用石灰石石膏濕法工藝，脫硫廢水設計排放量為10.4噸/小時，未設置脫硫廢水處理系統，將脫硫廢水排入水力除渣系統作為補水消耗使用，實現脫硫廢水回收利用。
2.1脫硫廢水簡介
脫硫系統廢水主要來自石膏脫水和清洗系統，脫硫系統需要連續排放一定量的廢水，用來滿足脫硫工藝系統脫硫效率要求。根據脫硫廢水的主要成分和達標排放要求，電廠脫硫系統基本都設置有廢水處理系統。脫硫廢水處理系統由廢水反應系統、加藥系統、排泥系統等組成。
脫硫廢水經廢水泵打入廢水處理系統后，依次經過氧化箱、中和箱、沉降箱、絮凝箱、濃縮澄清池、出水箱進行處理達標,脫硫廢水處理系統的廢水，需要去除其中的重金屬、懸浮物等污染物，調節pH值至合適的范圍內，以滿足國家排放標準要求。某火電廠現有裝機容量2×530MW,脫硫廢水設計排放量為10.4噸/小時，正常運行每小時排水7噸左右。對脫硫廢水進行了取樣分析，檢測項目主要包括COD、氨氮、pH、電導率、全鹽量等，通過水質分析此系統脫硫廢水中的氟化物、COD、汞等部分離子含量較高。
但大部分電廠在環評批復中均為脫硫廢水不外排或全部回用，為實現脫硫廢水回收利用，將脫硫廢水做為濕渣系統的補水水源，以降低脫硫廢水蒸發結晶處理成本。
2.2濕渣系統簡介
煤燃燒產生的大顆粒或塊狀渣落入爐底的冷渣池，被冷卻的渣由撈渣機、輸渣系統、或經脫水后送到渣倉或儲渣場地。高溫爐渣被水冷卻，而高溫渣的熱量使水蒸發，產生的蒸汽從爐底進入爐膛，隨煙氣一起經爐膛、各級受熱面、煙道，zui后經引風機、煙氣處理系統然后從煙囪排出。濕式除渣系統水的消耗包括爐底渣池冷卻水的蒸發（zui后從煙囪排出）和濕渣攜帶的水分。
目前多采用自平衡補水刮板撈渣機系統，基本無溢流，系統簡單，耗水量少。鍋爐排渣量約120噸/天，渣系統為水力排渣方式，爐底渣由螺旋撈渣機排入碎渣機，經破碎后沿渣溝借助高壓水沖入渣漿泵前池，經渣漿泵輸送至750米遠的脫水倉，渣經脫水沉淀后裝車外運，分離后的灰水經濃縮機及沉渣池進行澄清處理后，經回水泵送回除渣系統循環使用。
渣管為合金鋼復合管結構，安裝方式以焊接為主，局部設置有金屬膨脹節，膨脹節有焊接及法蘭連接兩種方式。渣管內部耐磨層為28CrNiCuB，外部材質為Q235B，耐磨層為分段內膽安裝方式，抗沖擊力及耐磨損性能較好。
2.3脫硫廢水回用于濕渣系統分析
2.3.1對渣水系統水質影響分析
脫硫廢水進入濕渣系統后，由于脫硫廢水未經過處理，水中的離子處于過飽和的不穩定狀態，具有高含鹽、低pH、易結垢、同時具有較強的腐蝕能力。故脫硫廢水進入濕渣系統后要對濕渣系統的運行情況進行評估，保證濕渣系統能夠安全穩定運行。同時對渣水的水質情況進行監測。
通過監測分析，脫硫廢水進入渣水后，脫硫廢水中的污染物與在渣水的高pH（12）和大量堿金屬條件下發生反應，氟離子降到合格區間，COD外其它重金屬指標達到污水綜合排放標準GB8978－1996要求。