石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝具有脫硫效率高、脫硫劑資源豐富、負荷范圍廣等特點(diǎn)，在我國燃煤電廠(chǎng)中得到了廣泛的應用，占我國工業(yè)脫硫總量的90%以上。然而，脫硫廢水因為其附帶的懸浮物含量較多、鹽度高，含有多類(lèi)重金屬，是電廠(chǎng)末端最難處理的工業(yè)類(lèi)廢水。為了進(jìn)一步控制煙氣脫硫廢水的有效處理，實(shí)現廢水“零排放”，這已然成為現今電廠(chǎng)面臨的重要挑戰。本文將在分析煙氣脫硫廢水性質(zhì)的基礎上，介紹一些傳統的處理工藝特點(diǎn)，并就其應用中可能存在問(wèn)題進(jìn)行分析。
1、燃煤電廠(chǎng)脫硫廢水的主要特征
燃煤電廠(chǎng)脫硫廢水的特點(diǎn)：
（1）鹽含量高。在脫硫廢水中，由于發(fā)電強度的變化，含鹽量往往高于其它雜質(zhì)，每升廢水含鹽量在30000--60萬(wàn)mg之間，含鹽量較大。會(huì )增加加工難度和成本。
（2）成分復雜，水質(zhì)變化較大。
（3）懸浮物含量高。
2、燃煤電廠(chǎng)現有脫硫廢水零排放技術(shù)
（1）煙道噴霧干燥技術(shù)。
脫硫廢水泵入除塵器前面的煙道。通過(guò)壓縮空氣將脫硫廢水通過(guò)固定的霧化噴嘴輸送到煙氣中。煙氣溫度用來(lái)干燥液滴，收集廢水中的各種固體，由除塵器收集。流程簡(jiǎn)單，投資、運營(yíng)和管理成本相對較低，國外應用成果較少，在我國還沒(méi)有成功的運營(yíng)案例，目前尚處于試用階段或尚未實(shí)施。污水引起的煙氣堵塞、磨損、腐蝕和煙氣溫度等問(wèn)題需要通過(guò)實(shí)踐檢驗。
（2）預處理-傳統蒸發(fā)結晶。
脫硫廢水通過(guò)添加石灰(碳酸鈉)、有機硫、絮凝劑和重力沉降，去除大部分懸浮物、重金屬以及F-、硬度、SiO2等結垢物質(zhì)。經(jīng)過(guò)多效蒸發(fā)器或機械蒸汽再壓縮蒸發(fā)器蒸發(fā)結晶，冷凝水回用，結晶鹽處理.該技術(shù)成熟可靠，但投資和運營(yíng)成本高。
（3）預處理-膜濃縮-傳統蒸發(fā)結晶。
脫硫廢水經(jīng)石灰(碳酸鈉)、絮凝劑和重力沉降預處理后，去除了大部分懸浮物、重金屬以及F-、硬度、SiO2等結垢物質(zhì)。在此基礎上，采用明流道反滲透膜-盤(pán)管反滲透膜、納濾-專(zhuān)用通道反滲透膜、正滲透膜等對預處理廢水進(jìn)行濃縮處理，對淡水進(jìn)行回用，濃縮水進(jìn)入傳統的蒸發(fā)結晶系統。冷凝水被重復使用，結晶鹽被分開(kāi)處理。
3、五種預處理的軟化工藝特點(diǎn)分析
雖然脫硫廢水采用三容器處理，但后續膜處理的硬度、懸浮物、SiO2、Fe、HCO3濃度仍然很高，因此仍需加強軟化預處理。經(jīng)過(guò)預處理后，出水水質(zhì)達到膜入口的要求，才能進(jìn)入膜系統，達到濃縮和減少水量的目的。脫硫廢水軟化預處理主要有兩種方案。
（1）石灰(或燒堿-碳酸鈉)軟化工藝。
石灰（或燒堿-碳酸鈉）軟化法已廣泛應用于廢水的軟化處理。該工藝具有穩定性和可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。例如，某電廠(chǎng)廢水軟化處理可將兩級化學(xué)軟化處理后的總硬度降低到小于100ppm。在將pH調節到蒸發(fā)系統之后，可以保證蒸發(fā)系統的穩定運行。該工藝的缺點(diǎn)是需要消耗大量的化學(xué)品，在軟化過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量的污泥。同時(shí)污泥的處理成本也會(huì )增加。
（2）離子交換軟化工藝。
穩定可靠是這個(gè)系統的工藝特點(diǎn)。離子交換后，出水的硬度可降低到10ppm以?xún)�，不過(guò)脫硫廢水的硬度過(guò)高，存在設備投資過(guò)多、再生廢水產(chǎn)量過(guò)大等問(wèn)題。所以，在實(shí)際應用中，可以考慮增加化學(xué)軟化廢水中的離子交換軟化，進(jìn)一步降低廢水的硬度，并保證后續系統的穩定運行。少量的再生廢水可以返回到原來(lái)的化學(xué)軟化系統，以確保該系統不產(chǎn)生新的污染物，以實(shí)現系統的“零排放”效果。
（3）硫酸鈉-石灰-煙道氣軟化工藝。
鈉-石灰煙氣軟化過(guò)程的主要原理是Ca（OH）2在三相CaSO4-Ca（OH）2-H2O體系中的溶解影響CaSO4的溶解度。該工藝可分為兩步：添加硫酸鈉和石灰乳，將pH值調整為12~13，沉淀石膏顆粒；在第二步中，脫硫煙氣經(jīng)第一步處理后引入廢水中，煙氣中加入CO2。它與廢水中的OH-反應生成CO32-，然后與廢水中的Ca2+結合形成碳酸鈣沉淀，去除鈣離子，并將pH控制在11左右。該方法的優(yōu)點(diǎn)是可以降低預處理柔軟劑的成本，但軟化過(guò)程的pH值難以控制，很難達到良好的軟化效果。
（4）納濾膜作為軟化預處理工藝。
在海水淡化預處理過(guò)程中，采用納濾膜作為軟化預處理工藝�，F今，工業(yè)上存在許多軟化納濾膜，但其硬度去除率不超過(guò)50%。濃縮納濾水仍需處理。由于膜的堵塞和污染，目前還沒(méi)有應用于脫硫廢水的“零排放”工藝。
（5）石灰-碳酸鈉軟化-沉淀池-過(guò)濾器處理工藝。
燃煤電廠(chǎng)脫硫廢水處理系統出水依次進(jìn)入反應器1和反應器2，在兩個(gè)反應池中分別加入一定量的石灰和碳酸鈉。其主要目的是利用廢水中鎂離子和鈣離子的化學(xué)反應產(chǎn)生沉淀，然后在沉淀池中將固液分離。沉淀后，上清液可經(jīng)過(guò)濾和超濾過(guò)濾。在膜濃縮處理系統中，出水直接作為進(jìn)水。加石灰軟化處理工藝流程如圖1所示。
4、結論與建議
綜上所述：
（1）煙道噴霧干燥技術(shù)、預處理-傳統蒸發(fā)結晶技術(shù)、預處理-膜濃縮-傳統蒸發(fā)結晶等是最基本的脫硫廢水零排放處理工藝。
（2）根據預處理工藝的行業(yè)要求，我們介紹了石灰(或燒堿-碳酸鈉)軟化等多類(lèi)工藝，各電力企業(yè)可以根據實(shí)際需要來(lái)進(jìn)行選擇。（來(lái)源：杭州意能電力技術(shù)有限公司）
