北極星火力發(fā)電網(wǎng)訊:摘要：環(huán)境污染的治理是擺在我們面前刻不容緩的重要任務(wù)，筆者根據(jù)當前環(huán)保治理現(xiàn)狀，闡述了火電廠脫硫廢水系統(tǒng)的處理原理及系統(tǒng)流程，以及廢水處理運行操作方法和故障處理，分析了工業(yè)廢水的再利用價值。實踐證明，工業(yè)廢水的處理及再利用，利己利國，能有效避免隨意排放帶來的環(huán)境污染，對工業(yè)廢水處理的推廣應(yīng)用、改善人居環(huán)境，具有重要的現(xiàn)實意義。
1萊城電廠脫硫簡介及廢水系統(tǒng)處理原理
1.1脫硫系統(tǒng)簡述及廢水的產(chǎn)生
萊城電廠四臺300MW機組采用石灰石-石膏的濕法煙氣脫硫工藝，分別為一爐一塔設(shè)計。自投運以來，脫硫設(shè)施投運率超過99.0%、脫硫效率保持在95%左右。運行中的4套全煙氣量處理的濕式石灰石-石膏濕法煙氣脫硫裝置，運行穩(wěn)定。系統(tǒng)全煙氣量脫硫時，脫硫后煙氣溫度不低于80℃。校核煤種工況下確保FGD裝置排放的SO2濃度不超標;當FGD入口煙氣SO2濃度比設(shè)計煤種增加25%時仍能安全穩(wěn)定運行。整套系統(tǒng)于2008年12月底完成安裝調(diào)試。
吸收塔系統(tǒng)是影響脫硫效率的核心部件，自下而上可分為氧化結(jié)晶區(qū)、吸收區(qū)、除霧區(qū)三個主要的功能區(qū)。煙氣通過吸收塔入口從漿液池上部進入吸收區(qū)。在吸收塔內(nèi)，熱煙氣自下而上與漿液(三層噴淋層)接觸發(fā)生化學吸收反應(yīng)，并被冷卻。該漿液由各噴淋層多個噴嘴層噴出。漿液(含硫酸鈣、亞硫酸鈣、未反應(yīng)的碳酸鈣、惰性物質(zhì)、飛灰和各種溶質(zhì))從煙氣中吸收硫的氧化物(S0X)以及其它酸性物質(zhì)。含硫的氧化物(S0X)與碳酸鈣反應(yīng)，形成亞硫酸鈣。亞硫酸鈣由設(shè)置在漿液池中的氧化空氣分布系統(tǒng)強制氧化成石膏，經(jīng)脫水后石膏進入石膏庫外運，部分溢流水經(jīng)溢流水泵返回吸收塔，產(chǎn)生的廢水進入廢水處理系統(tǒng)進行處理[1]。
脫硫系統(tǒng)需要連續(xù)排放一定量的廢水以保證脫硫工藝系統(tǒng)要求，根據(jù)脫硫廢水的成分和排放要求，設(shè)置廢水處理系統(tǒng)，全廠4×300MW機組脫硫系統(tǒng)廢水處理能力為12t/h。由廢水旋流器底流出的廢水經(jīng)廢水泵打入廢水處理系統(tǒng)(表1進入廢水處理系統(tǒng)的廢水各項指標)，此后廢水依次經(jīng)過中和箱、沉降箱、絮凝箱、濃縮澄清池、出水箱進行處理后外排。濃縮澄清池底部產(chǎn)生的污泥達到一定量時由污泥泵送入壓濾機進行脫水處理，固化后的泥餅外運。
脫硫廢水處理系統(tǒng)采用了中和，絮凝反應(yīng)沉淀的工藝化學過程，處理脫硫裝置排出的廢水，去除其中的重金屬、懸浮物等，調(diào)節(jié)PH值至合適的范圍內(nèi)，以達到國家二級排放標準。
中和處理的主要作用包括兩個方面：(1)發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，調(diào)整pH值至9.0左右。之所以將PH值選擇調(diào)整到9.0左右有如下兩個原因，其一pH值在排放標準之內(nèi)，其二這個pH值有利于后續(xù)沉淀反應(yīng)的進行。(2)沉淀部分重金屬，使鋅、銅等重金屬元素生成氫氧化物沉淀[2]。
沉淀反應(yīng)在沉淀箱中進行，其作用是去除廢水中的重金屬離子(如汞、鎘、鉛、鋅、銅等)、堿土金屬(如鈣、鎂)以及某些非金屬(如砷、氟等)。對于一定濃度的某種金屬離子而言，溶液的PH值是沉淀金屬氫氧化物的重要條件。當溶液由酸性變?yōu)槿跛嵝詴r，金屬氫氧化物的溶解度下降，但許多金屬離子的氫氧化物為兩性化合物(如鉻、鋁、鋅、鉛、鐵、鎳、銅、鎘等的氫氧化物)，隨著堿性的進一步增強這些兩性化合物有發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)使溶解度增大。綜合考慮廢水排放的允許值和生成的金屬離子氫氧化物沉淀不因絡(luò)合反應(yīng)而溶解，選擇將廢水的pH值調(diào)整到8-9之間。在一定PH值條件下，金屬硫化物有比其氫氧化物更小的溶解度。所以，在沉淀箱中加入有機硫(TMT15三巰基均三嗪三鈉)進一步去除重金屬離子。當pH值在8-9之間時，重金屬硫化物的溶解度已相當小，可認為重金屬已被完全去除。絮凝經(jīng)沉淀反應(yīng)后的廢水中含有大量微小的懸浮物和膠體物質(zhì)，必須加入絮凝劑使之凝聚成大顆粒而沉降下來。常用的絮凝劑有硫酸鋁、聚合氯化鋁、三氯化鐵、硫酸亞鐵等;常用的助凝劑有石灰、高分子凝聚劑等。供方推薦絮凝劑選用硫酸鋁化鐵，助凝劑選用PAM(陰離子型聚丙烯酰氨)。
澄清池出水自流進入出水箱，經(jīng)過調(diào)整pH達到6.0～9.0范圍，通過出水泵排放。
廢水旋流站的溢流直接進入廢水處理系統(tǒng)的中和、沉降、絮凝三聯(lián)箱然后進入澄清器和出水箱，其間的出水位梯次布置，形成重力流。
澄清器污泥大部分排至壓濾機，小部分回流污泥送回中和箱，設(shè)兩組螺桿泵(每組2臺，1運1備)分別進行輸送?；亓魑勰嗍菫槿?lián)箱的結(jié)晶反提供晶種，回流量人工調(diào)定。
壓濾機排出的濾液及壓濾機清洗濾布的污水重力自流至濾液箱，設(shè)濾液泵(1運1備)將濾液送入三聯(lián)箱處理(圖1萊城電廠廢水系統(tǒng)處理原理及流程)。
廢水間沖洗水和設(shè)備放空水通過室內(nèi)明溝匯入集水坑，設(shè)一臺潛水泵將該水送入三聯(lián)箱處理。
氫氧化鈉、有機硫、絮凝劑、助凝劑、鹽酸等5個計量箱后分設(shè)5組計量泵(1運1備，變頻調(diào)速)，完成向三聯(lián)箱及出水箱自動在線調(diào)節(jié)計量加藥。
廢水處理系統(tǒng)的pH值檢測儀的電極設(shè)自動清洗裝置以防止結(jié)垢而失準。
