电厂废水零排放工艺路线探究

北极星环保网讯:烟气湿法脱硫技术在燃煤工业领域得到广泛应用，但燃煤电厂排放的工业废水对环境造成了严重污染，特别是脱硫废水及其他废水，需要采取相应的技术措施实现真正的废水零排放。文章对燃煤电厂脱硫废水零排放工艺进行了探讨。

关键词：脱硫废水；零排放；蒸发浓缩

1前言

随着国家对大气环境保护和水环境保护的高度重视，对燃煤电厂等大型工业排放的二氧化硫标准愈加严格。烟气湿法脱硫技术在燃煤工业领域广泛应用后，其系统产生的脱硫废水由于盐分含量较高，已成为废水处理的难题。

近年来，随着国家对工业废水排放的要求逐渐提高，废水的零排放技术已得到相关技术领域的重视，尤其是燃煤电厂脱硫废水零排放技术的可靠性得到了更多关注。

燃煤电厂耗水量大，且有大量余热可供利用，是废水零排放的主要应用领域。燃煤电厂湿法脱硫废水与电厂其它系统产生的废水差异较大，是燃煤电厂水系统内水质最复杂、污染最严重的水体。脱硫废水含有高浓度的悬浮物、高氯根、高含盐量、高浓度重金属，对环境的污染性极强，因此脱硫废水零排放势在必行。

目前，燃煤电厂的循环水、排污水、反渗透浓水等电厂生产环节废水都汇集到脱硫塔，因此脱硫废水是电厂的终端废水，水质最为恶劣。最简单的处理方法是将高含盐废水用于灰库搅拌和煤场喷淋，但这会影响灰渣的回用质量和煤场及输煤系统的喷淋运行。也有采用“预处理+蒸发系统+结晶系统”废水零排放技术，蒸干系统的凝结水用作电厂工业用水，可节约淡水资源。

2015年4月，国务院发布《水污染防治行动计划》（以下简称“水十条”），将强化对各类水污染的治理力度，提出史上最严格的源头保护和生态修复制度，全面控制污染物排放，着力节约保护水资源，全力保障水生态安全。“水十条”明确提出，到2020年，全国水环境质量得到阶段性改善，污染严重水体较大幅度减少，“狠抓工业污染防治”成为重要任务，多项标准进一步趋严，一些重点区域甚至将禁止污水排放。

2016年9月，环保部发布关于征求《火电厂污染防治技术政策》和《火电厂污染防治最佳可行性技术指南》意见函，对火电厂排放的废气、废水、噪声、固体废物等造成的污染制定了基本的技术政策。对于火电厂排放废水明确指出：

1）火电厂水污染防治应遵循清污分流、一水多用、集中处理与分散处理相结合的原则，鼓励火电厂实现废水的循环使用不外排；2）脱硫废水应经过中和、沉淀、絮凝、澄清等传统工艺处理，鼓励利用余热蒸发干燥、结晶等处理工艺。

2脱硫废水零排放技术

2.1脱硫废水的水质

脱硫废水中的污染物成分及含量与燃烧煤种、脱硫工艺、运行方式、烟尘量、石灰石品质、石膏脱水效果、氨逃逸率等多种因素有关。

脱硫废水的水质特点：1）pH值为4～6.5，呈若酸性，包含大量悬浮物、过饱和亚硫酸盐、硫酸盐和重金属；2）悬浮物含量高（石膏、SiO2、Al和Fe的氢氧化物），一般在6000～15,000mg/L；3）含有微量的汞、铅、铬等重金属离子和砷、硒、氰化物等污染物；4）含有大量Ca2+、Mg2+阳离子和Cl-、SO42-等阴离子，溶解性固体总量（TDS）在25,000～60,000mg/L，其中Cl-含量在5000～20,000mg/L。

由此可见，脱硫废水具有高含盐量、高硬度、高Cl-浓度的特征，具有较强的腐蚀性和结垢性。脱硫过程中，由于脱硫系统水的循环使用，Cl-在吸收液中逐渐富集，会影响脱硫石膏产出，腐蚀性随之增强，多数不锈钢已不能使用，需采取更有效的防腐措施。

2.2脱硫废水的常规处理工艺（见图1）

（1）脱硫废水用于煤场喷洒：废水中的氯在燃烧过程中发出来，增加了锅炉尾部的腐蚀风险；钠盐在高温条件下容易在炉内结焦；对煤场喷洒易造成地下水重金属污染，需做防渗处理；部分氯随烟气进入脱硫系统，造成累积，影响石膏结晶，脱硫难以运行。

（2）脱硫废水用于湿式除渣系统：对于采用水力除渣或湿式除渣系统的燃煤电厂，有电厂尝试将脱硫废水作为除渣系统补水，这种回用途径受到渣系统闭式循环水量的限制，还会引起系统堵塞、设备及管道腐蚀问题而影响系统可靠性；废水呈弱酸性，对金属会存在腐蚀问题；含有的重金属会对灰渣的综合利用有影响；冲冼水需进行二次处理。

燃煤电厂目前普遍采用干除灰、灰渣综合利用等措施，除灰、除渣系统已不具备回用大部分废水的能力。

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