付 嵐
(新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第六師環(huán)境監(jiān)測站,新疆 五家渠 831300)
在污水處理過程中,污水排放技術(shù)的高低直接影響整體污水處理效果。燃煤電廠可以運(yùn)用零排放技術(shù),結(jié)合現(xiàn)場處理環(huán)境與相關(guān)因素,設(shè)計出更為科學(xué)、合理的排污方案,從而實現(xiàn)脫硫廢水的零排放,促進(jìn)零排放技術(shù)的推廣和廣泛應(yīng)用。
目前,我國的脫硫廢水處理主要采取傳統(tǒng)的處理方式。燃煤電廠主要采用的是石膏濕法煙氣脫硫技術(shù),該技術(shù)對石膏的品質(zhì)要求極為嚴(yán)格,石膏是該技術(shù)的核心材料,對技術(shù)的綜合穩(wěn)定起到重要的保障作用。
大部分燃煤電廠采取化學(xué)積淀的方式處理脫硫廢水[1]。該技術(shù)旨在去除脫硫廢水中的雜質(zhì)與重金屬化合物,其工作流程是通過對雜物進(jìn)行氧化、沉積、調(diào)和、凝聚等方式進(jìn)行?;瘜W(xué)積淀方式具有較強(qiáng)的運(yùn)用優(yōu)勢。其優(yōu)點(diǎn)主要在于操作簡單,原材料與化學(xué)材料的選購比較容易,上手實踐操作簡單快捷。相關(guān)作業(yè)費(fèi)用較低,經(jīng)濟(jì)效益突出。但是,該技術(shù)在實際運(yùn)用中也存在不足之處,主要體現(xiàn)在其輔助應(yīng)用與相關(guān)設(shè)備較多,涉及面較廣,前期投資建造費(fèi)用頗高。
化學(xué)積淀方式在運(yùn)行中會出現(xiàn)較多問題,嚴(yán)重影響其整體運(yùn)行效果。筆者實地走訪調(diào)查發(fā)現(xiàn),我國大部分燃煤電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)在排放脫硫廢水時,大量的有害污染物質(zhì)不能全部隨同廢水排出,造成有害污染物質(zhì)大量堆積,嚴(yán)重影響燃煤電廠脫硫廢水處理的實際效果?;瘜W(xué)沉淀處理工藝流程如圖1所示。
圖1 典型脫硫廢水化學(xué)沉淀處理工藝流程
廢水零排放處理技術(shù)是當(dāng)下較為先進(jìn)的處理技術(shù)。廢水零排放即采用封閉式用水系統(tǒng),該系統(tǒng)的實質(zhì)是不向外部排放廢水,通過科學(xué)、合理的循環(huán)流程,利用內(nèi)部水封閉外排的原理進(jìn)行處理后回用,這樣不僅提高了處理效率,還大大提高水資源利用率,有助于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。從理論角度來講,廢水零排放可以完全實現(xiàn),但由于資金與技術(shù)問題的影響,該技術(shù)基本無法徹底實現(xiàn)零排放,只能最大限度地接近零排放要求。
現(xiàn)階段,我國的脫硫廢水主要運(yùn)用化學(xué)積淀作業(yè)處理方式,這種方式雖然直接有效,但經(jīng)過化學(xué)積淀作業(yè)處理后,廢水中依然含有較重的高濃度有害物質(zhì),這種物質(zhì)無法再生利用,只能及時排除。這樣不僅大大浪費(fèi)了水資源,而且排放的有害物質(zhì)提升了水資源的化學(xué)成分含量,通過各渠道引流直接對土壤與生態(tài)環(huán)境造成威脅。同時,這對水中生物與陸上生物造成嚴(yán)重影響,如魚、蝦等,進(jìn)而影響整個生物鏈,因此化學(xué)積淀作業(yè)處理方法逐漸被限制使用。
當(dāng)下,我國廢水零排放處理中最常見的是蒸發(fā)法。該方法在脫硫廢水處理過程中效果顯著。蒸發(fā)法的實質(zhì)是通過對廢水進(jìn)行高溫加熱,經(jīng)過高溫加熱后,廢水會出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象,廢水會隨著沸騰而逐漸蒸發(fā),變成水蒸氣,水蒸氣經(jīng)過冷卻與分解又重新完成水的轉(zhuǎn)變過程,轉(zhuǎn)變后的水回用到相應(yīng)的資源內(nèi),進(jìn)而達(dá)到循環(huán)利用的目的。其中,有害物質(zhì)會隨著蒸發(fā)變成固體形式,逐漸殘留在廢液中,最后以晶體的形式向外排出。蒸發(fā)法應(yīng)用領(lǐng)域較為廣泛,在化工領(lǐng)域具有較高的使用價值。蒸發(fā)法還可以與其他工藝聯(lián)合運(yùn)用,其主要優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在加熱速度快、可操作性強(qiáng)、作業(yè)處理簡單、消耗能源較低等,在化工與廢水處理中較為常用。相關(guān)技術(shù)人員已經(jīng)將混凝沉淀技術(shù)、高效蒸發(fā)技術(shù)科學(xué)、合理地運(yùn)用到脫硫廢水處理中,為實現(xiàn)廢水零排放奠定了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)[3]。
煙道處理方法是將廢水進(jìn)行技術(shù)性噴霧處理,使其霧體進(jìn)入特定的煙道內(nèi),然后通過煙道蒸發(fā)的方式對廢水進(jìn)行處理作業(yè),進(jìn)而達(dá)到相應(yīng)的要求。該方法廣泛應(yīng)用在食品與化工等領(lǐng)域,其在污水處理和排放中的應(yīng)用并不多。其作業(yè)原理是將廢水進(jìn)行蒸發(fā)氣化,通過氣化形式將其從煙道內(nèi)排出。同時,將有害物質(zhì)以細(xì)小顆粒的形式從氣流中排出,這種方式最大限度地接近零排放處理要求。
通過比較三種污水處理技術(shù)可知,蒸發(fā)法操作簡單,無需添加任何化學(xué)藥劑,投資較小,維修養(yǎng)護(hù)方便,得到廣泛應(yīng)用。煙道處理法卻存一定弊端,有害物質(zhì)與廢水通過蒸發(fā)氣化形式從煙道排除,對空氣質(zhì)量造成一定污染,導(dǎo)致大氣中有害物質(zhì)嚴(yán)重超標(biāo)。因此,煙道處理法在國內(nèi)外廢水處理中不常使用[4]?,F(xiàn)階段,國內(nèi)外廢水零排放技術(shù)的應(yīng)用對比如表1所示,為了實現(xiàn)廢水零排放,我國目前主要采用化學(xué)積淀方法。
表1 國內(nèi)外廢水零排放技術(shù)應(yīng)用對比
目前,我國燃煤電廠脫硫廢水零排放處理技術(shù)還不夠完善。其中,化學(xué)積淀法、煙道處理法、蒸發(fā)法等各自具有較為鮮明的效果[5]。因此,我國相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該加大對脫硫廢水零排放的研發(fā)力度,國家相關(guān)部門應(yīng)該對其進(jìn)行大力扶持,使其能夠在短時間內(nèi)對燃煤電廠脫硫廢水進(jìn)行有效處理,提升我國污水處理能力,這對相關(guān)產(chǎn)業(yè)與環(huán)境整治可以起到積極的推動作用[6]。
隨著我國綜合國力的提高與經(jīng)濟(jì)建設(shè)的穩(wěn)步發(fā)展,人們對水資源的需求日益增多,與此同時污水排放量也顯著增加。污水排放行業(yè)中最為重要的是污水排放技術(shù),它與污水排放效率密切相關(guān)。因此,本文分析了各種脫硫廢水零排放技術(shù)在燃煤電廠中的實際應(yīng)用,并指出其優(yōu)點(diǎn)與不足,以期提升我國污水處理技術(shù)水平,實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用,建設(shè)美麗中國。
1 王 鑫.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水零排放處理技術(shù)研究[J].武漢科技大學(xué),2017,12(12):112-113.
2 佘曉利,潘衛(wèi)國,郭士義,等.燃煤電廠濕法煙氣脫硫廢水零排放技術(shù)進(jìn)展[J].應(yīng)用化工,2018,25(1):23-24.
3 鄧佳佳.燃煤電廠煙氣脫硫吸收塔內(nèi)過程優(yōu)化及脫硫廢水的零排放處理[D].重慶:重慶大學(xué),2015.
4 唐 念,盤思偉,陳思維,等.一種利用燃煤電廠的脫硫廢水進(jìn)行煙氣脫汞的方法及系統(tǒng):中國,CN103521052A[P].2014-01-22.
5 鐘 俊.濕法煙氣脫硫系統(tǒng)的脫汞性能及其副產(chǎn)品的汞釋放特性J].華北電力大學(xué),2017,25(23):12-14.
6 王運(yùn)軍,段鈺鋒,楊立國,等.濕法、半干法和循環(huán)流化床爐內(nèi)脫硫技術(shù)的脫汞特性[J].燃燒科學(xué)與技術(shù),2017,15(4):368-373.