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烟气脱硫废水处理技术前沿研究进展

北极星环保网来源:环境影响评价 张方2018/12/21 10:13:10我要投稿

3.6零价铁法

Huang等人运用零价铁法去除脱硫废水中的重金属,其中汞浓度从约50μg/L减少至0.005μg/L以下,硒从约3000μg/L降到7μg/L,硝酸盐从约25mg/L降低到0.2mg/L以下。此外,砷、镉、铬、铅、铜均降低至ppb水平或ppb水平以下。研究发现,零价铁法用于脱硫废水处理重金属去除率高,特别是对硒、汞等元素去除效果好,但零价铁和碱液的消耗量大,杂质离子影响处理效果。

该方法的运行成本约为4.2元/m3,固体废物的产生量和能源的消耗量都非常低,与生物处理等技术相比,运行费用也较低。但该技术尚处于工业化试验阶段,至今并未投入实际使用。

3.7流化床法

DeLuna等人通过流化床结晶废水中的铅发现,在初始铅浓度为200mg/L时,去除率可高达99%。在最佳条件下,该工艺对镍、锌、镉等重金属离子的去除率分别为99%、97%、92%,但对汞的去除效率较低。该方法若要达到理想的去除效果,需将两个流化床串联,增加了基建费用,但运行处理费用较低。

3.8电驱动膜法

某公司利用电驱动膜法处理脱硫废水,SO2-4、Ca2+、Mg2+的去除率分别为71.68%、82.80%、72.75%,对于Cl-的处理效率高达72.00%。该方法基建费用相对较低,处理费用只需8.95元/m3,且可将处理后得到的废酸和出水再利用,经济效益很高。

3.9经济技术效益分析

综合对比各种典型技术的处理效果和经济效益,可以得出脱硫废水处理技术的综合效益分析结果,具体如表1和表2所示。

表1各种烟气脱硫废水处理技术经济效益分析

QQ截图20181221100129.jpg

表2各处理技术对于污染物的处理率

QQ截图20181221100139.jpg

从经济效益上看,混凝-沉淀法、蒸发浓缩法,受到基建运行成本太高的限制;化学-微滤膜法受到运行成本过高的限制;由于脱硫废水离子含量高,生化法需要培养适应性强的微生物,可能会耗费大量时间与金钱,且处理效果并不理想;人工湿地法、流化床法受到基建成本过高的限制,在实际应用中经济效益不高;而零价铁法,电驱动膜法经济效益较好。

从处理效果上看,处理效果相对较好的有蒸发浓缩法、零价铁法、电驱动膜法,但有些技术可能存在二次污染,如人工湿地法。从技术方法上看,各工艺都有其侧重点,大部分技术主要是降低了废水的浊度、重金属和少量的硬度,含盐量没有明显降低,仅电驱动膜法则更注重于对Cl-的去除。

综合比较可以看出,电驱动膜法最具有应用潜力,其出水可以作为脱硫塔的回用水,而浓缩的废酸又可以再利用,经济效益进一步增加,充分体现了绿色循环的理念。

4结论

目前,用于烟气脱硫废水处理的技术主要有混凝-沉淀法、化学-微滤膜法、生化法、蒸发浓缩法、人工湿地法、零价铁法、流化床法、电驱动膜法。其中,应用最广泛的是混凝-沉淀法,但其占地面积大,流程长,易发生管道腐蚀堵塞;处理效果最佳的方法是蒸发浓缩法,但其运行成本过高;运行成本最低的方法是零价铁法,但其还在试验阶段。

综上所述,大部分工艺都降低了烟气脱硫废水的浊度、重金属和少量的硬度,但含盐量没有明显降低。为了实现可持续发展,需要顺应环保节能的发展潮流,重视对新技术、新工艺的运用。电驱动膜法在处理其氯离子方面表现较优异,运行和维护成本低,设备简单易操作,能耗少,处理效果十分优异,并且处理后的脱硫废水可以实现循环利用。

最为重要的一点,电驱动膜法是环境友好型技术,符合当前的国家提倡的“废水低排放”要求。因此,电驱动膜法是值得研究与推广的一项新技术。

延伸阅读:

基于锅炉烟气余热蒸发脱硫废水零排放技术的应用及探讨

燃煤锅炉的除尘脱硫废水处理与循环利用技术

燃煤电厂脱硫废水全膜法处理零排放中试试验


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