污水处理技术工艺

燃煤电厂脱硫废水处理技术研究与应用进展探究

发布日期:2019-05-27 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

1。脱硫废水处理技术的背景及其对燃煤电厂的意义

目前,燃煤电厂为全球提供了41.3万公里的电力供应,而中国2017年的煤炭总装机容量约为10.2亿千瓦,占总装机容量的58千瓦。由于大多数二氧化硫排放来自燃煤锅炉,燃煤发电厂必须配备二氧化碳清除装置。在各种烟气脱硫技术中,石灰/石灰石石膏法以其脱硫效率高、可靠性高、适应性强、成本低等优点得到了广泛应用。为了保证石膏的质量,控制吸收塔中粘土和重金属的含量,脱硫装置必须排放一定数量的废水,并在脱硫废水系统达到标准后排放。2015年起,国务院发布《水污染行动计划》,进一步提高脱硫废水处理标准,排放标准逐步提高。为了使燃煤电厂的废水处理达到标准,需要根据不同污染物的特点进行处理。

2脱硫废水处理工艺

脱硫废水主要是锅炉烟气湿法脱硫(石灰石/石膏法)过程中吸收塔的水排放。为了保持脱硫装置浆液循环系统的物料平衡,防止烟气中可溶部分超标,即保证石膏质量,必须从系统中排放一定量的废水,主要来自石膏脱水和清洗系统。废水中的杂质主要有悬浮物、过饱和亚硫酸盐、硫酸盐和重金属,其中许多是国家环境保护标准严格控制的第一类污染物。

脱硫装置应排出一定量的废水,废水经脱硫废水处理后排出。从脱水带式输送机取出的一部分滤液通过围堰分离器直接返回吸收塔,另一部分直接到达废水处理系统。

脱硫废水处理系统工艺流程:

脱水滤清器→中和箱(添加石灰牛奶)→沉降箱(添加有机硫、混凝剂)→絮凝箱(添加混凝剂)→澄清器→清池→标准外泄或综合利用。

为了更好地处理脱硫废水,大多数电厂都建立了单独的废水脱硫处理系统,脱硫废水的处理包括以下四个步骤:

主要研究结果如下:(1)脱硫废水首先进入污水收集箱。通过混入污水收集池,可以调节均质水质,同时防止废水中悬浮物的沉淀。然后,通过两个废水提升泵(一个用一个制剂)进入pH调节箱。在中和箱中加入石灰乳后,废水的PH值调整为9≤12,使水中的氟离子变为不溶性氟化钙沉淀,废水中的大部分重金属以金属化合物的形式沉淀。

(2)使用重金属沉淀剂,加入重金属沉淀Ca(OH)2不仅可以提高废水的pH值,还可以产生重金属离子,如Fe3 +,Zn2 +,Cu2 +,Ni2 +,Cr3 +等。形成氢氧化物沉淀。通常,三价重金属离子比二价离子更容易沉淀。当pH达到9.0-9.5时,大多数重金属离子形成不溶性氢氧化物。同时,石灰浆中的Ca2 +可与废水中的部分F-反应形成不溶性CaF2;与As3 +络合形成不溶物如Ca(AsO3)2。此时,Pb2 +和Hg2 +在废水中以离子的形式保留,因此将有机硫化物加入到第二隔室中以与Pb2 +和Hg2 +反应形成不溶的硫化物。

(3)在絮凝室中加入絮凝剂FeCl3进行絮凝反应,在絮凝室出口后在管道中加入助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)。通过混凝、架桥、吸附和共沉淀的协同作用,氟化钙和重金属氢氧化物等不溶物形成了絮凝剂明矾花,从废水中分离出来。

(4)从絮凝罐流出的液体从容器流向澄清罐。在澄清池中,将废水中的氟化钙和重金属氢氧化物与废水分离,澄清从罐上层流向流出缓冲池的水。出口缓冲池作为一个临时储存,可以储存24小时的水。处理后的流出水由出口缓冲泵排出。澄清池下层的一小部分污泥作为接种污泥返回ph调节池,大部分通过污泥输送泵送到污泥压滤机脱水。滤清器从滤清器中自动回流到澄清池。滤清器从滤清器中取出的滤清饼由汽车运送。

脱硫废水零排放技术

脱硫废水零排放技术是指脱硫废水经过一系列处理后,能够达到一定的目标,使这些水资源得以循环利用而不排放,从而保护环境,节约水资源。

目前,蒸发是废水处理中常用的方法。这意味着废水通过蒸发器被加热至沸腾,水将蒸发。在水蒸气冷却后,它凝结成水并重新使用。废水中的杂质残留在残留物中。随着蒸发的继续,固体残余物将以晶体形式沉淀。目前,蒸发方法已被广泛使用。近年来,国内脱硫废水处理领域实施的高盐废水蒸发结晶处理技术采用高品位能源蒸发干燥废水,回收盐,实现脱硫废水零排放。该技术存在严重的腐蚀和结垢问题,对设备材料的防腐性能要求高,能耗高,投资和运行成本高,操作控制困难。

利用烟气对脱硫废水进行蒸发处理,与盐废水蒸发结晶处理技术的高成本、高能耗、高运行成本相比,可大大降低工程成本、能耗和运行成本。该工艺简单,理论上可实现脱硫废水零排放。

此外,膜蒸馏是膜技术与蒸馏过程相结合的分离过程。膜的一面与热处理溶液直接接触(称为热侧),另一面与冷水溶液直接或间接接触(称为冷侧)。热侧溶液的挥发性成分在膜表面蒸发。膜进入冷侧,凝结成液相。其他成分被热侧的疏水膜阻挡,以达到分离或纯化混合物的目的。

膜蒸馏的技术优势包括:(1)低温操作,无需将原料液加热至沸点,(2)常压操作,(3)理论脱盐率可达100%,4)水质良好;(5)可处理高浓度原料液,分离性能不受渗透压的限制。

膜蒸馏技术适用于燃煤电厂脱硫废水的零排放处理,特别是真空膜蒸馏技术聚四氟乙烯蒸馏膜低温热源回收技术,脱盐率高,水质好,水回收率高。反污染、低运行成本已成为脱硫废水的一种潜在零排放技术.

4 结语

随着对环境保护的不断重视,燃煤电厂脱硫废水的处理将继续成为不断研究的课题。处理的难点在于离子浓度高,污染成分差异大,硬度高。随着科学研究和技术的不断进步,脱硫废水的零排放技术将更加完善。

燃煤电厂脱硫废水处理技术研究与应用进展探究

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