電廠廢水*工藝路線探究
煙氣濕法脫硫技術在燃煤工業領域得到廣泛應用,但燃煤電廠排放的工業廢水對環境造成了嚴重污染,特別是脫硫廢水及其他廢水,需要采取相應的技術措施實現真正的廢水*。文章對燃煤電廠脫硫廢水*工藝進行了探討。
關鍵詞:脫硫廢水;*;蒸發濃縮
1前言
隨著國家對大氣環境保護和水環境保護的高度重視,對燃煤電廠等大型工業排放的二氧化硫標準愈加嚴格。煙氣濕法脫硫技術在燃煤工業領域廣泛應用后,其系統產生的脫硫廢水由于鹽分含量較高,已成為廢水處理的難題。
近年來,隨著國家對工業廢水排放的要求逐漸提高,廢水的*技術已得到相關技術領域的重視,尤其是燃煤電廠脫硫廢水*技術的可靠性得到了更多關注。
燃煤電廠耗水量大,且有大量余熱可供利用,是廢水*的主要應用領域。燃煤電廠濕法脫硫廢水與電廠其它系統產生的廢水差異較大,是燃煤電廠水系統內水質zui復雜、污染zui嚴重的水體。脫硫廢水含有高濃度的懸浮物、高氯根、高含鹽量、高濃度重金屬,對環境的污染性*,因此脫硫廢水*勢在必行。
目前,燃煤電廠的循環水、排污水、反滲透濃水等電廠生產環節廢水都匯集到脫硫塔,因此脫硫廢水是電廠的終端廢水,水質zui為惡劣。zui簡單的處理方法是將高含鹽廢水用于灰庫攪拌和煤場噴淋,但這會影響灰渣的回用質量和煤場及輸煤系統的噴淋運行。也有采用“預處理+蒸發系統+結晶系統”廢水*技術,蒸干系統的凝結水用作電廠工業用水,可節約淡水資源。
2015年4月,國務院發布《水污染防治行動計劃》(以下簡稱“水十條”),將強化對各類水污染的治理力度,提出*zui嚴格的源頭保護和生態修復制度,全面控制污染物排放,著力節約保護水資源,全力保障水生態安全。“水十條”明確提出,到2020年,全國水環境質量得到階段性改善,污染嚴重水體較大幅度減少,“狠抓工業污染防治”成為重要任務,多項標準進一步趨嚴,一些重點區域甚至將禁止污水排放。
2016年9月,環保部發布關于征求《火電廠污染防治技術政策》和《火電廠污染防治*可行性技術指南》意見函,對火電廠排放的廢氣、廢水、噪聲、固體廢物等造成的污染制定了基本的技術政策。對于火電廠排放廢水明確指出:
1)火電廠水污染防治應遵循清污分流、一水多用、集中處理與分散處理相結合的原則,鼓勵火電廠實現廢水的循環使用不外排;2)脫硫廢水應經過中和、沉淀、絮凝、澄清等傳統工藝處理,鼓勵利用余熱蒸發干燥、結晶等處理工藝。
2脫硫廢水*技術
2.1脫硫廢水的水質
脫硫廢水中的污染物成分及含量與燃燒煤種、脫硫工藝、運行方式、煙塵量、石灰石品質、石膏脫水效果、氨逃逸率等多種因素有關。
脫硫廢水的水質特點:1)pH值為4~6.5,呈若酸性,包含大量懸浮物、過飽和亞硫酸鹽、硫酸鹽和重金屬;2)懸浮物含量高(石膏、SiO2、Al和Fe的氫氧化物),一般在6000~15,000mg/L;3)含有微量的汞、鉛、鉻等重金屬離子和砷、硒、氰化物等污染物;4)含有大量Ca2+、Mg2+陽離子和Cl-、SO42-等陰離子,溶解性固體總量(TDS)在25,000~60,000mg/L,其中Cl-含量在5000~20,000mg/L。
由此可見,脫硫廢水具有高含鹽量、高硬度、高Cl-濃度的特征,具有較強的腐蝕性和結垢性。脫硫過程中,由于脫硫系統水的循環使用,Cl-在吸收液中逐漸富集,會影響脫硫石膏產出,腐蝕性隨之增強,多數不銹鋼已不能使用,需采取更有效的防腐措施。
2.2脫硫廢水的常規處理工藝(見圖1)
(1)脫硫廢水用于煤場噴灑:廢水中的氯在燃燒過程中發出來,增加了鍋爐尾部的腐蝕風險;鈉鹽在高溫條件下容易在爐內結焦;對煤場噴灑易造成地下水重金屬污染,需做防滲處理;部分氯隨煙氣進入脫硫系統,造成累積,影響石膏結晶,脫硫難以運行。
(2)脫硫廢水用于濕式除渣系統:對于采用水力除渣或濕式除渣系統的燃煤電廠,有電廠嘗試將脫硫廢水作為除渣系統補水,這種回用途徑受到渣系統閉式循環水量的限制,還會引起系統堵塞、設備及管道腐蝕問題而影響系統可靠性;廢水呈弱酸性,對金屬會存在腐蝕問題;含有的重金屬會對灰渣的綜合利用有影響;沖冼水需進行二次處理。
燃煤電廠目前普遍采用干除灰、灰渣綜合利用等措施,除灰、除渣系統已不具備回用大部分廢水的能力。