燃煤电厂脱硫废水零排放方案比选研究-第2页-北极星水处理网

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2.2膜法过滤类工艺

由于脱硫废水“零排放”对水盐分离程度要求很高，通常采用多重反渗透过滤工艺。反渗透工艺首先需要经过预处理，反渗透预处理工艺以膜过滤为主，辅以杀菌工艺和沉淀工艺，目的是去除水中的悬浮物和微生物，使处理后的水质能够初步满足反渗透的进水要求。

主体工艺通常采用两段反渗透系统，由于二段系统的进水为一段系统的浓水，需用专门的化学药剂对其进行处理，以确保二段系统的进水参数符合要求。同时在其进入二段系统前，可针对其水质情况，添加专业的阻垢剂和调节剂，确保系统稳定运行。产品水进入回用水池，系统中少量的浓水可用来冲渣，实现水处理系统的“零排放”。

神华亿利煤矸石电厂高效反渗透废水处理工艺系统主要采用“石灰软化+过滤+离子交换+反渗透”的处理工艺，主要包括废水收集和输送系统、预处理系统、离子交换系统、反渗透系统、RO浓水回用系统、加药系统、压缩空气系统。该厂使用了美国PROC-10S反渗透膜元件，反渗透进水pH基本维持在8～9之间，系统运行较为稳定。

Ca2+、Mg2+、Fe3+等在预处理阶段已得到了较好的控制，且总回收率和脱盐率均达95%左右，基本实现了“零排放”[7]。

图3神华亿利煤矸石电厂高效反渗透废水处理工艺流程

2.3烟道处理法

2.3.1处理工艺

烟道处理法是在烟道内对废水进行喷雾蒸发处理的一种方法。喷雾蒸发法在食品、化工等领域应用广泛，但在废水处理中应用较少。采用烟道蒸发法处理脱硫废水时，首先采用一定的喷射方式将脱硫废水雾化后喷入电除尘器之前的烟道内[8]，废水以小液滴的形式经过高温烟气加热后迅速蒸发气化，其中的悬浮物和可溶性固体形成细小固体颗粒，然后在气流的夹带作用下进入电除尘器并被电极捕捉去除，最终实现脱硫的废水近零排放处理。处理系统主要由预处理单元，减量化单元和固化单元三部分组成。

预处理单元：通过向反应箱中投加石灰乳、碳酸钠和碱液等药剂去除水中的硬度离子、悬浮物等，减小其沉淀时间。絮凝后溶液中包含的络合物、沉淀物以及SS积聚成的大颗粒物被送至固液分离器，实现固液分离。

减量化单元：预处理系统的出水在水箱收集，用盐酸调节pH至中性，输送至微滤系统。预处理及微滤系统可有效去除水中的固体微粒杂质，降低除盐模块负荷、延长反渗透膜的使用寿命，微滤出水进入反渗透系统，系统产淡水60%以上回收利用，40%的浓水进入烟道蒸发结晶。

反渗透浓水进入烟道蒸发器系统，采用雾化喷嘴将其雾化，喷入电除尘器和空预器之间的烟道蒸发器，利用烟道内的高温余热烟气将雾化后的浓水蒸发为水蒸汽，蒸汽随除尘器后的烟气进入脱硫塔，在脱硫塔的喷淋冷却作用下，水分凝结进入脱硫塔的浆液循环系统;蒸发结晶物随灰尘一起进入电除尘器随灰分外排。

固化单元：固化单元指将反渗透的浓水蒸发为水蒸汽，使其中的盐分结晶成为固态盐品。采用反渗透处理工艺后的浓水，结晶盐可以作为工业盐销售。

2.3.2工艺要求

烟道直接雾化法的工艺要求：

1)烟道雾化蒸发烟气温度不低于110℃。

2)需要直管段烟道不小于9m。

3)烟气温度越低，蒸发水量越少，因此需机组负荷应尽量稳定。

4)目前适用于静电和电袋除尘器，布袋除尘器不适用。

2.3.3工艺优势

与现行脱硫废水处理技术相比，烟道处理法具有以下优点，包括：

1)处理设备简单，可以有效克服现有脱硫废水处理系统设备多、投资大、运行成本高和设备检修维护工作量大的缺点。

2)操作简单，废水中的污染物以灰分形式排出。

3)由于废水向烟道内引入，可以适当提高烟气湿度，从而降低烟气中灰尘颗粒的比电阻，有利于提高除尘效率。

图4烟道处理法工艺流程图

3三种“零排放”技术经济对比

本次选取国内已投运的脱硫废水“零排放”项目，项目采用不同的脱硫废水“零排放”处理方案，其技术经济对比见表1。

表1三种“零排放”技术经济对比表

由表1可知，三种脱硫废水“零排放”处理技术中，蒸发法投资最大，运行费用最高，占地也最大;膜处理工艺法投资较大，运行费用较高，占地较大;烟道蒸发处理法投资最少，运行费用最少，占地也最小。

4结论

通过对上述三种脱硫废水“零排放”方案比选和研究可知，建设项目脱硫废水“零排放”处理方案选择时应根据项目自身建设条件及其他限制条件，综合考虑后选择符合项目建设最合理和经济的方案。

延伸阅读：

烟气脱硫废水“零排放”技术应用

PPT|火电厂超低排放与脱硫废水零排放研究进展(上)

原标题：燃煤电厂脱硫废水零排放方案比选研究

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