燃煤電(diàn)廠火電(diàn)廠脫硫廢水零排放施工工藝介紹

火電(diàn)廠脫硫過程中産生的脫硫廢水中有害物(wù)質(zhì)對環境和水體(tǐ)污染危害巨大，因此要重視脫硫廢水的治理(lǐ)。目前普遍采取零排放的工藝技(jì )術，也取得了很(hěn)好的效果。

一燃煤電(diàn)廠廢水零排放施工工藝概述

零排放并不是說不排放水，而是不将有害物(wù)質(zhì)通過水體(tǐ)排放到自然環境中，電(diàn)廠生産使用(yòng)的水資源最終以蒸汽的形式排放到環境中，或者在電(diàn)廠内部水循環系統中留存，這樣大大提高了水資源利用(yòng)率，同時避免自然環境遭到污染水體(tǐ)的污染，保證居民(mín)用(yòng)水安(ān)全。從可(kě)持續發展的角度看，目前以及今後的水資源将會一直處于相對匮乏的狀态，污水零排放是工業發展的必然趨勢。零排放對水處理(lǐ)技(jì )術的要求非常之高，需要很(hěn)高的技(jì )術投入，因此其資金投入與嚴格的管理(lǐ)制度與監管制度是必不可(kě)少的。

随着中國(guó)經濟和電(diàn)力的快速發展，在中國(guó)北方煤炭多(duō)，但缺水的地區(qū)，水資源的可(kě)用(yòng)量年複一年的減少，排污費和污水總量在不斷上漲。即使在水資源相對豐富的南方，随着環境的惡化、環境保護意識提高，廢水零排放的呼聲也日益高漲。實現電(diàn)廠廢水零排放，是一項非常複雜的系統工程。我國(guó)火力發電(diàn)廠多(duō)年緻力于節水方法研究改進，而過去的研究目的僅僅是如何确保電(diàn)廠安(ān)全運行，并沒有上升到環保和節水的高度。節約用(yòng)水的考慮比較少，導緻在中國(guó)的電(diàn)廠很(hěn)少注意低水耗技(jì )術的開發，總是想着先用(yòng)水，再處理(lǐ)廢水、排放。如今的水資源短缺日益突出，在中國(guó)的北方表現尤為(wèi)突出，水資源已成為(wèi)我國(guó)電(diàn)力工業發展的重要問題。

二脫硫廢水的水質(zhì)特點及影響因素

脫硫廢水的水質(zhì)特點：
脫硫廢水的成分(fēn)及濃度對處理(lǐ)系統的運行管理(lǐ)有很(hěn)大影響，是影響處理(lǐ)設備的選擇、腐蝕等的關鍵性因素。脫硫廢水一般具有以下幾個特點：

(1)腐蝕性強
脫硫廢水的腐蝕性強是因為(wèi)廢水中含有較多(duō)的酸性物(wù)質(zhì)，這些酸性物(wù)質(zhì)不僅會污染環境，也會對燃煤電(diàn)廠的機械設備産生腐蝕作(zuò)用(yòng)，導緻燃煤電(diàn)廠的設備特别容易受到損害。

(2)含鹽量高
脫硫廢水的含鹽量是根據脫硫設施運轉工況發生改變的，一般情況下，脫硫廢水中都會含有數萬mg/L的鹽量。

(3)硬度高，易結垢
脫硫廢水中富集了較高的鈣離子和鎂離子，同時硫酸鈣處于過飽和狀态，在這種情況下，脫硫廢水極易結垢，會對脫硫設備産生嚴重的損害。
火電(diàn)廠脫硫廢水零排放施工工藝介紹

三脫硫廢水零排放技(jì )術
技(jì )術Ⅰ類:強效蒸發類工藝

(1)煙道蒸發工藝
煙道蒸發工藝是一種基于噴霧幹燥技(jì )術的工藝，噴霧幹燥技(jì )術的基本原理(lǐ)是用(yòng)霧化器将溶液噴入幹燥塔内，以霧滴狀與高溫氣體(tǐ)接觸，在短時間内将霧滴幹燥。供熱信息網了解到最大特征是蒸發和幹燥的表面積非常大，這些具有很(hěn)大表面積的分(fēn)散微粒，隻要與高溫氣體(tǐ)接觸，就發生強烈的熱交換，迅速将大部分(fēn)水蒸發掉，形成含水量較少的固體(tǐ)産物(wù)，因而幹燥速度非常快。

脫硫廢水煙道蒸發工藝是指在鍋爐尾部空氣預熱器與除塵器之間的煙道内設置霧化噴嘴，用(yòng)泵将脫硫廢水輸送至霧化噴嘴進行霧化，由于經過空氣預熱器之後的煙氣溫度較高，霧化後的液滴在高溫煙氣的作(zuò)用(yòng)下在煙道内蒸發，随煙氣排出，而廢水中的雜質(zhì)則進入除塵系統被捕集下來，随灰一起外排，從而達到脫硫廢水零排放的目的。

(2)蒸發濃縮結晶工藝

蒸發濃縮結晶工藝是利用(yòng)蒸發器将脫硫廢水進行濃縮。産品水回用(yòng)，而濃縮水可(kě)通過結晶、幹燥工藝轉化為(wèi)固體(tǐ)鹽進行處置。這類技(jì )術對廢水水質(zhì)、機組和煤種的适用(yòng)性廣，具備較廣的應用(yòng)前景。

中國(guó)燃煤電(diàn)廠常用(yòng)的脫硫廢水預處理(lǐ)方法是中和混凝沉澱法，
主要目的是去除廢水中的重金屬離子、懸浮物(wù)等。廢水從調節池進入中和池，加入熟石灰調節pH，使重金屬離子生成沉澱被去除，再流入絮凝池，加入絮凝劑，廢水中的微粒物(wù)絮凝形成較大的絮凝體(tǐ)，最後在澄清池中沉澱下來。一級混凝沉澱工藝具有嚴重的結垢傾向，為(wèi)了消除結垢現象，後續增加Na2CO3軟化再澄清過程，為(wèi)兩級澄清充分(fēn)軟化處理(lǐ)工藝，該工藝可(kě)以最大限度的去除水中的Ca2+、Mg2+、SO42-、F-等結垢因子，确保後續工藝的進水水質(zhì)。

蒸發結晶。蒸發技(jì )術主要有兩大類：多(duō)效蒸發技(jì )術(MED)和機械蒸汽再壓縮技(jì )術(MVR)。多(duō)效蒸發技(jì )術(MED)是指将幾個蒸發器串聯起來，前一級蒸發器所産生的二次蒸汽作(zuò)為(wèi)後一級蒸發器的加熱熱源，使蒸汽熱能(néng)得到多(duō)次利用(yòng)，從而提高熱能(néng)的利用(yòng)率。機械蒸汽再壓縮技(jì )術(MVR)是将從蒸發器出來的二次蒸汽經壓縮機絕熱壓縮後送入蒸發器的加熱室，二次蒸汽經壓縮後溫度升高，在加熱室内冷凝釋放熱量，使料液吸收熱量沸騰汽化再産生二次蒸汽經分(fēn)離後進入壓縮機，循環往複，蒸汽就得到了充分(fēn)的利用(yòng)，提高了熱效率。

(3)鹽濃縮工藝

鹽濃縮工藝是一種深度處理(lǐ)工藝，它可(kě)以從常規系統處理(lǐ)的脫硫廢水中分(fēn)離出蒸餾水和高度濃縮的鹽溶液副産品。
首先對脫硫廢水進行預加熱，通過除氣器脫除空氣後再次加熱并給料至鹽溶液濃縮器中，漿液被分(fēn)配到钛合金管内壁的一層薄膜上。當漿液膜沿着管道向下流動時水分(fēn)會蒸發掉。産生的蒸汽通過除霧器到達蒸汽壓縮機，将它的飽和溫度提高到再循環鹽溶液的沸點以上，壓縮後的蒸汽即可(kě)冷凝為(wèi)蒸餾水回用(yòng)。此外，回收鹽一部分(fēn)被旋流器處理(lǐ)，一部分(fēn)被轉移到成品罐中并運往市場。

技(jì )術Ⅱ類:強效蒸發類工藝

由于脫硫廢水“零排放”對水鹽分(fēn)離程度要求很(hěn)高，通常采用(yòng)多(duō)重反滲透過濾工藝。反滲透工藝首先需要經過預處理(lǐ)。
反滲透預處理(lǐ)工藝以膜過濾為(wèi)主，輔以殺菌工藝和沉澱工藝，目的是去除水中的懸浮物(wù)和微生物(wù)，使處理(lǐ)後的水質(zhì)能(néng)夠初步滿足反滲透的進水要求。供熱信息網了解到主體(tǐ)工藝通常采用(yòng)兩段反滲透系統，由于二段系統的進水為(wèi)一段系統的濃水，需用(yòng)專門的化學(xué)藥劑對其進行處理(lǐ)，以确保二段系統的進水參數符合要求。同時在其進入二段系統前，可(kě)針對其水質(zhì)情況，添加專業的阻垢劑和調節劑，确保系統穩定運行。産品水進入回用(yòng)水池，系統中少量的濃水可(kě)用(yòng)來沖渣，實現水處理(lǐ)系統的零排放。

四MVR蒸發結晶工藝方案
國(guó)電(diàn)漢川電(diàn)廠三期擴建工程脫硫廢水深度處理(lǐ)項目是我國(guó)第一個百萬機組脫硫廢水零排放項目。由國(guó)電(diàn)北京朗新(xīn)明環保科(kē)技(jì )有限公司南京分(fēn)公司EPC總包，合衆高科(kē)負責脫硫廢水深度處理(lǐ)(蒸發結晶)項目成套設備供貨和技(jì )術服務(wù)。
該項目面臨的難點在于水質(zhì)波動性大、含鹽高、水質(zhì)複雜，這正是對工藝設計能(néng)力、整體(tǐ)技(jì )術實力的考驗，針對多(duō)效蒸發器運行能(néng)耗很(hěn)高的情況，總包方國(guó)電(diàn)朗新(xīn)明南京分(fēn)公司确定采用(yòng)MVR蒸發結晶技(jì )術，合衆高科(kē)在引進國(guó)際知名品牌威亭技(jì )術及産品設備的基礎上，通過設計、系統集成優化，為(wèi)該項目設計出最佳的MVR蒸發結晶工藝方案。

漢川項目脫硫廢水經預處理(lǐ)軟化、分(fēn)鹽及濃縮減量後，進入MVR蒸發結晶系統，這部分(fēn)濃鹽水中的溶質(zhì)以氯化鈉為(wèi)主，濃鹽水量約為(wèi)8t/h，蒸發出的結晶鹽經流化床幹燥處理(lǐ)後自動打包，最終産品為(wèi)純度高于97.5%的袋裝(zhuāng)氯化鈉，達到《GB/T5462-2003工業鹽》标準所規定的精(jīng)制工業鹽二級标準。項目采用(yòng)DCS控制系統，對工藝運行狀态進行在線(xiàn)實時監控，采集工藝參數自動形成電(diàn)子表格，操作(zuò)人員可(kě)以随時進行工藝操作(zuò)數據追蹤管理(lǐ)，全面提高自動控制水平、改善操作(zuò)人勞動強度和操作(zuò)環境。該項目的實施，每年可(kě)為(wèi)企業節水28萬噸，減少約7000噸固體(tǐ)廢棄物(wù)的産生。

合衆高科(kē)脫硫廢水MVR蒸發結晶技(jì )術
MVR蒸發結晶系統是最優的脫硫廢水零排放解決方案選擇

脫硫廢水由于具有高鹽分(fēn)、高懸浮物(wù)、高硬度、高腐蝕性的特點，其零排放的處理(lǐ)難點在于末端固态鹽的資源化處理(lǐ)問題，若分(fēn)離後的結晶鹽不經妥善處理(lǐ)，遇水後仍會返回環境産生二次污染。由合衆高科(kē)提供的脫硫廢水MVR蒸發結晶技(jì )術可(kě)以和分(fēn)鹽工藝有效結合，在滿足廢水零排放的情況下，最終将固體(tǐ)廢棄物(wù)轉化為(wèi)精(jīng)制二級工業鹽，和傳統技(jì )術相比，MVR蒸發結晶系統更節能(néng)、更環保，較傳統多(duō)效蒸發器節省約60%以上的運行成本。來源:合衆高科(kē)