《热电厂脱硫废水中无机物净化处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热电厂脱硫废水中无机物净化处理（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、* 畔需d* *M* A* d* *M* A*目录摘要1第一章选题目的和意义3第二章脱硫废水的来源、特点及研究现状简介32.1脱硫废水的来源32.2 脱硫废水的特点42.3国内外进行脱硫废水处理的主要途径42.3.1混凝-沉淀法42.3.2流化床法52.3.3化学沉淀一微滤膜法52.3.4蒸发浓缩法6第三章脱硫废水中存在的问题6第四章脱硫废水零排放处理方案及可行性分析74.1脱硫废水“零”排放处理方案74.2“烟道”处理系统的可行性分析84.3下步研究准备84.4脱硫废水“烟道”处理流程图8参考文献摘要热电厂对湿法烟气脱硫后的废水常采用中和、沉淀、絮凝及浓缩与澄清的传 统化学处理方法，但水中的
2、无机物不能全部去除。其中，因氯离子浓度过高会产 生腐蚀作用，处理后的废水无法进入系统回收。如果利用锅炉尾部烟气余热对脱 硫废水进行喷雾蒸发处理，废水中的微米级细小固体颗粒和灰尘一起悬浮在烟气 中并随烟气进入电除尘器被电极捕捉，随灰一起外排，废水蒸气随烟气外排，这 样不仅能够实现脱硫废水真正的“零”排放，符合环保的现实要求，而且可以节约 传统化学处理方法中的处理成本，非常符合实用工程的要求。通过介绍脱硫废水的来源，分析脱硫废水的成分和特性，论述常规脱硫和废 水处理的方法，在分析其缺陷的基础上，提出了脱硫废水“零”排放的方案，并进 行了可行性分析。关键词：脱硫废水废水特性废水成分常规废水处理 “零
3、”排放方案ABSTRACTThermal Power Plant of wet flue gas desulfurization wastewater often used after neutralization, precipitation, flocculation and concentrated with traditional chemical treatment methods to clarify, but not all inorganic water removed. Which, due to high concentrations of chloride ions ca
4、use corrosion, the treated wastewater can not enter the system recovery. If the use of waste heat boiler flue gas desulphurization spray evaporation process wastewater, wastewater micron suspended fine solid particles and dust along with the flue gas in the flue gas and the electrodes into the ESP i
5、s captured, along with the gray efflux wastewater vapor with the flue gas efflux, so not only can achieve desulfurization wastewater true zero emissions, in line with the practical requirements of environmental protection, but also can save the processing cost of a traditional chemical treatment met
6、hods, is consistent with the requirements of practical engineering.Sources described by desulfurization wastewater analysis desulfurization wastewater composition and properties. It discusses the methods of conventional desulfurization and wastewater treatment, based on analysis of the defects on th
7、e proposed program desulfurization wastewater discharged zero, and carried out a feasibility analysis.wastewater；Keywords: desulfurization wastewater； wastewater characteristics； conventional wastewater treatment；scheme of zero discharge第一章 选题目的和意义随着我国经济的发展，电力需求和供应持续增长我国能源工业发展迅速。截 至 2014 年底，全社会用电量 5
8、5233 亿千瓦时，同比增长 3.8% 。2014 年，全国全 口径发电设备容量 136019 万千瓦，同比增长 8.7%。其中，并网风电 9581 万千 瓦。2014 年，全国 6000 千瓦及以上电厂发电设备累计平均利用小时为 4286 小 时，同比减少 235 小时。2014 年，并网风电设备平均利用小时数为 1905 小时。 燃料用量不断增加，火电行业燃煤排放SO2占全国排放总量的42%以上，由此 造成的大气污染也日趋严重。目前国内热电厂普遍采用的脱硫方式是湿法烟气脱硫，其吸收塔浆液内的水 在不断地循环过程中，会富集重金属元素和C1需，从而加速脱硫设备的腐蚀和 影响石膏的品质，故脱硫装
9、置要排放一定量的废水2。该方法存在的主要问题是 处理后废水中的氯离子（目前没有化学药剂可以去除氯离子）和部分重金属（Hg Cr Se As）无法去除，导致处理后的废水无法进行系统回用，且产生的污泥需要单独 处置。这种湿法烟气脱硫工艺所产生的脱硫废水，其pH值为46,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， 直接排放将对环境造成严重危害，因而必须对其加以治理才能排放。目前国内脱硫废水加以治理后只能做到达标排放，用湿法烟气脱硫进行脱硫 会产生少量的脱硫废水，就燃煤火力发电系统来说，一台 300MW 的机组将产 生 4m3/h 的脱硫废水4，并不能做
10、到零排放。通过分析国内外普遍采用的脱硫 废水处理方法，提出脱硫废水的“零”排放方案，脱硫废水处理的最终目的是最大 程度的保护水环境，实现废水的“零”排放。所谓“零”排放，是指不向外界排出对 环境有任何不良影响的水，进入电厂的水最终以蒸汽的形式蒸发到大气中，或以 适当的形式封闭、填埋处置。实现废水“零”排放，电厂必然将实现最大程度的节 水，同时由于不向外界水体排放废水，可以最大程度地保护水环境。第二章 脱硫废水的来源、特点及研究现状简介2.1 脱硫废水的来源湿法烟气脱硫过程产生的废水来源于吸收塔排放水。为了维持脱硫装置浆液 循环系统的物质的平衡，需要定时从吸收塔排出废水。湿法脱硫废水的杂质主要
11、来自烟气和脱硫剂，烟气的杂质来源于煤的燃烧，脱硫剂的杂质来源于石灰石的 溶解（目前湿法脱硫的脱硫剂大多用石灰石），石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术因能 够高效脱除烟气中的SO2,且具有系统可靠性高的特点，是目前火电厂烟气脱硫 工程中使用最广泛的一种方法。烟气在进行石灰石一石膏湿法烟气脱硫（FGD法） 过程中，防止浆液中可溶解的Cl-和细小的灰尘颗粒浓度富集过高，需要从系统 中排放一定量的废水，以维持脱硫装置中物料的平衡。脱硫废水含有的杂质主要 为固体悬浮物、过饱和亚硫酸盐、硫酸盐、氯化物以及微量重金属，其中很多物 质为国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物，这些元素在炉膛内高温条件 下进行一系列
12、的化学反应，生成了多种不同的化合物。一部分化合物随炉渣排出 炉膛，另外一部分随烟气进入脱硫装置吸收塔，溶解于吸收浆液中，并且在吸收 浆液循环系统中不断浓缩，最终脱硫废水中的杂质含量很高5。所以，脱硫废水 必须经过处理才能进行排放。2.2 脱硫废水的特点由于燃煤电厂使用的脱硫系统、煤种及其燃烧情况等的不同，导致各电厂排 出的脱硫废水水质也具有一定差异。综合比较各电厂的脱硫废水水质，得出其水 质主要特点为6：(1) 废水呈酸性pH值较低，一般为46；(2) 悬浮物：主要是粉尘和脱硫产物硫酸钙、亚硫酸盐等，铁、铝的氢氧化 物等；(3) 废水中的主要阳离子为钙、镁等硬度离子，铁、铝含量也较高；(4)
13、废水中含有大量的F-、Cl-等阴离子，这些离子主要来源于煤，煤中这 些元素的含量高低最终反映在脱硫废水中；(5) 废水中化学氧。形成化学耗氧量的主要因素不是有机物，而是还原态的 无机物连二硫酸盐。虽然脱硫废水量一般不大，但由于水质特殊，不能排入火电厂工业废水处理 系统处理，需要设置单独处理系统7。2.3 国内外进行脱硫废水处理的主要途径2.3.1 混凝-沉淀法图 2.1 混凝 -沉淀法工艺流程目前，国内外火电厂中应用最广泛的脱硫废水处理方法为混凝-沉淀法，该 工艺流程主要由废水处理、配药加药和污泥压缩三个系统组成。脱硫废水经水力 旋流器处理后溢流至废水调节曝气箱，经匀质、曝气后提升至三联箱，废
14、水自流 经过中和箱、沉淀箱和絮凝箱，向中和箱添加石灰浆或氢氧化钠使 pH 值升高至 9.09.5，向沉淀箱内加入有机硫或硫化物，向絮凝箱内加入絮凝剂，絮凝箱的 溢流出口加入助凝剂，废水进入澄清浓缩池中实现泥水分离，上清液溢流至清水 箱，下部污泥由泥浆泵抽走送至污泥压缩系统进行脱水，向清水箱中加入盐酸， 调节pH值到6.09.0后排入公用排水系统或作为中水回用8。混凝沉淀法在国内火电厂脱硫废水处理中广泛使用。混凝沉淀法在国外火 电厂也有广泛的应用。混凝沉淀法处理脱硫废水的应用广泛，技术相对成熟， 出水水质较好。但是，该方法的缺点是流程较长，添加药剂和设备较多，系统占 地面积大，基建投资和运行费用
15、较高，酸碱对设备管道腐蚀严重，并且容易发生 污泥堵塞管道，系统运行不稳定。2.3.2 流化床法掘比床_ 脱貶廉水T缓冲他图 2.2 流化床脱硫废水工艺流程废水通过流化床时，向流化床中连续加入二价锰、亚铁离子和氧化剂，二价 锰和亚铁离子吸附在金属载体上，之后在氧化剂作用下被氧化成二氧化锰和氢氧 化铁，并在金属表面形成一层覆盖层，二氧化锰和氢氧化铁对无机溶解性离子具 有很强的吸附特性，通过连续增加覆盖层，被吸收的可溶性离子共聚成颗粒沉降 下来形成污泥。由于脱硫废水中含有大量的二价锰和亚铁离子，只需向流化床中 加入一定量的高锰酸钾即可。该方法与传统的化学沉淀法相比，处理效果和费用 基本相当，但是产生的污泥量将少于 259。目前该法已在丹麦爱德屋电厂试验 运行。2.3.3 化学沉淀微滤膜法图2.3 微滤膜法脱硫废水处理工艺流程在荷兰等欧洲发达国家，废水的排放标准非常严格，仅靠化学沉淀的工艺难 以达到排放要求，因此，G .D.Enoch等用实际脱硫废水作为试验介质，分别用亲 水和疏水微滤膜来对化学沉淀后的脱硫废水进行深度处理，其工艺流程见图 2.3。 向化学沉淀池中加入NaOH或Ca（OH）2和Na2S等物质，使废水中大部分金属及 重金属离子与其反应生成难溶于水的物质，反应后的废水流入澄清池，经过重力 沉淀，大部分悬浮颗粒和难溶于水的物质沉淀下来，澄清池出水进入微滤反
