發(fā)布時(shí)間:2025-12-07 10:02:54 人氣:4 來(lái)源:脫硫廢水成分,如何處理,處理工藝與設(shè)備
脫硫廢水是石灰石石膏濕法煙氣脫硫(FGD)裝置為維持漿液循環(huán)平衡、控制氯離子濃度、保證石膏副產(chǎn)物品質(zhì)而定期外排的“工藝廢水”。其水量不大,卻集中了煙氣中90%以上的可溶性雜質(zhì),被公認(rèn)為燃煤電廠最難處理的末端廢水之一。
一、脫硫廢水來(lái)源節(jié)點(diǎn)
1.吸收塔底部維持氯離子≤15g/L的間歇排放液
2.石膏真空脫水機(jī)濾布沖洗水、水力旋流器溢流液
3.漿液管道、泵體、除霧器沖洗水
4.部分電廠還把化學(xué)再生廢水、反滲透濃水、循環(huán)冷卻排污水并入同一脫硫廢水池,成分更復(fù)雜
二、脫硫廢水典型成分(以煤種、石灰石純度不同而波動(dòng))
1.懸浮物:9000–22000mg/L,主要為石膏、飛灰細(xì)顆粒
2.無(wú)機(jī)鹽:SO?2?1–3%、Cl?5–20g/L、Ca2?/Mg2?過(guò)飽和,TDS30–60g/L
3.重金屬:Hg0.1–1mg/L、Cd0.2–1mg/L、Pb、Cr、Ni、Zn、As等,多為第一類(lèi)污染物
4.非金屬:F?20–200mg/L,易生成CaF?結(jié)垢
5.還原性硫化物:SO?2?、S?O?2?、S?O?2?,COD500–3000mg/L
6.pH:4–6,呈弱酸性,腐蝕性較強(qiáng)
三、脫硫廢水危害
1.高Cl?、高鹽造成點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂,316L半年即可穿孔,危及吸收塔壽命
2.重金屬與硒、砷具有生物毒性,可在魚(yú)類(lèi)、農(nóng)作物中富集,導(dǎo)致慢性中毒
3.高SO?2?進(jìn)入水體后,在厭氧沉積層生成甲基汞,破壞生態(tài)功能
4.懸浮物與過(guò)飽和石膏易在管道、噴頭、除霧器結(jié)垢,降低脫硫效率,增加停機(jī)檢修頻次
5.色度、濁度高,排入灰場(chǎng)后下滲污染地下水,現(xiàn)行《DL/T19972006》要求全部第一類(lèi)污染物濃度≤μg·L?1級(jí),傳統(tǒng)中和沉淀難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)
四、處理思路:預(yù)處理+濃縮減量+固化/資源化
(1)預(yù)處理——“軟化+除重”
投加Ca(OH)?或NaOH把pH提到9–9.5,使大部分重金屬生成氫氧化物沉淀;同時(shí)Ca2?與F?形成CaF?共沉淀
有機(jī)硫化物(TMT15)專(zhuān)門(mén)捕捉Hg2?、Pb2?,生成溶度積更小的硫化物
加PAC、PAM絮凝,經(jīng)斜板/高密度澄清池去除SS≤70mg/L,出水重金屬可滿足GB一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
(2)濃縮減量——“膜法+軟化”
管式微濾(TMF)或高負(fù)荷沉淀+多介質(zhì)過(guò)濾,保證SDI<3,保護(hù)后續(xù)膜
采用海水淡化級(jí)反滲透(SWRO)或碟管式DTRO,回收率55–65%,產(chǎn)水TDS≤300mg/L,可回至工藝水箱或循環(huán)冷卻補(bǔ)水
濃水TDS80–120g/L,體積已減至原水1/3,為后續(xù)蒸發(fā)降低60%以上能耗
(3)蒸發(fā)結(jié)晶——“MVR/多效+強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器”
濃水經(jīng)板式或管式換熱器預(yù)熱,進(jìn)入強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器,在95–105℃蒸發(fā),石膏、NaCl、MgSO?等鹽分析出,離心脫水得混合鹽含水≤8%
二次蒸汽經(jīng)機(jī)械蒸汽再壓縮機(jī)(MVR)提升6–9℃后回用,單位蒸發(fā)能耗28–35kWh·t?1水,比三效節(jié)能40%以上
結(jié)晶鹽按《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)》判定,多數(shù)電廠需作為危廢委托有資質(zhì)單位填埋,少數(shù)地區(qū)可提純?yōu)楣I(yè)副產(chǎn)鹽
(4)固化/資源化路線(可選)
噴霧干燥+水泥窯協(xié)同處置:把濃水直接噴入850℃窯尾,鹽與重金屬被熟料固化,實(shí)現(xiàn)“零廢水、零鹽”
低溫真空耙式干化:40–50℃蒸發(fā),殘?jiān)?5%,體積減量化90%,便于袋裝入庫(kù)
選擇性電滲析或納濾分鹽:NaCl與CaSO?分流,分別制精鹽和α高強(qiáng)石膏,經(jīng)濟(jì)性依賴(lài)鹽市場(chǎng)與地方補(bǔ)貼
五、工藝組合示例(600MW機(jī)組8m3/h脫硫廢水)
廢水池→中和/重金屬沉淀→TMF→軟化樹(shù)脂→DTRO→MVR強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶→離心脫水→危廢倉(cāng)庫(kù)
運(yùn)行結(jié)果:
回收淡水≥65%,水質(zhì)優(yōu)于《GB/T199232005》工業(yè)循環(huán)冷卻水標(biāo)準(zhǔn)
混合鹽產(chǎn)量0.8–1.0t·h?1,滿足《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》入場(chǎng)要求
全系統(tǒng)投資約1.2–1.5億元,噸水直接運(yùn)行成本35–45元(含蒸汽、電力、藥劑、人工)
脫硫廢水“高氯、高鹽、重毒”三位一體,傳統(tǒng)中和沉淀只能解決達(dá)標(biāo)排放,無(wú)法回用;要想實(shí)現(xiàn)真正“零排放”,必須走“軟化除重—膜濃縮—蒸發(fā)結(jié)晶/干化”三級(jí)耦合路線,其中MVR強(qiáng)制循環(huán)結(jié)晶器因抗結(jié)垢、能耗低、自動(dòng)化程度高,已成為當(dāng)前火電廠脫硫廢水深度處理的主流終端技術(shù)。