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摘要：燃煤发电脱硫废水硬度高，振动膜的宽进液通道和膜面大剪切力可防止表面结晶，节省了投加药剂去除硬度的单元，大幅减少蒸发废水量，降低蒸发器的投资成本，提高了脱硫废水“零排放”的经济可行性。
燃煤发电脱硫废水处置及要求
国家对已建和新建的燃煤发电站要求废水实行“零排放”。脱硫废水是燃煤发电站最恶劣的废水。该废水从处理到循环回用，通常分为三段:第一段絮凝沉淀、加药除硬;第二段过滤分离悬浮物;第三段是蒸发固化，通常采用多效蒸发或MVR加结晶器。图1为脱硫废水“零排放”主要工段示意。
烟气脱硫一般采用石灰石-石膏湿法，其效率高、可靠性高，被燃煤电厂普遍采用。脱硫废水pH一般为微酸性、悬浮物约30 000mg/L、含微量重金属、固含量约30 000~40 000 mg/L。蒸发结晶对进水硬度有严格要求，为保结晶顺利，硬度越低越好，通常要求低于200 mg/L。因此会加入碳酸钠把硬度沉淀，以溶解度高的Na+离子交换溶解度低的Ca2+离子，防止蒸发器结垢。
蒸发技术一般采用多效蒸发或机械式蒸汽再压缩技术(MVR)，对硬度指标要求同样高。MVR是现时效率最高的蒸发技术，但投资和营运的费用仍高。如何能在第三阶段提高浓缩比，减少蒸发量成为当务之急。
蒸发工段的投资和运行成本
蒸发回收是整个零排放工艺要求的最终环节。因氯离子含量高，一般钢材腐蚀严重，需使用钛金属或其它特殊合金，制造成本高昂。近期，业界多采用MVR。具规模的MVR建造成本约100万元/h/t。除了建造成本，运行成本也是重要考虑因素。MVR使用蒸汽再压缩技术，提高蒸汽使用率，极具效益的MVR进液蒸发成本约60~80元/t。
膜浓缩的困境
为降低蒸发量，有些厂家采用RO膜技术进行浓缩。脱硫废水硬度达到30 000mg/L，会对膜进口和膜表面产生严重堵塞。因此必需投加药剂来除去硬度。去除脱硫废水的硬度，药剂费用高达20~30元/t，还会产生大量的含重金属污泥，增加处置费用。
卷式RO膜不能再提高浓缩比主要有两个原因：第一是卷式RO膜的进入通道窄;第二是膜面剪切力不足，而且不是高渗透压。膜进口结垢堵塞状况照片见图2。
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