燃煤電廠廢水處理系統(tǒng)改造的探討

李建榮

摘要：燃煤電廠廢水有著成分組成復(fù)雜以及高鹽的特征，合理應(yīng)用廢水處理技術(shù)有著極高的優(yōu)勢(shì)，能夠和電廠提出的廢水排水標(biāo)準(zhǔn)要求相符合。其中，燃煤電廠廢水類型較為豐富，主要涉及冷卻水排水、化學(xué)水處理系統(tǒng)酸堿再生廢水、輸煤沖洗與除塵廢水等，各種廢水污染物類型、含量與排量并不相同，導(dǎo)致燃煤電廠廢水成分相對(duì)復(fù)雜，廢水處理如若不當(dāng)，會(huì)導(dǎo)致環(huán)境污染，影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。故此，文章將探討燃煤電廠廢水處理系統(tǒng)改造方法，以期為業(yè)內(nèi)工作者提高可靠參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：燃煤電廠;廢水處理;系統(tǒng)改造

引言

燃煤電廠廢水主要是經(jīng)達(dá)標(biāo)處理后的高氯高鹽脫硫廢水，現(xiàn)有傳統(tǒng)物理沉降工藝可以降低脫硫廢水中的重金屬、懸浮物，但處理后的廢水仍具有很高的含鹽量和致垢性離子，腐蝕性較強(qiáng)，直接外排仍具有較大的危害性。而現(xiàn)階段，電廠并未建設(shè)高鹽廢水處理系統(tǒng)，鹽廢水通過雨水井或灰場(chǎng)外排，環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)較高。脫硫系統(tǒng)將主要以鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)和循環(huán)水排污水處理系統(tǒng)所產(chǎn)生的RO濃水以及少量精處理再生廢水等作為補(bǔ)水，通過適當(dāng)控制脫硫系統(tǒng)排放廢水氯離子含量，脫硫廢水水量可基本穩(wěn)定。

1燃煤電廠脫硫廢水的特征及必然性

1.1燃煤電廠脫硫廢水的特征

為減少煙氣內(nèi)硫化物的排放量，國內(nèi)大部分燃煤電廠應(yīng)用了石灰石—石膏濕法。該種濕法脫硫工藝運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)形成大量的高濃度懸浮物、高氯根及鹽分含量較高的重金屬廢水。當(dāng)下，國內(nèi)常規(guī)的處理方法是采用添加適量堿去中和脫硫廢水，誘導(dǎo)廢水內(nèi)的多種重金屬形成沉淀物，隨后再添加適量絮凝劑，這樣沉淀物便能順利的濃縮成污泥，污泥被壓濾處理之后外運(yùn)或者被堆置在灰場(chǎng)。利用如上常規(guī)物化工藝處理脫硫廢水后，能基本符合國家相關(guān)部門設(shè)定的排放標(biāo)準(zhǔn)要求，但不可否認(rèn)的事實(shí)是其回用范圍的局限性較大。故而，為彌補(bǔ)既往處理脫硫廢水過程中暴露出的不足，盡早將排放量降至零，即實(shí)現(xiàn)零排放，對(duì)廢水進(jìn)行深度處理操作是有效方法之一。脫硫廢水是燃煤電廠運(yùn)行階段形成的末端廢水，水質(zhì)復(fù)雜且會(huì)伴隨時(shí)間發(fā)生改變。

1.2必然性

在早期階段中，我國對(duì)于燃煤電廠脫硫廢水處理的限制非常少，采取的傳統(tǒng)處理工藝較為單一，主要包含了煤場(chǎng)噴灑、灰場(chǎng)噴灑以及水力沖灰等。煤場(chǎng)噴灑以及灰場(chǎng)噴灑是從確保安全和抑塵的目的入手，把脫硫廢水噴灑到煤場(chǎng)以及灰場(chǎng)內(nèi)，不過在具體應(yīng)用階段中還存在著廢水用量特別小的現(xiàn)象。因?yàn)楣に嚊]有對(duì)污染物本身進(jìn)行任何的處理，在轉(zhuǎn)移過程中直接污染了周圍環(huán)境狀況，水力沖灰是把脫硫廢水混合到水力除灰系統(tǒng)內(nèi)，可以同時(shí)對(duì)灰色起到良好的輸送以及中和效果，不過該項(xiàng)工藝不可以用在氣力清灰等類型的機(jī)組，對(duì)廢水用量少之又少，難以消納幾十噸的新生廢水，而且脫硫廢水中氯離子本身含量特別高，嚴(yán)重腐蝕了相關(guān)的金屬管道、設(shè)備。煙氣和廢水屬于脫硫裝置的一項(xiàng)基本對(duì)象，這主要是因?yàn)槊摿驈U水雜質(zhì)形成因素包含了煙氣，同時(shí)還涉及到了工業(yè)用水等多方面。通過相關(guān)分析來看，引起環(huán)境污染的具體原因?yàn)闊煔猬F(xiàn)象，由于煙氣內(nèi)包含了非常多煤礦燃燒形成的有害化合物，這些化合物隨著氣化的氣體滲透到了脫硫系統(tǒng)內(nèi)，處于吸收劑內(nèi)被有效吸收，隨之排放。有關(guān)的有害物質(zhì)被殘留在了吸收劑中，吸收劑雜質(zhì)表現(xiàn)為重金屬和氟化物等對(duì)生態(tài)環(huán)境存在巨大危害的雜質(zhì)，此種類型的雜質(zhì)和普通類型的廢物雜質(zhì)處理不相同，必須派遣專業(yè)性機(jī)構(gòu)單獨(dú)處置。

2燃煤電廠脫硫廢水主要處理工藝

2.1蒸發(fā)濃縮結(jié)晶工藝

蒸發(fā)濃縮結(jié)晶技術(shù)使用蒸發(fā)器濃縮脫硫廢水并再利用產(chǎn)品水。結(jié)晶和干燥工藝將濃縮水轉(zhuǎn)化為固體鹽進(jìn)行處理。它對(duì)廢水水體質(zhì)量、機(jī)組和煤種具有廣泛的適應(yīng)性，可以對(duì)脫硫廢水進(jìn)行徹底處理。但是，它具有成本高、能耗大、蒸發(fā)器結(jié)垢和設(shè)備腐蝕等缺點(diǎn)。根據(jù)工藝與熱源的差異，分為機(jī)械蒸汽再壓縮、多效蒸發(fā)以及熱力蒸汽再壓縮。其中，機(jī)械蒸汽再壓縮技術(shù)通過利用自身產(chǎn)生的二次蒸氣，進(jìn)行料液加熱以減少對(duì)外界能源的需求。多效蒸發(fā)利用鍋爐產(chǎn)生的蒸汽作為熱源并進(jìn)行多次循環(huán)利用，在提高蒸汽利用率的同時(shí)降低運(yùn)營成本。熱力蒸汽再壓縮裝置則利用蒸發(fā)器噴出的二次蒸汽，與高壓蒸汽混合完成升溫升壓并進(jìn)入噴射器，進(jìn)行料液加熱。熱力蒸汽壓縮技術(shù)回收潛熱，提高熱效率。

2.2膜法濃縮減量技術(shù)

反滲透膜、納濾膜、正滲透膜和電滲析膜等是膜法濃縮減量的主要工藝。其中，反滲透又稱逆滲透，主要利用壓力差在溶液中分離溶劑。由于其技術(shù)具有安全可靠，脫鹽率高，出水穩(wěn)定，能耗低等優(yōu)點(diǎn)而備受青睞。按照壓力及結(jié)構(gòu)分類，可分為高壓式、盤管式和特殊通道式。納濾膜則主要應(yīng)用于陰離子濃度較高的廢水減量化處理，尤其是對(duì)小分子有機(jī)物，二價(jià)或高價(jià)離子的截留效果顯著。正向滲透作為一種潛在的水純化和淡化新技術(shù)，其核心在于高效提取液形成巨大滲透壓差，驅(qū)動(dòng)水分子自發(fā)選擇性擴(kuò)散。其高出水品質(zhì)、低能耗、輕結(jié)垢的優(yōu)點(diǎn)明顯。電滲析膜技術(shù)則利用膜對(duì)帶電離子的選擇透過性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢水的濃縮與淡化。因其對(duì)藥劑需求量較少，能減少對(duì)環(huán)境的污染;但對(duì)廢水硬度的降低以及難電離物質(zhì)的去除效果有限。

2.3高溫旁路煙氣固化

高溫旁路煙氣固化技術(shù)是利用電廠尾部高溫?zé)煔庥酂?，將脫硫高氯高鹽廢水噴入高溫旁路固化塔內(nèi)干燥，實(shí)現(xiàn)低能耗低成本的脫硫廢水零排放工藝。該技術(shù)主要特點(diǎn)如下：①相對(duì)直接煙道噴霧蒸發(fā)，高溫旁路煙氣固化能大大減少噴霧對(duì)除塵器安全運(yùn)行的影響。②利用煙氣余熱進(jìn)行蒸發(fā)干燥，能夠經(jīng)濟(jì)高效地處理脫硫廢水，大大降低電廠廢水零排放系統(tǒng)的投資建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。③廢水蒸發(fā)成水蒸氣，進(jìn)入除塵器的煙氣濕度相應(yīng)增加，煙氣比電阻增加有利于提升除塵器除塵效率。

3燃煤電廠廢水處理系統(tǒng)改造優(yōu)化

3.1優(yōu)化改造環(huán)節(jié)，提高儀器運(yùn)作的安全性能

保證燃煤電廠廢水處理的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，是改造廢水處理的重中之重。某燃煤電廠的廢水處理系統(tǒng)由于廢水儲(chǔ)存池較大，需實(shí)施人工化操控處理故障問題，加強(qiáng)優(yōu)化處理系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化性能與對(duì)人友好型性能。可在儲(chǔ)水池中進(jìn)行最低限位儀器的裝置，一旦儲(chǔ)存池中的水位少于限定值標(biāo)準(zhǔn)，裝置會(huì)停止運(yùn)行，提高整體廢水處理系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化水平，從而幫助某燃煤電廠節(jié)約人工成本的支出，強(qiáng)化整體經(jīng)濟(jì)效益。

3.2注重在線監(jiān)控設(shè)備、檢驗(yàn)設(shè)備的設(shè)置

準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)監(jiān)管與指標(biāo)監(jiān)管對(duì)于保障達(dá)標(biāo)處理有著重要作用。在廢水處理系統(tǒng)中涉及眾多檢驗(yàn)池，但氧化池、反應(yīng)池、絮凝池等未能裝置有關(guān)檢驗(yàn)設(shè)備，導(dǎo)致中間環(huán)節(jié)不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)缺陷問題，不但對(duì)電池廢水處理的效果帶來影響，同時(shí)降低廢水處理的整體效率。因此需要在關(guān)鍵環(huán)節(jié)的構(gòu)筑物中裝置水體檢驗(yàn)設(shè)備，第一時(shí)間進(jìn)行處理優(yōu)化。例如，將檢驗(yàn)水體渾濁度的設(shè)備裝置在沉淀池當(dāng)中，一旦儀器檢驗(yàn)到上層水體渾濁程度符合標(biāo)準(zhǔn)，即表示沉淀效果滿足要求;在排放池中加入檢驗(yàn)水體流動(dòng)的檢驗(yàn)儀器，從而達(dá)到對(duì)水體流量實(shí)施檢測(cè)的效果。

結(jié)束語

燃煤電廠廢水水質(zhì)情況十分復(fù)雜，處理難度較大，目前采用的廢水處理技術(shù)投資較低，運(yùn)行成本適合。目前在運(yùn)行過程中有一定的問題存在，但已經(jīng)有很多工程運(yùn)行且運(yùn)行效果良好。

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