對燃煤電廠脫硫廢水處理工藝研究

摘 要：脫硫工藝是許多工業(yè)部門在生產(chǎn)過程中都需要用到的技術(shù)，脫硫工藝的使用使得我國很多工業(yè)得以順利發(fā)展，所以在我國工業(yè)的發(fā)展過程中，其作用不容忽視。但是脫硫過程涉及到很多復雜的工序，而且脫硫工藝還需要工業(yè)生產(chǎn)部分的配合，也需要政府部門的監(jiān)管。尤其目前中國相當注重對環(huán)境的保護，而脫硫廢水處理工藝作為環(huán)保中的一個方面，其作用不言而喻，因此本文基于對燃料電廠脫硫廢水處理工藝研究的討論，從環(huán)保角度出發(fā)，主要從脫硫廢水的來源、脫硫廢水的特點以及如何處理脫硫廢水等方面進行探討。

關(guān)鍵詞：環(huán)保;脫硫;廢水處理

一、研究意義

燃煤發(fā)電依然是我國的重要發(fā)電方式之一，電力是滿足人們的日常生活需要，同時也是我國經(jīng)濟得以迅速發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。而且穩(wěn)定的煤作為主要的燃料發(fā)電，比風力發(fā)電、水力發(fā)電等自然能發(fā)電具有更好的穩(wěn)定性。但與此同時也帶來一些問題，煤作燃料發(fā)電，其中產(chǎn)生的很多物質(zhì)對環(huán)境有著不利的影響，其中尤其以二氧化硫污染物為主。二氧化硫是形成酸雨的主要物質(zhì)，而酸雨不僅對物體有腐蝕作用，還對人的身體有著巨大的傷害。雖然經(jīng)過脫硫過的廢水，其中仍然含有大量的金屬離子，如果任由這些排入江河湖海，會對生態(tài)系統(tǒng)造成破壞。目前全球環(huán)境急劇惡化，長此以往下去，最終后果還是人類來承擔，所以對燃煤電廠脫硫廢水處理無論是國家來說，還是從個人身體健康出發(fā)，都有著重要的意義。

二、燃煤電廠脫硫廢水概述

（一）脫硫廢水的產(chǎn)生

近幾年來，各大燃煤電廠都在積極的進行技術(shù)探索，試圖解決脫硫廢水處理工藝問題，但是真正在實際操作的過程當中還是采用傳統(tǒng)的脫硫方法，即石灰石—石膏濕法脫硫工藝。該工藝主要由石灰石漿液制備系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、脫硫廢水處理系統(tǒng)組成。此方法原理簡單，操作容易，即通過石灰石或者石灰石粉與水混合形成漿液，煤燃燒后產(chǎn)生的煙物中的二氧化硫和石灰石水反應生成石膏，從而將其中的二氧化硫脫離。所以這種工藝相對于其他工藝來說，效果非常的明顯。但是其中也有不足之處，就是在反應的過程當中，會產(chǎn)生大量的廢水，而且這些廢水當中，含有一定數(shù)量的重金屬，這些廢水如果不加處理，也會對環(huán)境造成破壞，因此需要進行再次處理。

（二）脫硫廢水的特點

脫硫廢水中含有重金屬，所以難以避免的具有腐蝕性。在經(jīng)過脫硫工藝處理的廢水中，如果這些重金屬不加以處理，首先危害的就是工廠的機器設施，脫硫廢水中存在一定程度的強酸，弱堿鹽、還有金屬離子，而其中含有化學性質(zhì)不穩(wěn)定的離子，這些離子在溫度變高時會相互發(fā)生化學反應，從而給機器造成傷害。其次，如果任由這些金屬排入河道，流經(jīng)地區(qū)的水源，還有周圍的土壤都會受影響，如果達到一定程度后，有危害的金屬離子會被水里的生物還有周圍的植物吸收。

三、脫硫廢水的處理難點

脫硫廢水是煤充分燃燒后經(jīng)過與石灰石漿液發(fā)生后除去二氧化硫物質(zhì)的液體混合物。所以真正處理起來，很多難題噬待解決。

首先脫硫廢水含有的物質(zhì)種類特別豐富，而且在電廠設備的高溫作業(yè)下，其化學性質(zhì)不穩(wěn)定，雖然利用以往的化學手段或者物理手段處理可以使得其中一部分物質(zhì)去除，但是經(jīng)過處理后的廢水仍然含有很多有害物質(zhì)。如果按照國家環(huán)保部分的規(guī)定，是無法達到排放標準的。

其次，鹽度過高，廢水中的含鹽的種類也復雜，如無機鹽離子、鈣離子、鈉離子、這些濃度過高的鹽本身就很難清潔，再加上和其他物質(zhì)反應形成了結(jié)晶鹽或者污垢，更是給整個的廢水處理過程帶來難度。

再次，懸浮物過高，煤因為在形成過程中，由于其碳化程度、揮發(fā)性成份、結(jié)構(gòu)特點可以進行多種分類，所以電廠中發(fā)電的煤經(jīng)過脫硫處理后的廢水含有的懸浮物含量也普遍多，需要時間澄清。為了處理懸浮物，需要保證中和槽與反應槽中產(chǎn)生的新固體同時處理。因此，在設備運行時，要確保沉降絮凝池滿足一定的要求。

最后，對煤廠的設備需要提出一定要求，由于脫硫廢水中很多物質(zhì)容易腐蝕電廠中的設備，所以對電廠中的機器設備最好是采用難以和廢水中的離子產(chǎn)生反應的金屬制品。

四、燃煤電廠脫硫廢水零排放處理工藝研究

（一）高效反滲透技術(shù)

高效滲透反應技術(shù)，顧名思義，通過某種特別的反滲透濃鹽水對脫離廢水進行處理的技術(shù)。在原來的處理技術(shù)基礎上，做了一定程度的變化，主要原理是利用化學反應中。離子置換的原理、硅離子化學性質(zhì)穩(wěn)定和在PH值高的環(huán)境中，有機物會發(fā)生皂化反應的原理。這樣改進后的高效反滲透技術(shù)能夠與廢水中的有機物質(zhì)、還有鹽類物質(zhì)以及結(jié)構(gòu)物質(zhì)發(fā)生化學反應，從而達到去除的效果。不過這種技術(shù)也有其局限性，因為在整個實施過程中，需要借助特殊的反滲透鹽水，并且中間過程復雜，所以還需要進一步去提高實用性。

（二）高級氧化技術(shù)

電廠廢水處理原理雖然不復雜，但是由于廢水中含有物質(zhì)的復雜程度，整個處理工序也在不斷的提高。其中尤以有機物處理技術(shù)中高級氧化技術(shù)應用最為成熟。高級氧化技術(shù)也叫做深度氧化技術(shù)，其原理是利用具強氧化能力的羥基自由基，在高溫高壓、電、光等物理催化劑的作用下，使得廢水當中的大分子難以降解的有機物能夠氧化為無毒的或者低毒的小分子物質(zhì)。根據(jù)其需要的反應條件不同，可以分為光化學氧化法、聲化學氧化法、電化學氧化法等。

（三）多功效結(jié)晶蒸發(fā)

多效結(jié)晶技術(shù)不能直接應用于廢水，首先對廢水經(jīng)過初步加工和處理，借助在選擇適合的方式進行深度分解，而多功能結(jié)晶蒸發(fā)技術(shù)便是其中一種。具體步驟如下，首先將脫硫廢水經(jīng)過初步的處理，處理后趁著溫度還沒有降下來直接放到多功能蒸發(fā)工具中;而后等到溫度到達一定要求后，再接著送進巖漿桶;在這一過程結(jié)束后，廢水會被放到鹽旋流器中等待結(jié)晶，析出的結(jié)晶再經(jīng)過離心機的處理，就會從廢水中分離出來。最后再在干燥床中進行干燥，如此一來，廢水中的雜質(zhì)和鹽就被分離出來了。

（四）煙道蒸發(fā)技術(shù)

煙道蒸發(fā)技術(shù)是利用煙道產(chǎn)生的熱量將廢水快速蒸發(fā)，剩下來的殘留的固體雜質(zhì)和煙氣經(jīng)過電除塵器處理，技術(shù)原理簡單，操作流程也不復雜，更為重要的是，相對于其他方法來說，這種操作成本低，大大降低了非法處理的成本，而且廢水能夠提高煙道內(nèi)的濕度，從而降低煙中的粉塵顆粒的電阻比，也大大提高了效率。

五、結(jié)語

燃煤電廠脫硫廢水的處理是一個較為復雜的過程，其中需要綜合考慮各個方面的要求。對行業(yè)來說，脫硫廢水技術(shù)的提高不僅能夠降低自身的成本，還可以減少對環(huán)境的污染，為環(huán)保作出貢獻。從國家層面來說，需要充分發(fā)揮其宏觀調(diào)控的作用，不僅要加大支持力度，還要加強監(jiān)督，為企業(yè)發(fā)展創(chuàng)造相對穩(wěn)定的外部環(huán)境，保證企業(yè)能夠持續(xù)發(fā)展。

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作者簡介：

徐燦兵（1978.06- ），男，本科，高級工程師，從事發(fā)電廠水工工藝設計.