火力发电厂烟气脱硫废水处理工艺

Posted 2023-01-13 烟气

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摘要：石灰石-石膏湿法脱硫所产废水，由于水质较为特殊，不能直接排入电厂工业废水处理系统，需设置单独的处理装置。采用物化法对脱硫废水进行处理，经过中和、沉淀、混凝以及污泥脱水等步骤，脱硫废水主要水质指标均显著降低，出水水质达到污水综合排放标准GB 8978—1996的二级新建排放标准的要求。实际运行表明，该处理工艺处理脱硫废水有效，运行稳定，运行费用较低，效益显著。但该工艺氯离子脱除能力有效，有待进一步研究。

关键词：火电厂；脱硫废水；处理工艺

内蒙古包头第三热电厂2x300 Mw供热机组，位于包头市黄草洼，与机组同期建设 100%烟气处理量的脱硫装置，烟气脱硫采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺(FGD)。燃煤烟气中含有少量从原煤中带来的F-和Cl-及各种杂质，进入脱硫吸收塔后被洗涤下来并进入浆液，F-与浆液中的铝联合作用对脱硫吸收剂石灰石的溶解产生屏蔽影响，致使石灰石溶解性减弱，脱硫效率降低;同时，Cl-浓度过高对吸收塔系统和结构有腐蚀作用。因此，石灰石-石膏湿法烟气脱硫过程通常需要排出一部分滤液水(吸收塔浆液经脱水后产生)作为脱硫废水，以达到控制CI-、F-离子浓度并维持吸收塔物质平衡的目的。而脱硫废水许多指标均高于排放标准，因此需要根据废水水质特点及本厂具体情况设置废水处理装置处理脱硫废水。

1 废水水量和水质
包头第三热电厂设计脱硫废水水量为20 m，•h3～。脱硫废水中的杂质主要来源于烟气和石灰石。煤中的多种元素，如F、C1、Cd等，在燃烧过程中产生多种化合物，随烟气进入脱硫装置吸收塔，溶解于吸收浆液中。脱硫废水一般呈弱酸性，pH为4～6，悬浮物含量高(脱硫废水中的悬浮物主要是石膏颗粒、二氧化硅，以及铁、铝的氢氧化物)，阳离子为钙、镁等离子，含量极高，铁、铝含量较高，其它重金属离子含量不高，阴离子主要有CI一、S042一、SO]-．F‘等，化学耗氧量与通常的废水不同，在脱硫废水中，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l3]。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。脱硫废水的处理方法有：水与经浓缩脱水的石膏混合后排至干灰场，废水中的重金属及酸性物质与飞灰中CaO结合固化石膏；利用电除尘器与空气加热器之间的烟道问隙，加热蒸发脱硫废水；专用脱硫废水化学中和处理；用于水力冲灰。一般设计处理后的废水水质要求达到污水综合排放标准(GB 8978—1996)的二级排放标准[6-81。包头第三热电厂脱硫废水设计进水水质见表1

2 废水处理工艺及特点
2．1 工艺流程
包头第三热电厂脱硫废水处理工艺采用物化134 水处理技术第36卷第3期法。针对脱硫废水中主要污染物重金属和悬浮物通过添加化学药剂使其沉淀，再通过澄清器将沉淀物分离，出水排放，沉淀污泥通过板框机脱水后外运处理，从而达到去除废水中污染物的目的。脱硫废水处理系统工艺流程如图1所示。

脱硫废水包括废水处理、加药、污泥处理3个分系统。废水通过管路流入中和箱，同时按比例加入制备合格的石灰浆液，将中和箱pH调整到9．2+0．3，此pH范围适合大多数重金属离子的沉淀。并非所有重金属可通过与石灰浆作用形成很好的沉淀，其中主要是镉和汞。因此，需要在沉降箱中按比例加入重金属沉淀剂有机硫化物(TMTl5)。

为了提高沉降效果，需向絮凝箱中按比例加入絮凝剂硫酸氯化铁(FeC1SO )，使氢氧化物、化合物及其它固形物从废水中沉淀出来。为了让絮凝后的废水中产生的细小矾花积聚成大颗粒，以便于废水进入澄清池后更快的沉降，在絮凝箱出口管路上添加助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)。加药混合反应后的废水在重力作用下流入澄清池，进行固液分离。澄清池出水在出水箱中通过添加HC1将pH调整为标准要求的范围(6～9)内排放。。

为了促进反应和后续反应箱中絮凝粒子的形成，在中和箱中加入澄清池中回流的少量恒定量的接触泥浆。剩余污泥周期性地利用高压偏心螺杆给料泵输送至板框压滤机进行脱水处理，泥饼外运。

所有加药装置均包括药箱和可调节计量泵，可以保证方便准确地投配所需要的化学药剂量。（内蒙古电力科学研究院）

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