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脱硫废水的预处理工艺

来源：诸城市吉丰机械科技有限公司2022/6/8 19:34:10184

导读:

电厂废水来源广泛，主要分为以下几类：冲灰废水、脱硫废水、工业废水(化学废水及含油废水)。与化工、造纸等工业废水相比，火电厂的废水有以下特点：水质水量差异很大，划分的废水的种类较多；废水中的污染成分以无机物为主，有机污染物主要是油；间断性排水较多。

　　不是每一个城市都有印染厂、制药厂、造纸厂，但每一个城市基本都会有一个火电厂。火力发电厂在运转中依靠水作为传递能量的介质，也是依靠水作为冷却介质来完成热量交换。水在火力发电厂中起着重要的作用。水在火力发电厂过程中，主要有两个循环系统：一是动力设备中水汽循环系统；二是冷却水循环系统。

　　因此，电厂不仅是用水和排水大户，同时也是污染大户。虽然火电厂废水中的污染物含量不大，但由于排水量大，污染物的排放总量也相应增加，从而也将造成不同程度的环境污染。

　　随着我国水资源的紧张和环境保护要求的提高，电厂所面临的水资源问题和环境问题将日益突出，为了降低成本、减少环境污染，优化电厂废水处理工艺与技术，实现废水资源化，做到废水重复利用直至*，探索新的处理模式，提高社会效益与经济效益。

　　一、电厂废水来源及水质特点

　　电厂废水来源及水质特点总结于下表。

　　二、脱硫废水如何利用呢？

　　火电厂脱硫废水的杂质来自烟气和脱硫用的石灰石，主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属：其中很多是环保标准中要求控制的一类污染物由于水质的特殊性，脱硫废水处理难度较大；同时，由于各种重金属离子对环境有很强的污染性，因此，必须对脱硫废水进行单处理。脱硫废水与经过浓缩的副产品石膏混合后排放到电厂干灰场堆放。

　　1、脱硫废水预处理

　　脱硫废水先经预处理系统进行絮凝、沉降及中和，减少废水中的悬浮物，提高废水pH值，为深度处理做准备。废水进入脱硫废水前池，通过输送泵将脱硫废水输送至脱硫废水预处理区域的脱硫废水缓冲池。

　　通过池内一废水输送泵送至一反应器。脱硫废水缓冲池设曝气搅拌装置，防止悬浮物沉降。通过曝气装置还可以进一步降低废水的COD。一反应器分为中和箱和絮凝箱两个部分。在中和箱内，通过添加Ca(OH)2，将废水pH调整到10～11进行搅拌反应生成CaCO3沉淀和Mg(OH)2沉淀，在后澄清器中沉淀分离。

　　同时，在此pH值下，多种重金属离子均生成氢氧化物沉淀从废水中分离。中和箱出水自流进入絮凝箱，絮凝箱投加凝聚剂FeCl3以及助凝剂PAM以使得絮凝物变得更大更容易沉淀，以便一步能在澄清器中分离出束。同时一反应器也预留有机硫加药界面。

　　废水从一反应器自流进入一澄清器，废水中的絮凝物通过重力作用沉积在澄清器底部，浓缩成泥渣，由刮泥装置清除，并通过一污泥输送泵送至污泥缓冲罐。清水则上升至澄清器顶部通过环形三角溢流堰自流至中间水池贮存。

　　二反应器分为沉淀箱和絮凝箱两个部分。在沉淀箱内投加Na2CO3，进行搅拌反应。在絮凝箱中投加有机硫进一步降低废水中的重金属离子浓度，使出水重金属浓度*排放标准。同时投加凝聚剂FeCl3使生成较大矾花从废水中除去。

　　絮凝箱出水投加助凝剂PAM，使矾花进一步长大，以利于沉淀分离。反应器出水自流进入二澄清器。废水中的絮凝物通过重力作用沉积在澄清器底部，浓缩成泥渣。浓缩污泥由刮泥装置清除，并通过一污泥输送泵送至污泥缓冲罐准备压滤。

　　二澄清器出水也可直接自流至清水箱。清水箱出水设有干灰加湿泵以及自用水泵。

　　脱硫废水是一种新型的火力发电厂废水，它是在加强大气环境污染源控制后的新型产物。脱硫废水就是燃煤电厂在对锅炉烟气进行脱硫时，由于煤经过燃烧会形成大量的烟气、悬浮物和杂质，石灰石在溶解后形成的浆液在去除烟气中二氧化硫的同时会生成硫酸钙和亚硫酸钙，能有效降低将夜中F-和Cl-以及灰尘颗粒的浓度。

　　而为了确保脱硫效果，就必须保持浆液的品质，需要将产生的废液排出做进一步的处理。脱硫废水中的亚硫酸盐、硫酸盐和悬浮物较多，且脱硫废水中的酸性物质较多，腐蚀性往往较强，而这会对设备和系统带来腐蚀，甚至导致废水泄露和机械故障的出现，所以必须引起高度重视，利用合适的处理方法，做到废水处理合格排放并回收利用。

　　脱硫废水预处理清水箱中的废水经预热器加热后，进入蒸发系统。蒸发系统主要分为四个部分：热输入部分，热回收部分、结晶转运部分、附属系统部分。从室外蒸汽管网按人蒸汽，经减温减压器后，送至蒸汽储罐稳压后成为低压蒸汽，再送给加热室，加热废水。

　　经热交换后的冷凝水进八冷凝水桶，冷凝水桶出口分为两路，一路经减温水泵给蒸汽管路上的减温减压器供减温水，另一路可直接排至冷水池。

　　电厂来减温水经冷凝水遥控阀进入减温水桶，减温水桶里的水通过启动补充冷凝水遥控阀为冷凝水桶补充冷凝水，在启动初期需要由电厂来减温水为蒸汽管路提供减温水。

　　在加热器内，低压蒸汽与任热交换管内流动的循环盐水进行热交换，将循环盐水加热沸腾，经过盐水加热器加热沸腾的盐水依次流过各个闪蒸室并在每个闪蒸室底部进行闪蒸，蒸发出的二次蒸汽依次怍为下一加热器的热交换工质，与安装在蒸发器上部的热交换管进行热交换，并冷凝下来。

　　在热回收部分，通过逐提升热交换管内循环盐水的温度来回收凝结蒸汽的潜热；这样可以获得更高的热效。

　　脱硫废水经四蒸发室加热浓缩后送至盐浆桶，通过两台盐浆泵送入盐旋流器，旋流器将大颗粒的盐结晶旋流后落入下方的离心机。离心机分离出的盐晶体通过螺旋输送机送至干燥床进行加热，使盐晶体*干燥。旋流器和离心机分离出的浆液返回到加热系统中进行再次加热蒸发浓缩。

　　2、中和

　　中和处理的主要作用包括两个方面：一是发生酸碱中和反应，调整pH在6—9范围。二是沉淀部分重金属，使锌、铜、镍等重金属盐生成氢氧化物沉淀。常用的碱性中和药剂有石灰、石灰石、苛性钠、碳酸钙等。废水处理的一道工序就是中和。

　　即在脱硫废水进入中和箱的同时加入一定量的5%的石灰乳溶液，将废水的pH提高至9.0以上，使大多数重金属离子在碱性环境中生成难溶的氢氧化物沉淀。

　　3、化学沉淀

　　废水中的重金属离子、碱土金属常用氢氧化物和硫化物沉淀法去除，常用的药剂分别为石灰和硫化钠。脱硫废水中加入石灰乳后，当pH为9.0—9.5时，大多数重金属离子均形成了难溶的氢氧化物；同时，石灰乳中的Ca2+还能与废水中的部分F-反应，生成难溶的CaF2，达到除氟的作用；经中和处理后的废水中重金属离子仍然超标，所以在沉降箱中加入有机硫化物，使其与残余的离子态的Hg2+等离子应形成难溶的硫化物沉积下来。

　　4、混凝澄清处理

　　脱硫废水中的悬浮物含量较大，经化学沉淀处理后的废水中，含有许多微小的悬浮物和胶体物质，须加入混凝剂使之凝聚成大颗粒而沉降下来。常用的混凝剂有硫酸铝、聚合氯化铝、三氯化铁、等；常用的助凝剂有石灰、高分子絮凝剂等。

　　采用絮凝方法使胶体颗粒和悬浮物颗粒发生凝聚和聚集，从液相中分离出来，是种降低悬浮物的有效方法。所以在絮凝箱中加入絮凝剂，使废水中的细小颗粒凝聚成大颗粒而沉积下来。在澄清池人口中心管处加入阴离子混凝剂PAM来进一步强化颗粒的长大过程，使细小的絮凝物慢慢变成粗大结实、更易沉积的絮凝体。

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