脱硫废水处理工艺设计初步构思
1脱硫废水的主要来源
煤粉在锅炉内燃烧后会产生烟气,烟气经电除尘器设备除尘后进入引风机再引出到脱硫系统,经增压风机、吸收塔、除雾器后,洁净的烟气通过烟囱排入大气。在吸收塔中,随着吸收剂吸收二氧化硫过程的不断进行,吸收剂有效成分不断被消耗从而生成的亚硫酸钙经强制氧化生成石膏,在吸收剂洗涤烟气时,烟气中的氯化物也会逐渐溶解到吸收液中从而产生氯离子的富集。氯离子浓度的增高会带来两个不利的影响:一是降低了吸收液的pH值,以致引起脱硫率的下降和CaSO4结垢倾向的增大;此外,氯离子浓度过高会降低副产品(石膏)的品质,从而降低产出石膏的价值。当吸收塔内浆液质量浓度达到700g/L,吸收剂基本完全反应,脱硫能力相当弱,吸收塔浆液中氯离子的质量浓度达到最大允许质量浓度(20mg/L)左右,这就要将吸收塔浆液抽出送至石膏脱水车间使用真空皮带脱水机脱水。脱硫系统排放的废水,处理的清洗系统排出的废水、水力旋流器的溢流水和皮带过滤机的滤液都是废水产生的来源。
2 脱硫废水水质的基本特点
脱硫废水的成分及浓度对处理系统的运行管理有很大影响，是影响处理设备的选择、腐蚀等的关键性因素。脱硫废水一般具有以下几个特点。
（1）水质呈弱酸性：国外 pH 值变化范围为5.0～6.5，国内一般为 4.0～6.0。
酸性的脱硫废水对系统管道、构筑物及相关动力设备有很强的腐蚀性。（2）悬浮物含量高，其质量浓度可达数万mg/L，而且大部分的颗粒物黏性低。（3）COD、氟化物、重金属超标，其中包括第 1 类污染物，如 As、 Hg、Pb 等。（4）脱硫废水的一般温度在45度左右。
（5）脱硫废水生化需氧量(BOD5)低。
对于脱硫废水水质的控制，没有相应的国家标准，只有行业标准（DL/T997—2006《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》），其对脱硫废水总汞、总铬、总镉、总铅、总镍、悬浮物等指标进行了限制，但是总体标准偏低，如汞的最高排放限值为 0.05mg/L。
1 DL / T 997 — 2006
表1在厂区排放口增加的监测项目和污染物最高允许排放浓度
表2脱硫废水处理系统出口的监测项目和污染物最高允许排放浓度
在2015年4月16日，国务院发布了《水污染行动计划》（《水十条》），表明国家将强化对各类水污染的治理力度。脱硫废水因成分复杂、含有重金属引起外界广泛关注。
3 影响脱硫废水水质的因素
由于各电厂使用的煤及石灰石产地不同，产生的烟气及脱硫浆液的组成有所差异，这导致烟气脱硫后产生的脱硫废水成分非常复杂。煤燃烧后产生的烟气中含有硫氧化物、氮氧化物、氯化氢和氟化氢等，经过脱硫吸收塔时发生反应，形成含有F-、SO42-、SO32-、Cl-、S2-、S2O62-、NO3-、NO2-的脱硫废液。石灰石的主要成分为CaCO3，含有各种杂质如MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2等，这些杂质是脱硫废水悬浮物的主要组成。煤和石灰石中还含有少量重金属，在呈弱酸性的脱硫废水中具有较好的溶解性，而电厂的电除尘器对<0.5 μm的细颗粒脱除困难，造成很多重金属在吸收塔洗涤过程中进入FGD浆液内富集，同时硒也是煤中极易挥发的有害痕量元素之一，在燃烧过程中几乎全部挥发，在脱硫废水中以+6价硒酸盐的形式存在，具有很强的毒性。
脱硫废水的水质及水量主要受燃煤品质、石灰石品质、脱硫系统的设计及运行、脱硫塔前污染物控制设备以及脱水设备等的影响。
其中煤是脱硫废水污染物的主要来源，煤种类的不同将会影响脱硫废水的排放量：高硫煤的燃烧会产生更多的二氧化硫，会增加脱硫剂的用量，增加脱硫废水的排放量；高氯煤的燃烧会增加烟气中氯的含量，进而增加脱硫浆液中的氯含
量，为了防止脱硫系统的腐蚀，维持脱硫浆液中氯离子浓度在一定的水平，会增加脱硫浆液的排除，使脱硫废水的排放量增加。
脱硫废水中的一部分污染物来源于石灰石，石灰石中的黏土杂质含惰性细微颗粒、铝及硅等物质。同时，石灰石是脱硫废水中镍和锌的重要来源。
4 现有的脱硫废水处理技术
现有脱硫废水处理技术主要包括沉降池、化学沉淀、生物处理、零排放技术（蒸发池、完全循环、与飞灰混合等）、其他技术（人造湿地、蒸汽浓缩蒸发等）等进一步，可以将脱硫废水的处理技术分为 4 种：传统技术、深度处理技术、零排放技术及其他技术。
4.1传统工艺
4.1.1 沉降池
沉降池通过重力作用去除废水中颗粒物，基于此原理，必须保证废水在沉降池内有足够的停留时间。沉降池处理成本低，对浮颗粒物有一定的去除作用，但是不能除去废水中溶解的金属盐类，不能满足排放标准的要求，一般只用于其他技术的预处理
4.2化学沉淀
脱硫废水的化学沉淀处理主要包括 4 个步骤。
（1）废水中和。脱硫废水进入第 1 隔槽的同时加入适量的石灰浆液，使其 pH 值由 5.5 左右升至 9.0 以上，并且使得大部分金属离子形成难溶的氢氧化物重金属沉淀。在第 2 个隔槽中加入有机硫化试剂 TMT-15 与 Hg2+、Pb2+反应形成难溶的硫化物沉积至槽底。
（2）重金属沉淀。在第 2 个隔槽中加入有机硫化试剂 TMT-15 与 Hg2+、Pb2+反应形成难溶的硫化物沉积至槽底。
（3）絮凝。在第 3 隔槽中加入一定量的絮凝剂，使颗粒和胶体物质凝聚成大颗粒后沉积至槽底。
（4）浓缩/澄清。在澄清/浓缩池中，絮凝物沉
化学沉淀法对大部分金属和悬浮物有很强的去除作用，但是对氯离子等可溶性盐分没有去除效果，对硒等重金属离子的去除率不高，且运行费用高。
4.3 深度处理工艺
4.3.1 生物处理
生物处理是利用微生物处理可生物降解的可溶的有机污染物或是将许多不溶的污染物转化为絮状物。污染物的去除可通过有氧、无氧或缺氧段三种方式去除。一般电厂利用有氧方式去除 BOD5，通过厌氧或缺氧的方式去除金属或是营养盐，微生物可以通过呼吸作用将硒酸盐或亚硒酸盐还原为元素态的硒，吸附在微生物细胞表面。
生物处理可以有效地去除脱硫废水中的硒（降至μg/L 级）、汞（降至 ng/L 级）等重金属元素，但是其系统复杂，造价高且容易形成有毒的有机硒和有机汞，造成二次污染。
4.3.2 混合零价铁技术（HZVI）
研究发现，利用零价铁可以有效的减少废水中的硒酸盐或是亚硒酸盐的含量，但是随着反应的进行，铁表面容易钝化，影响零价铁的反应活性。后有学者将Fe2+引入零价铁处理系统，发现零价铁的反应活性有了明显提高。实验研究表明，混合零价铁技术对汞的去除效率达到 99.99%（出水浓度< 0.005μg/L），硒的去除效率达 99.8%（出水浓度< 7μg/L）。此外，与生物处理等技术相比，其运行费用较低。但在目前，此技术还在工业化试验阶段，并未实际投入使用。
4.4 零排放技术
4.4.1 脱硫废水和飞灰混合
如果电厂的飞灰用于填埋处理，可将排放的脱硫废水用于飞灰的增湿，这有利于运输过程中减少粉尘的飞扬和容积。但若飞灰用于商用（如制砖、作为水泥添加
剂），则往往很难接受过高的 Cl?含量。
此外，此技术会使脱硫废水中的重金属转移到飞灰中，可能会影响飞灰的综合利用。
4.4.2 蒸发池
蒸发池是通过自然蒸发减少废水体积的一种方法，在美国有 10 余个电厂应用此技术进行脱硫废水的处理。蒸发池的处理效率取决于废水水量而非污染物浓度，因此适用于处理高浓度、总量少的含盐废水。此外，蒸发池处理废水成本低，适用于土地价格低的半干旱或干旱地区使用。但是此技术需要作防渗处理，且当废水处理量大时，所需土地面积增加，处理成本增加。
为了加快蒸发速率，减少蒸发池的面积，降低处理费用，蒸发的选址应考虑气象因素影响（相对湿度、温度、风速等），可以尝试 4 种加速蒸发的方法，即辅助风加速蒸发（WAIV）、湿浮动鳍、耐盐植物以及喷雾蒸发。
辅助风加速蒸发是利用泵将废水抽到纤维织物上，增加蒸发面积，其蒸发速率可增加 13 倍，但纤维空隙容易被污染物堵塞，造成蒸发速率下降。
湿浮动鳍是利用铝材做成鳍片漂浮在水面上，上面覆盖一层吸水的棉布，具有两个效果：增加交换面积与打破边界层，实验证明，其蒸发速率可提
高 24%。
耐盐植物是利用植物的蒸腾作用加速废水蒸发，其蒸发速率可达数倍，但是植物的毒性以及经济性需要进一步研究。
喷雾蒸发是利用高速旋转的扇叶或是高压喷嘴将废水雾化成细小液滴，通过液滴与空气的强烈对流进行蒸发，在 20 世纪 90 年代，此技术已经应用于矿井高含盐水[22]及电厂高含盐水的处理[23]，但该技术存在液滴的风吹损失，造成周边环境的盐污染。
尽管蒸发池技术存在一定的问题，但是由于其系统简单、费用低，随着环保标准日益严格，其研究将受到广泛关注。
4.4.3 烟道蒸发
如图 8 所示，脱硫废水烟道蒸发技术是利用气液两相流喷嘴将脱硫废水雾化并喷入空预器与除尘器之间的烟道中，利用烟气余热将废水完全蒸发，使废水中的污染物转化为结晶物或盐类，随飞灰一起被除尘器捕集
日本三菱重工的技术报告[25]显示，此技术的特点为：无液体排放；不会造成二次污染；建设与运行费用低；所占空间小；低动力消耗；不需额外的能量输入；
不产生多余的固体
技术可行性分析已有文献表明，国内学者大多认同此技术，基于以下几点原因：①由于脱硫废水引起的烟气含尘量变化很小，对除尘器入口含尘量的影响很小，脱硫废水的喷入使得烟气减温增湿，有利于除尘效率的提高；
②脱硫废水喷入烟道可以增加吸收塔入口烟气的含湿量，有效地减少由于脱硫前后烟气含湿量变化而引起水的损失，减少了烟气脱硫工艺过程水的用量；
③对腐蚀的影响，控制烟气温度在酸露点以上，不会造成除尘器等的腐蚀。但不可否认，此技术可能存在以下缺点：脱硫废水中的大颗粒物质可能会造成喷嘴的堵塞与磨损，造成喷嘴雾化效果下降；脱硫废水不能完全蒸发造成可能烟道的腐蚀穿孔
但曾有文献报道此技术在美国、日本等有所应用，但据 2011 年美国 EPA 的一份报告显示，此技术目前在美国没有大规模应用案例。美国EPA对此技术的可行性存在质疑：一是脱硫废水蒸发后，高腐蚀的含氯物质不能完全被除尘器捕集造成其在脱硫塔或是其他设备上积累，引起严重腐蚀，增加运行维护费用；二是脱硫废水中重金属等物质在飞灰中的富集影响飞灰的再利用以及用户的安全
4.5 其他技术
4.5.1 人工湿地
人工湿地利用包括湿地植物、土壤及微生物活动在内的自然过程降低废水中的金属、营养素以及总悬浮颗粒物的浓度。人工湿地由若干包含植物和细菌的单元组成，电厂可根据去除污染物的种类选择合适的单元。人工湿地可以有效降低金属、营养性物质以及总悬浮颗粒物浓度，但是必须在低氯情况下进行。
4.5.2 蒸汽浓缩蒸发技术
蒸汽浓缩蒸发技术是利用蒸发对废水进行蒸发浓缩产生蒸馏水和浓缩水，浓缩通过结晶器或是喷雾干燥进一步的蒸发，产生蒸馏水和固体废弃物，固体废弃物进行回收或是填埋处理。为了防止蒸发器结垢，需要对废水进行预处理，去除废水中的钙镁离子。
国内河源电厂采用了此技术，该系统设计出力为 22m3/h，包括脱硫废水18m3/h 和其他废水 4m3/h，采用“预处理+深度处理”的方式，其中预处理分为混凝沉淀系统、水质软化系统和污泥处理系统；深度处理则采用 4 效立管强制循环蒸发结晶工艺，预处理出水依次进入 1～4 效蒸发结晶罐进行蒸发结晶。经计算，此脱硫废水处理系统的总投资在(7000～7500)万元，运行成本高昂。
蒸汽压缩蒸发是一项成熟的技术，目前，在国外已有部分应用[48-50，但随后被证明经济性上存在问题。
5 脱硫废水处理技术总结
以处理效率、二次污染、运行成本及是否达标排放作为技术指标对脱硫废水处理技术进行评价。除沉淀池外，各脱硫废水处理技术都能使脱硫废水达标排放，其中生物处理、混合零价铁技术、人工湿地可以将废水中重金属浓度降至非常低的水平，而与飞灰混合、蒸发池、烟道蒸发、蒸汽浓缩蒸发可以实现脱硫废水的零排放；但是有些技术受到运行成本太高的限制，如生物处理、蒸汽浓缩蒸发等，而有些技术还在研究阶段，应用不成熟，如混合零价铁技术；有些技术虽然运行
成本低，但是可能会对电厂的正常运行产生影响，如烟道蒸发技术。
综合以上各种处理方法的优缺点及使用现状，拟采用化学沉淀法对脱硫废水进行处理。其处理流程图如下所示：
氢氧化钙有机硫化物硫酸氯化铁盐酸
助凝剂
脱硫废水中和箱沉降箱絮凝箱澄清器出水箱排放
污泥循环泵污泥输送泵
排泥板框压滤机
1 废水中和
废水处理的第一道工序就是中和，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，通过不断搅拌，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。以使得下一个箱体能实现对重金属的较好处理。
2 重金属沉淀
在沉降箱中加入有机硫化物以沉淀出上一步未沉淀出的重金属离子，如Hg2+.Ca( OH) 2 的加入不但升高了废水的 pH 值，而且使 Fe3+ 、Zn2+ 、Cu2+ 、Ni2+ 、Cr3+ 等重金属离子生成氢氧化物沉淀。一般情况下 3 价重金属离子比 2 价离子更容易沉淀，当 pH 值达到 9． 0 ～ 9． 5 时，大多数重金属离子均形成了难溶的氢氧化物。同时石灰浆液中的 Ca2+ 还能与废水中的部分 F －反应，生成难溶的CaF2; 与 As3+ 络合生成Ca( AsO3)2等难溶物质。此时 Cd2+ 、Pb2+ 、Hg2+ 仍以离子形态留在废水中，所以在沉降箱中加入有机硫化物( TMT －15) ，使其与 Cd2+ 、Pb2+ 、Hg2+ 反应形成难溶的硫化物沉积下来。
3 絮凝反应
脱硫废水中的悬浮物含量较大，其中主要含有石膏颗粒、SiO2、Al 和 Fe 的氢氧化物。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，是一种降低悬浮物的有效方法。所以在絮凝箱中加入絮凝剂 FeClSO4，使废水中的细小颗粒凝聚成大颗粒而沉积下来。在澄清池入口中心管处加入阴离子混凝剂 PAM 来降低颗粒的表面张力，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，同时脱硫废水中的悬浮物也沉降下来。
由于脱硫废水中悬浮物含量较高，该系统中还设置了工业水反冲洗步骤，将沉积在三联反应箱底部的淤泥能够及时排出箱体，保证系统的正常运行。
4 废水澄清及污泥浓缩
絮凝后的废水从反应池溢流进入装有搅拌器的澄清池中，絮凝物沉积在底部并浓缩成污泥，上部则为净水。大部分污泥经污泥输送泵排到压滤机，小部分污
泥作为接触污泥返回中和箱，提供沉淀所需的晶核，但在实际调试运行中发现，基本无需污泥回流至中和箱。上部净水通过澄清池周边的溢流口自流到出水箱，出水箱设置了监测净水 pH 值和悬浮物的在线监测仪表，如果 pH 和悬浮物达到排水设计标准则通过排水泵外排，否则将其送回中和箱继续处理，直到合格为止。
澄清池底部的污泥，自流到污泥缓冲箱，经给料泵加压，送至板框压滤机脱水，压成泥饼后集中处理。
污水排放标准
水污染物排放标准通常被称为污水排放标准，它是根据受纳水体的水质要求，结合环境特点和社会、经济、技术条件，对排入环境的废水中的水污染物和产生的有害因子所作的控制标准，或者说是水污染物或有害因子的允许排放量(浓度)或限值。它是判定排污活动是否违法的依据。污水排放标准可以分为：国家排放标准、地方排放标准和行业标准。
1．国家排放标准
国家排放标准是国家环境保护行政主管部门制定并在全国范围内或特定区域内适用的标准，如《中华人民共和国污水综合排放标准》(GB8978--1996)适用于全国范围。
2．地方排放标准
地方排放标准是由省、自治区、直辖市人民政府批准颁布的，在特定行政区适用。如《上海市污水综合排放标准》(DB31／199-1997)，适用于上海市范围。
3．行业标准
目前我国允许造纸工业、船舶工业、海洋石油开发工业、纺织染整工业、肉类加工工业、钢铁工业、合成氨工业、航天推进剂、兵器工业、磷肥工业、烧碱、聚氯乙烯工业等12个工业门类，不执行国家污水综合排放标准，可执行相应的行业标准。
注：括号外为水温>12℃时的控制指标，括号内为水温≤12℃时的控制指标。/前后数值分别表示现标准值、原执行标准。
表2部分一类污染物最高允许排放深度（日均值）单位：mg/L
表3选择控制项目最高允许排放深度（日均值）单位：mg/L
脱硫废水处理工艺设计初步构思 1脱硫废水的主要来源 煤粉在锅炉燃烧后会产生烟气,烟气经电除尘器设备除尘后进入引风机再引出到脱硫系统,经增压风机、吸收塔、除雾器后,洁净的烟气通过烟囱排入大气。 在吸收塔中,随着吸收剂吸收二氧化硫过程的不断进行,吸收剂有效成分不断被消耗从而生成的亚硫酸钙经强制氧化生成石膏,在吸收剂洗涤烟气时,烟气中的氯化物也会逐渐溶解到吸收液中从而产生氯离子的富集。氯离子浓度的增高会带来两个不利的影响:一是降低了吸收液的pH值,以致引起脱硫率的下降和CaSO4结垢倾向的增大;此外,氯离子浓度过高会降低副产品(石膏)的品质,从而降低产出石膏的价值。当吸收塔浆液质量浓度达到700g/L,吸收剂基本完全反应,脱硫能力相当弱,吸收塔浆液中氯离子的质量浓度达到最大允许质量浓度(20mg/L)左右,这就要将吸收塔浆液抽出送至石膏脱水车间使用真空皮带脱水机脱水。脱硫系统排放的废水,处理的清洗系统排出的废水、水力旋流器的溢流水和皮带过滤机的滤液都是废水产生的来源。 2 脱硫废水水质的基本特点 脱硫废水的成分及浓度对处理系统的运行管理有很大影响，是影响处理设备的选择、腐蚀等的关键性因素。脱硫废水一般具有以下几个特点。 （1）水质呈弱酸性：国外 pH 值变化围为 5.0～6.5，国一般为 4.0～6.0。酸性的脱硫废水对系统管道、构筑物及相关动力设备有很强的腐蚀性。 （2）悬浮物含量高，其质量浓度可达数万mg/L，而且大部分的颗粒物黏性低。（3）COD、氟化物、重金属超标，其中包括第 1 类污染物，如 As、 Hg、Pb 等。（4）脱硫废水的一般温度在45度左右。 （5）脱硫废水生化需氧量(BOD5)低。
关于电厂脱硫废水的处理 二氧化硫是大气的重要污染物之一,已对农作物、森林、建筑物和人体健康等方面造成了巨大的经济损失,SO2排放的控制十分重要。湿法烟气脱硫(FGD)是目前唯一大规模商业运行的脱硫方式,利用价廉易得的石灰或石灰石作吸收剂。吸收烟气中的SO2生成CaSO3,该工艺脱硫效率高,适应煤种广泛,适合大中小各类机组,负荷变化范围广,运行稳定可靠;技术成熟,运行经验丰富,因此得到广泛应用。湿法烟气脱硫工艺中产生脱硫废水,其pH 值为4～6 ,同时含有大量的悬浮物(石膏颗粒、SiO2、Al 和Fe 的氢氧化物)、氟化物和微量的重金属,如As、Cd、Cr 、Cu、Hg、Ni 、Pb、Sb、Se 、Sn 和Zn 等。直接排放对环境造成严重危害,必须进行处理。 通常脱硫废水处理采用石灰中和法。石灰中和法pH值一般控制在9.5± 0.3，此pH值范围适用于沉淀大多数的重金属（去除率可达99％）。为了沉降石灰中和法难于去除的镉和汞，还需要加入一定量硫化物（有机硫），形成硫化物的沉淀，pH＝8～10为佳。同时，为了消除可能生成的胶体，改善生成物的沉降性能，还需要加入混凝剂和助凝剂。 脱硫废水处理主要反应步骤 我国脱硫废水的处理技术是基于国内的废水的排放性质，采用物化法针对不同种类的污染物，分别创造合宜的理化反应条件，使之予以彻底去除，基本分为如下几个主要反应步骤： 1）先行加入碱液，调整废水pH值，在调整酸碱度的同时，为后续处理工艺环节创造适宜的反应条件； 2）加入有机硫化物、絮凝剂和适量的助凝剂，通过机械搅拌创造合适的反应梯度使废水中的大部分重金属形成沉淀物并沉降下来； 3）通过投加的絮凝剂和适宜的反应条件，使得废水中的大部分悬浮物沉淀下来，通过澄清池（斜板沉淀池）予以去除； 4）加入絮凝剂使沉淀浓缩成为污泥，污泥被送至灰场堆放。废水的pH值和悬浮物达标后直接外排。关于电厂脱硫废水处理的控制系统
燃煤电厂脱硫废水处理技术应用 在当前的脱硫废水处理过程中，已经开发出了多种废水处理技术，这些技术虽然能够有效降低废水中的污染物含量，但是通过对实践的研究可以发现，这些处理技术并不能完全达到废水处理系统的设计要求。在脱硫废水技术今后的研究和运用中，需要对现存技术中存在的不足进行深入研究与分析，并在此基础上对技术进行优化，让这些技术能够充分发挥应有功能。 1 燃煤电厂脱硫废水的主要特性以及现有的处理技术 当前对脱硫废水的新型处理方法为零排放技术，在技术的具体应用中，主要涉及以下技术内容。 1.1 烟道干燥技术 烟道干燥技术原理为，应用水泵进行脱硫废水系统，将废水泵入相关管道后，应用喷嘴将废水进行雾化，并将雾化后的废水吹入烟道中，由于烟道拥有较高温度，能够将雾化废水中的水分进行蒸发，让废水中的污染物生成结晶，在后续的处理中，应用专业设备对这些结晶进行吸附，电厂对这些结晶进行收集和处理，从而对废水进行有效处理。但是当前这种方法还处于理论验证阶段，国内外都没有应用实例，在当前的研究中，主要研究内容为这种方法是否会堵塞烟道，但是这种研究内容还未取得突破性研究进展。 1.2 传统蒸发结晶 在脱硫废水的处理中，通常需要对废水进行预处理，当前的预处理过程，针对的处理过程中的蒸发工艺。由于脱硫废水中含有大量的固体废弃物，同时对于废水来说，也含有大量的无机盐，这些污染物的颗粒通常较大，所以在该过程中会向脱硫废水中加入石灰、絮凝剂以及有机硫等，这
些物质会将废水中的大颗粒污染物凝聚，在重力的作用下这些污染物会沉入到处理系统中的底部，通过收集可以将实现对脱硫废水的预处理。在后续的处理中，将对废水进行蒸发处理，该项技术当前应用取得了广泛应用，并且系统的可靠性较高，但是在设备的运行和维护过程中，需要投入更多运行成本。 1.3 膜浓缩-传统蒸发结晶 该项技术起源于预处理和传统蒸发结晶技术，在应用该项技术时，会将系统中的大颗粒悬浮物进行沉降操作，并由该系统中的专业设备对这些沉降物进行收集和处理。然而在进行处理的过程中，脱硫废水中的无机盐无法被有效处理，为了能够进一步降低脱硫废水中的污染物含量，要在现有的基础上在系统中设置反渗透膜，在反渗透膜的使用中，经过第一步处理的脱硫废水施加压力，将废水中的清洁水挤出，实现对废水的有效浓缩，在后续的处理过程中，会将浓缩后的脱硫废水进行蒸发结晶，最终得到结晶盐。 2 燃煤电厂脱硫废水处理技术的应用措施 在实际操作中，发现经过上文中的处理后水质偏硬，原因在于水体中含有多种无机盐离子，所以在进行处理的过程中，需要采取适当措施降低水质硬度，可通过以下方法实现： 2.1 石灰软化法 在这种方法的应用中，会向预处理的水体中加入石灰、碳酸钠等化学物质，这些物质会与水体中的无机盐离子进行反应，最终在水中生成不溶于水的杂质，通过对这些杂质的去除能够有效降低水质硬度。当前这种方法已经经过了测试，从结果上来看，在这种方法的应用中，能够将水体硬度降低到不高于100ppm，在后续的处理过程中，通过对水体PH值的调整过程后，可将废水导入到蒸发系统中。但是在这种方法的应用过程中，除
脱硫废水处理 设 计 方 案 责任公司 2010年12月
目录前言2 1 总论3 2 工程设计依据、原则和范围3 2.1 设计依据3 2.2 设计原则3 2.3 设计范围4 3 工程设计参数4 3.1 设计处理规模4 3.2 进水水质4 3.3 出水水质4 4 工艺流程选择与确定5 4.1工艺分析与确定5 4.2工艺特点5 4.3工艺流程5 4.4工艺流程说明6 4.5沿程水质变化分析表7 5 各处理工艺设计及计算8 5.1各处理单元参数选择及设计计算8 5.2各单元构/建筑物/设备配置15 6 工程投资估算16 6.1工程投资估算16 6.2土建部分投资估算18 6.3设备投资估算20 7运行费用分析21 7.1主要用电设备21 7.2 运行费用分析21 8 人员培训及售后服务20 8.1人员培训20 8.2售后服务21
前言 。 在污水处理站的建设中，我公司愿意真诚参与，贡献我们的技术和力量。
1 总论 脱硫废水的水质特点如下：a脱硫废水呈弱酸性，pH值一般为4~7。b悬浮物含量高，实验证明脱硫废水中的悬浮物主要是石膏颗粒、二氧化硅、以及铁、铝的氢氧化物。c 脱硫废水中的阳离子为钙、镁、铁、铝、重金属离子。d脱硫废水中的阴离子主要有C1-、SO42-、SO32-、等。e化学耗氧量与通常的废水不同。 2 工程设计依据、原则和范围 2.1 设计依据 《室外排水设计规范》GBJ50014-2006 ； 《建筑给水排水设计规范》GBJ50015-2003； 《国家污水综合排放标准》GB8978-1996； 《辽宁省污水综合排放标准》DB21/1627-2008 《地表水环境质量标准》GB3838-2002； 《废水出水水质的监测与控制符合火力发电厂废水治理设计技术规程》 DL/T5046-2006 《钢制平台扶梯设计规范》DLGJ158-2001 《钢制压力容器》GB150-1998 国内外关于此类废水处理技术资料； 污水处理有关设计和验收规范规程； 国家相关环保政策法规 2.2 设计原则 （1）严格遵守国家有关环保法律法规和技术政策，确保各项出水指标均达到排放水质要求； （2）水处理设备力求简便高效、操作管理方便、占地面积小、造价低廉、运行安全及避免对周围的环境造成污染；
电厂脱硫废水来源及处理技术 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零排放，探索新的处理模式，提高社会效益与经济效益。 1电厂废水来源及水质特点 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。 电厂废水来源及水质特点总结于下表。
2、电厂废水处理方法与流程 一、冲灰废水处理 冲灰废水是火力发电厂的主要废水之一，在整个废水中占有将近一半的比例。它主要是用于冲洗炉渣和除尘器排灰的水，冲灰废水的污染物种类和含量与锅炉燃煤的种类、燃烧方式和输灰方式有关，冲灰废水中的污染物主要是悬浮物、pH、含盐量和氟等。 个别电厂还有重金属和砷等。如果冲灰废水直接排放不但会导致受纳水体的悬浮物超标，还会使附近土壤盐碱化，破坏正常的生态环境。冲灰水处理的思路一是减少水的用量，二是废水处理再利用或达标排放。如何处理，发电厂根据环保和经济的双重效果来抉择。
燃煤电厂脱硫废水零排放技术 1 脱硫废水零排放技术 1.1 脱硫废水的水质特点 第四阶梯的脱硫废水在烟道内被浓缩，成分复杂，污染物浓度高，具有以下特点。 1) 高含盐：溶解固体含量10000～40000mg/L，以SO42?，F?、Cl?、Mg2+和Ca2+为主； 2) 高浊度：悬浮物含量10000～30000mg/L，以飞灰、石膏晶粒、氟化钙和酸不溶物为主； 3) 高硬度：钙、镁离子浓度高，易结垢； 4) 腐蚀性：氯含量20000mg/L左右，腐蚀性较强； 5) 重金属：包含铅、铬、镉、铜、锌、锰和汞等，污染性强； 6) 不稳定：发电厂负荷波动、季节、煤质对脱硫废水成分影响大。 脱硫废水零排放工艺可以分为预处理单元、浓缩减量单元和固化单元。每个单元都有多种成熟技术可供比选。电厂可根据当地气候条件，经济预算，技术论证选取适合电厂本身的技术路线。 1.2 预处理单元 预处理过程是实现脱硫废水零排放的第一步，用于去除废水中的部分悬浮物及硬度、重金属离子。脱硫废水常规预处理：中和/反应/絮凝三联箱+澄清池。深度预处理：碳酸钠/氢氧化钠澄清池或管式微滤、纳滤、电驱动膜。常规预处理方法操作相对简单，费用低，处理能力有限，预处理出水硬度及重金属离子浓度大，对后续设备运行不利。深度预处理出水水质效果良好，减少后续设备结垢，但是用于去除硬度使用的碳酸钠用量大，费用高，有工艺用价格便宜的硫酸钠代替碳酸钠去除硬度，可以有效降低费用成本。 1.3 浓缩减量单元 浓缩减量单元中的各种水处理技术现已应用广泛，浓缩减量单元工艺的选取要依据固化单元可处理的水量。目前，脱硫废水处理方法主要是膜浓缩工艺。常用的膜浓缩处理方法包括反渗透、正渗透、电渗析和蒸馏法，其中反渗透技术应用最为广泛。 1.3.1 反渗透
关于电厂脱硫废水的处理 二氧化硫是大气的严重污染物之一,已对农作物、森林、建筑物和人体康健等方面造成了强大的经济损失,SO2排放的控制十分严重。湿法烟气脱硫(FGD)是目前唯一大规模商业运行的脱硫方式,利用价廉易得的石灰或石灰石作吸收剂。吸收烟气中的SO2生成CaSO3,该工艺脱硫效率高,适应煤种广博,适合大中小各类机组,负荷变化范围广,运行安定可靠;技术成熟,运行经验丰富,因此得到广博应用。湿法烟气脱硫工艺中产生脱硫废水,其pH 值为4～6 ,同时含有大量的悬浮物(石膏颗粒、SiO2、Al 和Fe 的氢氧化物)、氟化物和微量的重金属,如As、Cd、Cr 、Cu、Hg、Ni 、Pb、Sb、Se 、Sn 和Zn 等。直接排放对环境造成严重危害,必须进行处理。 通常脱硫废水处理采用石灰中和法。石灰中和法pH值大凡控制在9.5± 0.3，此pH值范围适用于沉淀大多数的重金属（去除率可达99％）。为了沉降石灰中和法难于去除的镉和汞，还需要加入一定量硫化物（有机硫），形成硫化物的沉淀，pH＝8～10为佳。同时，为了消除可能生成的胶体，改善生成物的沉降性能，还需要加入混凝剂和助凝剂。 脱硫废水处理主要反应步骤 我国脱硫废水的处理技术是基于国内的废水的排放性质，采用物化法针对例外种类的污染物，分别创造适合的理化反应条件，使之予以彻底去除，基本分为如下几个主要反应步骤： 1）先行加入碱液，调整废水pH值，在调整酸碱度的同时，为后续处理工艺环节创造适合的反应条件； 2）加入有机硫化物、絮凝剂和适量的助凝剂，通过机械搅拌创造适合的反应梯度使废水中的大部分重金属形成沉淀物并沉降下来； 3）通过投加的絮凝剂和适合的反应条件，使得废水中的大部分悬浮物沉淀下来，通过澄清池（斜板沉淀池）予以去除； 4）加入絮凝剂使沉淀浓缩成为污泥，污泥被送至灰场堆放。废水的pH值和悬浮物达标后直接外排。关于电厂脱硫废水处理的控制系统
脱硫废水处理系统 操 作 规 程
目录 第一章工艺概况 (3) 1.1脱硫废水处理系统工艺原理 (3) 1.2 脱硫废水处理系统工艺流程 (4) 第二章设备控制与操作 (8) 2.1 电气控制箱使用说明 (8) 2.2 废水缓冲池设备的控制 (9) 2.3 中和箱、沉降箱及絮凝箱设备的控制 (10) 2.4 澄清池设备的控制 (11) 2.5 出水箱设备的控制 (12) 2.6化学加药系统的控制 (13) 2.6.1石灰乳制备系统 (13) 2.6.2有机硫化物加药系统 (15) 2.6.3 FeClSO4加药系统 (16) 2.6.4助凝剂加药系统 (17) 2.6.5盐酸加药系统 (19) 2.7污泥处理系统 (20) 2.7.1污泥脱水系统 (20) 2.7.2污泥循环系统 (22) 2.7.3污泥储存系统 (23) 第三章操作运行 (25)
第四章水质管理 (28) 第五章设备保养及运行管理 (29)
第一章工艺概况 脱硫废水中的杂质除了大量的Cl－、Mg2+之外，还包括：氟化物、亚硝酸盐等；重金属离子，如：镉、汞离子等；不可溶的硫酸钙及细尘等。为满足废水排放标准，配备相应的废水处理装置。 1.1 脱硫废水处理系统工艺原理 废水处理的物理化学过程是依据如下基本反应进行的： 1 )采用氢氧化钙/石灰乳[Ca(OH)2]进行碱化处理 加入石灰乳进行碱化处理时，水中的（H+）按如下反应得到中和： H+ + OH- →H2O 超过此值的OH—离子数量决定了基本围的废水pH值。 由于各种金属离子以不同的pH值沉淀出来，因此，这一步是各氢氧化物形成的决定步骤。研究表明，对存在于FGD废水中的大多数重金属的沉淀来说，pH值在9.0—9.5之间较合适。二价和三价的重金属离子（Me）通过形成微溶的氢氧化物从废水中沉淀出来，如下所示： Me2+ + 2OH- →Me (OH)2 Me3+ + 3OH- →Me (OH)3 2) 采用有机硫化物沉淀重金属 并非所有重金属都能以氢氧化物的形式沉淀出来。尤其是镉和汞，通过加入有机硫化物（如TMT15）根据被处理废水量按比例加入，有机硫化物首先与镉和汞形成微溶化合物，以固体形式沉淀出来。 3) 固体沉淀物的絮凝 为了改善所有固体物的沉降能力，向废水中加入絮凝剂（FeClSO4）形成氢氧化物
目录 氨法脱硫废水处理工艺流程 (2) 1、废水处理系统 (2) 1.1脱硫废水处理过程 (2) 1.2脱硫废水处理步骤 (2) 2、化学加药及压滤系统 (4) 2.1助凝剂加药系统 (4) 2.2污泥压缩系统 (7) 3、脱硫废水处理系统概述 (8) 3.1脱硫废水处理工艺 (8) 3.2化学加药系统工艺 (11) 4、污泥流程 (14) 5、运行操作及监控 (14) 5.1.1供料准备 (14) 5.1.2仪表及控制器件准备 (15) 5.1.3污泥料位测量 (15) 5.1.4浊度测量 (16) 5.2.运行及监控 (16) 6、维护及保养 (17) 6.1.运行故障及排除 (17) 6.2.机械故障处理 (17)
6.3.设备维护 (20) 6.4.设备停用 (21) 氨法脱硫废水处理工艺流程 脱硫废水处理包括以下三个分系统：废水处理系统，化学加药系统，污泥处理系统及排污系统。 1、废水处理系统 1.1脱硫废水处理过程 脱硫装置产生的废水经由废水输送泵送至废水处理系统，采用化学加药和接触泥浆连续处理废水，沉淀出来的固形物在澄清浓缩器中分离浓缩，清水排入厂区指定排放点，经澄清/浓缩器浓缩排出的泥浆送至板框压滤机脱水后外运。 1.2脱硫废水处理步骤 1）用氢氧化钙/石灰浆［Ca(OH)2］进行碱化处理，通过设定最优的PH值范围，部分重金属以氢氧化物的形式沉淀出来，并中和废水中的酸性物质。
2)通过加入有机硫，使某些重金属，如镉和汞沉淀出来。 3)通过添加絮凝剂及助凝剂，使固体沉淀物以更易沉降的大粒子絮凝物形式絮凝出来。4)在澄清浓缩器中将固形物从废水中分离。 5)将氢氧化物泥浆输送至压滤机进行脱水。 在沉淀系统中，加入絮凝剂以便使沉淀颗粒长大更易沉降，悬浮物从澄清浓缩器中分离出来后，一部分泥浆通过污泥循环泵返回到中和箱，以利于更好地沉降，另一部分则通过污泥输送泵输送至压滤机进行脱水。处理后的清水送至厂区指定的排放点。 1.3脱硫废水处理流程 处理不合格水质回流至中和箱
电厂脱硫废水处理 操作规程 1 2020年4月19日
脱硫废水处理系统 操 作 规 程 目录
第一章工艺概况 ...................................................................... 错误!未定义书签。 1.1脱硫废水处理系统工艺原理........................................ 错误!未定义书签。 1.2 脱硫废水处理系统工艺流程 ........................................ 错误!未定义书签。第二章设备控制与操作 .......................................................... 错误!未定义书签。 2.1 电气控制箱使用说明.................................................... 错误!未定义书签。 2.2 废水缓冲池设备的控制................................................ 错误!未定义书签。 2.3 中和箱、沉降箱及絮凝箱设备的控制 ........................ 错误!未定义书签。 2.4 澄清池设备的控制........................................................ 错误!未定义书签。 2.5 出水箱设备的控制........................................................ 错误!未定义书签。 2.6化学加药系统的控制 ................................................... 错误!未定义书签。 2.6.1石灰乳制备系统................................................... 错误!未定义书签。 2.6.2有机硫化物加药系统........................................... 错误!未定义书签。 2.6.3 FeClSO4加药系统.................................................. 错误!未定义书签。 2.6.4助凝剂加药系统................................................... 错误!未定义书签。 2.6.5盐酸加药系统....................................................... 错误!未定义书签。 2.7污泥处理系统 ............................................................... 错误!未定义书签。 2.7.1污泥脱水系统....................................................... 错误!未定义书签。 2.7.2污泥循环系统....................................................... 错误!未定义书签。 2.7.3污泥储存系统....................................................... 错误!未定义书签。第三章操作运行 ...................................................................... 错误!未定义书签。第四章水质管理 ...................................................................... 错误!未定义书签。 1 2020年4月19日
脱硫废水处理方法 湿式烟气脱硫装置可净化含有众多杂质的烟气，各种金属及非金属污染物在脱硫吸收塔 中发生反应被去除，生成可溶性物质和固体物质，而未充分处理的烟气脱硫废水直接排放会 对环境造成极大威胁。石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺主要处理热力发电厂化石燃料燃烧产生的SO2，由于湿法烟气脱硫工艺优越的性能，其在烟气处理领域得到广泛应用，成为当今世 界燃煤发电厂烟气脱硫的主导工艺。据美国环境署报道，美国已有108座燃煤电厂安装了湿 式烟气脱硫装置，预测到2025年安装湿式烟气脱硫装置的燃煤电厂将占燃煤电厂总数的69%。石灰石-石膏湿法烟气脱硫废水成分极其复杂，主要为重金属、酸根离子、悬浮物等。目前，各燃煤电厂的脱硫废水成分存在差异，出现这一现象主要是煤源、烟气脱硫吸收塔塔形、锅 炉补给水水质、添加剂类型、操作条件不同导致的。传统的脱硫废水处理工艺采用中和、反应、絮凝及沉淀的处理方式，但对脱硫废水中高浓度的硫酸根及氯离子等未达到良好的去除 效果。 近年来脱硫废水排放问题受到全世界的广泛关注，我国2006年颁布的《火电厂石灰石- 石膏湿法脱硫废水水质控制指标》(DL/T 997—2006)中虽未对硫酸根和氯离子等排放标准做 出要求，但采用传统工艺处理的脱硫废水已不允许直接排放，所以亟待研究烟气脱硫废水的 处理新工艺。目前我国脱硫废水的处理工艺主要有常规物理化学沉淀法、化学沉淀-微滤膜法、多级过滤+反渗透法。由于脱硫废水水质较差，反渗透及预处理工艺费用高，尚未得到推广。杨培秀等采用零溢流水湿排渣系统处理脱硫废水，但是受到排渣方式的限制。此外，脱硫废 水的各种零排放技术作为有潜力的解决方案被提出，但鉴于零排放技术的高能源消耗强度和 许多尚未解决的技术问题，不能保证其成功地长期使用。对于其他技术如离子交换和人工湿 地也进行了大量探讨，但成功的前景似乎不大。综上所述，该行业仍然在寻找一个可靠的、 低成本和高性能的烟气脱硫废水处理技术。 2 脱硫废水的危害 脱硫废水成分复杂，对设备管道和水体结构都有一定的影响，其危害主要体现在以下方面： (1)脱硫废水中的高浓度悬浮物严重影响水的浊度，并且在设备及管道中易产生结垢现象，影响脱硫装置的运行。
CONSTRUCTION 水利水电工程 随着人口的增加我国社会经济的迅猛发展，用电量需求也随之加大，我国也增建了大量大型的燃煤类电厂。大型电厂的兴建大多采用石灰石—石膏湿法来进行对废气废水的脱硫处理，这也是在脱硫工艺上最成熟的技术。然而，采用湿法进行的脱硫处理排出的废水，其PH 值大约维持在4-6，与此同时，废水中有少量重金属和较多悬浮物，因为水质比较特殊，造成脱硫处理废水时难度大大提升，同时因为废水中大量的重金属离子存在，对环境造成了强大的污染，所以，脱硫废水必须采取单独处理措施。 1.处理脱硫废水意义重大1.1脱硫废水是如何产生的 我国在世界上不仅是煤炭的生产大国，同样也是煤炭消费大国。据统计，二氧化硫的排放约有九成由燃煤造成，而我国煤炭在能源结构中比例竟达76.2%。 随着我国社会的持续发展，人们道德素质的提高，大家的环保意识也随之逐渐提高。所以，控制二氧化硫的排放已经是人心所向，大势所趋。燃煤电厂排放的烟气中主要含有二氧化硫，也含有少量的氟离子和氯离子，这两种气体也是环境污染物。在逆向流通烟气，在脱硫塔中烟气与液体接触时，大多数的二氧化硫可以被吸附，进而被去除。废气中有些氟离子和氯离子也可以一起被吸附，在脱硫系统运行时，氟离子和氯离子会富集到浆液里，浆液中的铝可以与氟离子发生联合效应，降低石灰石溶解性，进而会对降低脱硫的效率。氯离子的含量增加会造成多方面的影响，它会加剧设备材料的腐蚀，降低石膏的品质，并且对脱硫率以及硫酸钙的结垢倾向有直接影响。 我国的火电厂对烟气的脱硫处理目前主要以湿法脱硫为主，目前，燃煤烟气脱硫是世界仅用的大规模的商业化应用脱硫方式，而石灰石—石膏湿法脱硫是作为世界目前最成熟而且使用较多的烟气脱硫工艺，有着多方面的优点：脱硫的效率高达95%以上、吸收剂的利用率较高、对煤种的适应性较高、工艺比较成熟、运行十分可靠等，此外，此方法运行的维护也相对方便。不过，此方法也存在一定的缺点，比如，脱硫产生的废水一定要经过处理，经检测达到国家指标才允许排放。 目前，石灰石—石膏法广泛地应用到烟气脱硫处理中，此技术可以高效地剔除烟气里的硫。废水里的杂质最主要来源是石灰石和烟气。煤种像Cl、F等多种元素，在煤燃烧时会生成多类化合物，这些化合物混合在烟气中随着排进脱硫吸收塔然后溶解在浆液里。在应用湿法烟气脱硫时应当注意的是，氟离子的含量一般要保证在2000mg/L 以下。从脱硫产生的废液的PH 值可以看出废液呈现酸性，而悬浮物的质量分数在9000~12700mg/L。处理脱硫所产的废水，我们通常采用化学方法或机械方法分离重金属和其他可沉淀的物质，例如硫酸盐、氟化物和亚硫酸盐。 1.2脱硫废水的特点： 1.2.1湿法脱硫废水的主要特点就是废水PH 值小于5.7也就是说呈弱酸性； 1.2.2废水中悬浮物质多但是颗粒比较细小，主要是脱硫产物及细小粉尘； 1.2.3有诸如Pb、Ni、Hg 类的重金属离子存在，同时也有氟化物和氯化物这些可溶性物质存在 通过对废水性质的分析，国内改进脱处理硫废水的技术，采取物化法，分别为各个类型污染物制造相适应的反应条件，让脱硫反应充分进行，争取彻底出掉废水中污染环境的物质。 2.脱硫废水的处理过程2.1脱硫废水预处理 废水的处理首先要经过中和处理，然后经过沉降和絮凝，最后浓缩澄清，这是处理系统的几个基本步骤，可以有效降低废水里悬浮物的含量，中和这一步骤提高了废水的PH 值，做好了深度处理的基本工作。废水处理系统的废水大概要经过脱硫工艺楼流入到脱硫废水前池、然后经输送泵流到预处理处的缓冲池中，继而送到一级反应器。需要说明一点，废水的缓冲池中需要安放曝气搅拌装置用以防止沉降的悬浮物造成不利影响。具体步骤如下： ①中和 中和主要是用来调节废水的PH 值，也是处理过程的第一个步骤，废水流入到中和箱中，加入适量石灰乳溶液（要求石灰含量在5%左右），使PH 不低于9.0，碱性环境下，大部分的重金属离子会反应得到氢氧化物沉淀。 ②沉降 通过加入适量石灰乳调节pH 值，大部分的重金属离子都已反应生成难溶的氧化物，石灰的浆液中离子形式存留的钙还可以与氟离子发生反应，生成的氟化钙也是难溶沉淀。经过中和步骤，废水里残留的重金属离子含量依旧超标，因此，就要于沉降箱里添加有机硫化物可以使它和剩下的部分重金属离子产生反应，生成硫化物难溶沉淀。 ③絮凝 火电厂脱硫废水处理方法 刘培刚 田金香 枣庄南郊热电有限公司 山东 277100 摘 要：火力发电厂的烟气采用湿法进行脱硫处理，在脱漏过程中经常会有大量废水产生，废水中掺杂的杂质主要是石灰石在脱硫、烟气所产生，其中主要含有的物质是悬浮物达到饱和度的亚硫酸盐，重金属和硫酸盐类。这些杂质不少都是国家的环境保护标准里严格要求工厂控制的污染物。所以，怎样处理废水使其达到无污染排放，有效确保人们身体的健康，保护火电站周围华景，成为了如何处理废水的一项至关重要的课题。 关键词：脱硫；烟气湿法；排放；废水中图分类号：TK411 文献标识码：A 第4卷 第32期2014年11月
废水处理系统方案
1．3装置组成及工艺描述 1.3.1 概述 脱硫装置浆液内的水在不断循环的过程中，会富集重金属元素和Cl-等，一方面加速脱硫设备的腐蚀，另一方面影响石膏的品质，因此，脱硫装置要排放一定量的废水，进入废水处理系统，废水偏弱酸性，含有大量的盐类和重金属离子等。本处理工艺主要针对的物质是重金属离子、酸根、卤族离子和SS。采用中和、络合和絮凝沉淀的化学工艺流程，处理后的水排放至电厂的冲灰水池。污泥脱水系统的污泥运至干灰场贮存。 脱硫废水处理主要由以下子系统组成： 1）4套加药系统 2）1套废水系统 3）1套污泥处理系统 1.3.2加药系统 加药系统主要设备由氢氧化钠、有机硫、混凝剂、助凝剂4套计量箱及其后分设的4组计量泵。 NaOH为30%溶液，不再稀释；由槽车加入到NaOH储罐中。碱计量泵加药流量由设在三联箱内的PH测试仪信号经变频柜柜内逻辑控制，通过变频在线调整NaOH 计量泵的加药流量，稳定废水的中和处理于设定的PH值。 有机硫为商品级15%溶液由人工直接计量加入计量箱，每一立方溶液加药40公斤；它的计量泵加药量由进水管路上的流量计的测试信号经变频柜柜内逻辑控制，通过变频在线调整加药流量，维持优化的络合工艺参数。 混凝剂液体聚合铁为按液水比1:1~2由人工直接计量加入计量箱，并兑水稀释；（若为固体原料，根据30％配药比例直接在计量箱内进行配制，若为聚合铝替代，配制成10％溶液）。 助凝剂－阴离子型聚丙烯酰胺(PAM)则由人工加入其计量箱配制成0.3%溶液，然后由助凝剂计量泵泵入三联箱。助凝剂计量泵的加药量由进水管路上的流量计的测试信号经变频柜柜内逻辑控制，通过变频在线调整加药流量，维持优化的混凝工艺参数。
火电厂脱硫废水处理系统存在的问题及建议 发表时间：2018-01-10T10:12:51.763Z 来源：《电力设备》2017年第27期作者：郑炜刘彦霞 [导读] 摘要：对目前火电厂较为常见的脱硫废水处理系统工艺进行了概述，对其工艺特点进行了分析，并列举了目前脱硫废水处理系统常见的设计、运行问题，并对脱硫废水处理系统的改造方案选择和安全稳定运行措施提出了具体建议。 （中盐吉兰泰盐化集团热电厂内蒙古阿拉善盟 750336） 摘要：对目前火电厂较为常见的脱硫废水处理系统工艺进行了概述，对其工艺特点进行了分析，并列举了目前脱硫废水处理系统常见的设计、运行问题，并对脱硫废水处理系统的改造方案选择和安全稳定运行措施提出了具体建议。 关键词：火电厂；脱硫废水；处理工艺；设计；运行 鉴于火电厂脱硫废水一直存在成分特殊、处理难等问题，探索出诸如离子交换法、电絮凝法，以此尽可能的降低污水中的污染物成分，但实际情况并非如此，要想真正的净化废水还是相当困难的，目前也根本找不出这类处理工艺来促进水资源的循环使用，并且除了废水处理之外仍旧存在诸多的现实问题厄待解决。 一、火电厂脱硫废水的水质特点 （1）pH值低，一般pH值范围为4．0～5．5。 （2）SS浓度高，主要成分为石膏颗粒、SiO?、铁和铝的氧化物，多数火电厂的SS质量浓度都在10000mg／L以上。 （3）Clˉ的质量浓度较高，一般范围在6000～12000mg／L，个别火电厂超过12000mg／L，更有甚者超过20000mg／L。 Clˉ会和浆液中溶解的Ca2+反应生成CaCl?，阻碍亚硫酸氢根离子、亚硫酸根离子与Ca2+的反应，一方面降低了脱硫效率，浪费了脱硫剂，另一方面降低了石膏的品质；Clˉ形成较多的配位络合物（如：（AlCl?）＋、（FeCl?）－、（ZnCl?）?ˉ），这些络合物会将Ca2+或CaCO3颗粒包裹起来，使其化学活性严重降低。同时，氯化物浓度高也会引起后续石膏脱水困难、吸收浆液的密度增大和设备腐蚀严重等问题。（4）化学耗氧量较高。脱硫废水中的化学耗氧量与通常的废水不同，在脱硫废水中，形成化学耗氧量的主要因素不是有机物，而是亚硫酸盐、亚铁离子等还原性物质，同时水样中高浓度的Clˉ也是造成化学耗氧量超标的重要因素。脱硫废水中的主要阳离子是Mg2+和Ca2+，主要阴离子是SO?2ˉ和Clˉ。其中，酸性物质和阴离子主要来源于烟气，阳离子和重金属离子主要来源于脱硫所用的石灰石。烟气脱硫废水的水量不大，但是由于其特殊的水质特征，排放前仍需处理，以免对周边环境造成影响。 （5）同时火电厂脱硫废水含有微量的重金属，如镉、铬、汞、砷等。 二、主要脱硫废水处理工艺及特点 （1）脱硫废水烟道气处理法。首先，对脱硫废水碱化后，简单的进行固液分离，除去水中的固态物，将废水引流进空预器与除尘器之间的烟道内进行处理；其次，讲引流过来的废水经双流体雾化器雾化成微米级颗粒，通过高温加热全部被蒸发成气相水蒸气，这时除去成因为沸点不同而沉淀下来的盐晶体颗粒，利用除尘器将其处理掉，并对蒸发的水蒸气在脱硫塔中进行冷凝成水继续使用，有效的节约了有限的水资源，避免了因为乱排乱放对环境造成的污染。该技术的技术优势在于：处理成本不高、对场地的需求较小、运行稳定可靠、自动化控制程度高、工作效率高等，并且锅炉烟气的余热还可以用来蒸发废水，形成对资源的有效利用，打造节能减排的生产理念，极大的改善了机组脱硫效率和机组除尘效率。存在的不足在于处理水量较低，不适合大规模的污水处理。 （2）脱硫废水处理工艺。比较选择脱硫废水处理工艺时，应从投资、占地面积、处理效果、处理成本等多个角度来考虑，脱硫废水处理工艺比较。 三、主要脱硫废水处理工艺及特点 2．1中和－沉降－絮凝－澄清法中和－沉降－絮凝－澄清法是目前采用最多的脱硫废水处理工艺。 脱硫废水通过废水泵提升至三联箱（中和箱、沉降箱、絮凝箱合称为三联箱）。在三联箱中，通过加入石灰乳、凝聚剂、有机硫，完成pH值的调节、饱和硫酸钙结晶析出、混凝反应等，同时从澄清器底部回流部分泥渣，加快反应沉淀速率。废水从三联箱自流进入澄清器，在三联箱出水中加入助凝剂，通过管道混合。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，清水则上升至顶部通过环形三角溢流堰自流至清水池。 澄清器出水自流进入清水池。在清水池中通入空气进行曝气，起混合搅拌作用。加入HCl调节澄清器出水pH值为6～9。如清水未达到排放标准，可回流进行再处理。澄清器底部泥渣通过污泥输送泵送至压滤机，由压滤机完成泥渣压滤，压滤后的泥饼由汽车外运处置，滤液则返回脱硫废水池。压滤机可由脱硫岛DCS自动控制，也可实现就地自动运行。中和－沉降－絮凝－澄清法工艺主要特点是系统庞大，投资成本较大，无法有效去除Clˉ，废水处理不彻底，需二次利用。 2．2脱硫废水烟道气处理法 脱硫废水烟道气处理法工艺利用废水预处理装置对脱硫废水碱化后，进行初步固液分离，固态物形成泥饼外运，废水被导入至空预器后、除尘器前之间的烟道内，经双流体雾化器雾化成微米级颗粒，在高温烟气余热的加热作用下，水分被完全蒸发成气相水蒸气，而盐分随着水分蒸发结晶成固体颗粒，被除尘器捕捉进入干灰，达到处理废水的目的，部分水分在脱硫塔中重新凝结被回收利用，最大程度地节水节能，实现脱硫废水零排放。其工艺特点是：处理成本低，占地面积小，系统可靠性高，自动化程度高，利用锅炉烟气余热蒸发废水，无需其它能源，适用范围广，同时提高机组脱硫效率和机组除尘效率，但处理水量受限制。 2．3脱硫废水处理工艺比较 选择脱硫废水处理工艺时，应从投资、占地面积、处理效果、处理成本等多个角度来考虑 四、针对脱硫废水处理系统存在问题的对策 （1）污泥脱水系统的选择在污泥脱水系统中，很多高速离心机和板框式压滤机的使用寿命较短，往往正常运行了一段时候之后就容易出现各种问题。为了改变这种情况，可以选择进口的压滤机，进口的压滤机往往带有自动的卸饼系统和清洗系统，不仅能够增加自动卸饼和清洗的功能，提高系统的自动化，减轻工作人员的工作量，还具有较好的质量，解决了传统压滤机在工作出中出现的泵压过载、泥饼厚度达不到要求以及跳闸频繁等问题，从而保持污泥脱水系统的正常稳定运行，发挥脱硫废水处理的作用。 （2）完善系统设计，增设预沉池和废水缓冲池很多脱硫废水处理系统在设计过程中并没有按照燃煤电厂、火电厂的实际脱硫废水处
脱硫废水工艺简介 1.脱硫废水的来源及水质概况 脱硫废水来自脱硫综合楼石膏脱水系统废水旋流器的溢流，脱硫废水的水质与脱硫工艺、烟气成分、灰及吸附剂等多种因素有关。 脱硫废水的主要超标项目为悬浮物、PH值、汞、铜、铅、镍、锌、砷、氟、钙、镁、铝、铁以及氯根、硫酸根、亚硫酸根、碳酸根等。 2.脱硫废水处理工艺流程 脱硫废水连续排至废水处理装置进行处理。脱硫废水处理系统包括废水处理、加药、污泥处理等3个分系统。现就3个系统分述如下： 2.1废水处理系统 脱硫废水存入废水缓冲池后由废水提升泵送入中和、沉降、絮凝箱处理，后经澄清池溢流至出水箱、在出水箱经pH调整后达标排放。 1）工艺流程： 石灰乳有机硫絮凝剂助凝剂盐酸 ????? 脱硫废水?排放 ?
剩余污泥 2）工艺说明： 在中和箱中，废水的pH值通过加入石灰乳调升至9.0—9.5围以便沉淀大部分重金属；废水中的石膏沉淀至饱和浓度。 在沉降箱中，通过加入有机硫进一步沉淀不能以氢氧化物形式沉淀出来的重金属。 在絮凝箱中，加入絮凝剂(FeClSO4)和聚合电解质(助凝剂)以便使沉淀颗粒长大更易沉降。 在澄清器中，悬浮物从中分离出来后，沉积在澄清器底部，一部分通过压滤机处理后外运；一部分污泥作为接触污泥通过污泥循环泵返回到中和箱，以提供沉淀所需的晶核，获得更好地沉降。 澄清器出水自流进入出水箱，经过调整pH达到6.0～9.0围，通过出水泵排放。 2.2加药系统 加药系统包括石灰乳加药系统、有机硫加药系统、絮凝剂加药系统、助凝剂加药系统及盐酸加药系统。 2.2.1石灰乳加药系统： （1）工艺流程： Ca(OH)2粉末石灰乳循环泵? ?石灰乳加药泵?中和箱
10废水处理系统 10.1工艺流程 10.1.1工艺流程概述 废水旋流站的溢流直接进入废水处理系统的中和、沉降、絮凝三联箱，然后进入澄清器和出水箱，其间的出水梯次布置，形成重力流。澄清器污泥排放量约178m3/d、污泥含水量为90% 。 澄清器污泥大部分排往板框压滤机，压滤机的底部排泥含水率不大于75%，排泥经电动泥斗缓冲装入运泥车。小部分回流污泥送回中和箱，设螺杆泵进行输送。回流污泥是为三联箱的结晶反应提供晶种，回流量人工调节。压滤机排出的滤液及清洗滤布的污水自流至滤液箱，通过泵将该水送至三联箱进行处理。 系统设置生石灰粉仓，生石灰粉通过计量装置进入石灰乳制备箱，再通过螺杆输送泵送入石灰乳计量箱。石灰乳、有机硫、混凝剂、助凝剂、盐酸等5个计量箱后分设5组计量泵，完成向三联箱及出水箱自动在线调节计量加药。计量泵为可调节机械隔膜泵，每组计量泵均为2台，一用一备。 10.1.2废水处理系统工艺流程如下所示： 10.2 控制方式 由废水旋流站送来的废水进入工艺流程始点处，即由设在进水管路上的电磁流量计发送系统开启信号，整个废水处理系统即进入工作状态。各药剂投加泵启动，中和、沉降、絮凝、出水各工艺搅拌器和各加药箱搅拌器启动，设在中和箱和出水箱上的PH监测仪，设在各设备上的液位计和泥位计开始传送信号。当废水停送，进水电磁流量信号降至2m3/h以下，整个废水处理系统进入停机待用状态
设在中和箱中的PH计对中和箱中废水进行酸碱度检测，并向系统DCS发送4—20mA pH 模拟信号，经DCS处理向石灰乳加药泵的变频器发送指令调整加药泵转速，维持中和的设定pH值。 设在澄清器中的污泥浓度计对澄清器中的污泥界面进行检测，并将检测结果向系统DCS 发送4—20mA模拟信号，经DCS处理向板框压滤机发送启动指令，确认板框压滤机已处于备用状态，污泥处理即行开启。 设在出水箱中的PH计对出水箱中水进行酸碱度检测，并将检测结果向系统DCS发送4—20mA模拟信号，当出水PH超过9时，DCS即向盐酸计量泵发出开启指令，中和出水达到符合排放标准。 混凝剂和助凝剂加药系统的加药量采用流量控制，操作方式采用DCS远方操作或就地启停。同时设在出水箱中的污泥浓度计对出水箱中的SS进行在线检测，并将检测结果向DCS发送4—20mA模拟信号，当出水的SS超标时，DCS发出报警信号，提示调整聚合硫酸铁和聚丙烯酰胺的加药量改善絮凝效果。 各搅拌器均由MCC柜内的交流接触器控制启停，控制方式有自动和手动两种控制方式。手动方式既可在MCC柜上设通过启停按钮操作又可在人机界面操作。 废水处理系统中所有信号指标以硬接线方式送至脱硫岛的DCS，并可实现废水处理系统 的自动控制，同时废水处理系统也可就地手动操作。DCS系统不在供方供货范围。 10.3 废水各项指标 本脱硫工程废水处理系统设计能力为19m3/h。 10.3.1处理前的废水指标 10.3.2处理后的废水指标