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废水近零排放技术对比及建议论文

1实现接近零排放的关键

火电厂实现近零排放就是将废水全部回用，形成最终的废水进行处理，即脱硫废水。根据来源不同，火电厂废水主要分为生产废水、生活污水和冷却水排水。其中，生产废水包括化学再生废水、脱硫废水、含油废水、含煤废水、排泥废水、除灰废水和其他工业废水。各种废水通过回用、梯度利用、回用等方式进行再利用。，最终形成含盐量较高的废水，供脱硫装置使用，形成脱硫废水(如循环水排水、各种膜法形成的浓水可作为脱硫工艺用水)。因此，实现火电厂废水近零排放的关键在于脱硫废水的处理。

2脱硫废水的常规工艺

脱硫废水成分复杂。其特点是高浊度、高盐度、强腐蚀性、易结垢。其中氯离子浓度超过10000毫克/升..pH值是。5~6。5。它含有大量的亚硝酸盐、悬浮物、重金属离子等。因为水质不同于其他工业废水。很难处理。必须区别对待。目前，大多数老电厂采用化学沉淀法处理脱硫废水。主要通过氧化、中和、沉淀、絮凝等过程去除脱硫废水中的重金属和悬浮物的污染[1]。化学沉淀法操作简单，运行成本低。但实际操作中存在很多问题。比如出水SS、COD指标不达标。另外。在污泥脱水处理中。板框压滤机也存在故障率高、操作维护困难等问题。虽然常规脱硫废水处理工艺可以达到排放标准。但无法实现废水的接近零排放。

3脱硫废水近零排放处理工艺

到目前为止，火电厂脱硫废水处理大致可以分为三类。

(1)经常规处理后，达标排放；

(2)经常规处理后可进行梯级回用，可用于捞渣机(部分电厂干排渣后已取消)、干混灰和湿喷灰，不外排；

③深度处理达到近零排放:当火电厂灰渣综合利用程度高，干灰渣和灰场不能容纳全部脱硫废水时，可对脱硫废水进行深度处理，使废水无法排放。

目前主流的脱硫废水深度处理工艺由预处理、浓缩和结晶三个模块组成。

3。1预处理过程

预处理主要是软化脱硫废水，降低后续工艺的结垢风险，可以去除悬浮物、重金属和浊度，但脱硫废水中有机物和氨氮的去除效果较差。该工艺对化学药剂的依赖性很强，且随着脱硫废水水质的变化，化学药剂的投加量变化很大，直接影响系统的运行成本。常用的软化方法有石灰软化、纯碱软化和树脂软化，以及上述方法的组合处理工艺[2]。

3。2浓缩过程

浓缩过程主要通过滤膜来实现。充分软化后，废水含盐量约为30000mg/L ~ 60000mg/L，浓缩后含盐量提高到200000mg/L，回收约70% ~ 90%的水。常用的过滤膜有微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)、反渗透膜(RO)和正渗透膜(FO) [3]。根据不同脱硫废水的水质特点，可采用多种膜组合技术实现废水浓缩。

3。3结晶过程

结晶过程也可称为固化处理，是近零排放处理工艺的核心模块。结晶过程中得到的盐的纯度由前面的工艺(如汉川项目采用盐分离膜分离废水中的氯化钠和硫酸钠，便于后续蒸发结晶得到高纯度的工业氯化钠盐)和系统的整体工艺设计决定。目前国内外主要的结晶工艺有蒸发结晶、直接烟道蒸发和旁路烟道蒸发。

3。3。蒸发结晶是废水近零排放处理中常用的方法之一。它的基本原理是:进入蒸发器的废水被蒸汽或电加热器加热至沸腾，废水中的水逐渐蒸发成水蒸气，水蒸气冷却后凝结成水再利用。废水中溶解的固体被截留在蒸发的残液中，最终随着浓缩比的增加以晶体的形式沉淀出来。蒸发可采用多效强制循环蒸发结晶的MED工艺或蒸发机械再压缩蒸发结晶的MVR工艺[4]。目前，河源电厂、恒益电厂、长兴电厂、汉川电厂已实现脱硫废水近零排放。

3。3。2烟道直接蒸发是指脱硫系统排出的废水浆液与加压空气体混合，然后将废水雾化喷入空预热器和除尘器之间的烟道。雾化液滴与高温烟气充分接触，发生气液两相热交换后蒸发，烟气温度降至酸露点以上。废水蒸发后沉淀的金属盐、悬浮固体等物质随烟气进入后面的除尘系统被去除[5]。该工艺目前已在临汾电厂、潍坊电厂、土右电厂等电厂应用。

3。3。3旁路烟道蒸发是指从空预热器和SCR之间的烟道引出少量烟气，进入蒸发结晶器。利用高温烟气快速蒸发浓水，废水蒸发产生的水蒸气和结晶盐随烟气进入除尘器，从而达到脱盐效果[6]。该技术已在万方铝电热电厂投入使用。

4废水近零排放的前景

从技术普遍实施的难度来看，现有的蒸发结晶工艺相对复杂，成本较高，结晶后产生的混合盐作为固体废物处理，可以达到适销工业盐的水平，不符合《中华人民共和国盐业管理条例》第十七条禁止使用盐渍土、硝土、工业废渣、废液制盐的规定。由于烟气蒸发等项目相对较少，技术成熟度有待实践进一步验证。烟气蒸发后，烟气中的含盐量会增加，“加重对环境质量的影响”会不会成为舆论关注的问题，还有待观察。从经济角度考虑，脱硫废水通过灰场、捞渣机喷淋，达标排放，是最简单、经济、实用的方式。烟气蒸发相对经济，蒸发结晶工艺经济性相对较差，在当前火电普遍亏损的背景下难以实施。

综上所述，与技术不成熟的烟道蒸发相比，运行成本高的蒸发结晶各有利弊。应根据水质分析确定技术路线。随着低成本、低能耗、高去除率、环保的脱硫废水处理技术的不断发展，脱硫废水处理技术将帮助成都电厂实现近零排放，直至低成本废水零排放。

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