摘要：通過對比火電廠廢水近零排放技術及工程實例，分析廢水實現近零排放技術路線，以及兩種蒸發結晶和兩種煙道蒸發工藝特點、進水水質要求、工程造價等，為火電廠滿足節水要求、提高廢水復用率、實現廢水近零排放提供參考。結果表明，高運行費的蒸發結晶與技術不成熟的煙道蒸發相比，兩者各有利弊，應根據當地政策要求、水質情況和現場實際情況分析決定技術路線。

1 實現近零排放的關鍵

火電廠實現近零排放是將所有廢水重復利用后，形成終極廢水進行處理，即脫硫廢水。火電廠廢水按照不同來源，主要分為生產廢水、生活污水以及冷卻水排水。其中，生產廢水包括化學再生廢水、脫硫廢水、含油廢水、含煤廢水、排泥廢水、除灰廢水及其他工業廢水。各類廢水經過重復利用、梯度利用、回用等方式再次利用，最終形成高含鹽量的廢水，并經脫硫裝置使用形成脫硫廢水(如循環水排水、各種膜法工藝形成的濃水等都可以作為脫硫工藝水)。因此，火電廠廢水實現近零排放的關鍵在于處理脫硫廢水。

2 脫硫廢水常規工藝

脫硫廢水成分復雜。具有高濁度、高鹽分、強腐蝕性及易結垢等特點。其中Cl離子濃度超過10000mg/l。pH為.5~6.5。含有大量亞硝酸鹽、懸浮物、重金屬離子等。由于水質不同于其他的工業廢水。處理難度較大。必須對其進行單獨處理。目前大多數老舊電廠采用化學沉淀法處理脫硫廢水。主要是通過氧化、中和、沉淀、絮凝等工藝去除脫硫廢水中的重金屬和懸浮物等污染[１]。化學沉淀法具有操作簡單、運行費用較低的優點。但在實際運行中存在較多問題。如出水中SS和COD指標不達標。此外。在污泥脫水處理中。也存在板框壓濾機故障率高、運行維護困難等問題。雖然常規脫硫廢水處理工藝可以滿足達標排放要求。但無法實現廢水近零排放。

3 脫硫廢水近零排放處理工藝

截止目前，火電廠脫硫廢水處理大致分為3類。

①經常規處理后，達標排放；

②經常規處理后，進行梯級復用，可用于撈渣機(部分電廠干除渣后已經取消)、干灰拌濕和灰場噴灑，不對外排放；

③深度處理，實現近零排放:當火電廠灰渣綜合利用程度較高，干灰渣和灰場不能容納全部脫硫廢水時，通過對脫硫廢水進行深度處理，實現廢水不外排。

目前，主流的脫硫廢水深度處理工藝由３個模塊構成，即預處理、濃縮和結晶。

3.1 預處理過程

預處理工程主要對脫硫廢水進行軟化，降低后續工藝結垢風險，可以去除懸浮物、重金屬和濁度，對脫硫廢水中有機物和氨氮去除效果較差，此過程對藥劑的依賴性較強，并隨著脫硫廢水水質變化，藥劑投加量差異很大，對系統運行費用產生直接影響。常用的軟化方法包括石灰軟化法、純堿軟化法和樹脂軟化法等，以及上述方法的組合處理工藝[２]。

3.2 濃縮過程

濃縮過程主要由過濾膜實現，經過充分軟化處理的廢水，含鹽量約在30000mg/L~60000mg/L，通過濃縮處理后含鹽量提高到200000mg/L，回收約70％~90％的水。常用的過濾膜有微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)、反滲透膜(RO)和正滲透(FO)[３]。針對不同脫硫廢水的水質特點，可用多種膜組合技術來實現廢水濃縮。

3.3 結晶過程

結晶過程也可稱為固化處理，是近零排放處理工藝的核心模塊，結晶過程所得鹽分的純度是由前序工藝(如，漢川項目采用分鹽膜將廢水中的氯化鈉和硫酸鈉進行分離，便于后續蒸發結晶獲得高純度的氯化鈉工業鹽)以及系統總體工藝設計決定。目前，國內外結晶過程的主要工藝包括蒸發結晶、直接煙道蒸發、旁路煙道蒸發等。

3.3.1 蒸發結晶是廢水近零排放處理中常用的方法之一，其基本原理為:進入蒸發器的廢水通過蒸汽或電熱器加熱至沸騰，廢水中的水分逐漸蒸發成水蒸汽，水蒸氣經冷卻后重新凝結成水而重復利用，廢水中的溶解性固體被截留在蒸殘液中，隨著濃縮倍數的提高，最終以晶體形式析出。蒸發結晶可采用多效強制循環蒸發結晶MED工藝或蒸發機械再壓縮蒸發結晶MVR工藝技術兩種方案[４]。目前的河源電廠、恒益電廠、長興電廠、漢川電廠等實現了脫硫廢水的近零排放。

3.3.2 直接煙道蒸發是將脫硫系統排出的廢水漿液與加壓空氣混合后，廢水經霧化噴入空預器與除塵器之間煙道內，霧化液滴與高溫煙氣充分接觸，氣液兩相發生強烈熱交換后蒸發，煙氣溫度降低至酸露點以上。廢水蒸發后所析出的金屬鹽、懸浮物等物質隨煙氣進入后面的除塵系統中被脫除[５]。該工藝目前在臨汾電廠、濰坊、土右等電廠應用。

3.3.3 旁路煙道蒸發是從空預器與SCR之間的煙道中引出少量煙氣，進入蒸發結晶器，利用高溫煙氣將濃水迅速蒸發，廢水蒸發產生的水蒸氣和結晶鹽隨煙氣一起進入除塵器，從而達到除鹽效果[６]。該技術已在萬方鋁業熱電廠投入使用。

4 廢水近零排放展望

從技術普遍實施難度看，現有的蒸發結晶工藝相對復雜，成本高，結晶后產生的混鹽作為固廢加以處理，達到可銷售工業鹽等級的不滿足《中華人民共和國鹽業管理條例》中第十七條“禁止利用鹽土、硝土和工業廢渣、廢液加工制鹽”規定.煙道氣蒸發等由于項目相對較少，技術成熟度有待于進一步實踐驗證。煙道氣蒸發后煙氣中的鹽含量將提高，“加重對環境質量的影響”是否會成為輿論的關注有待觀察.從經濟性看，脫硫廢水通過灰場噴淋、撈渣機、達標排放等方式是目前最簡單經濟實用的方式，煙道氣蒸發相對較為經濟，蒸發結晶工藝經濟性相對較差，在目前火電普遍虧損的背景下難以實施。

綜上所述，高運行費的蒸發結晶與技術不成熟的煙道蒸發相比，兩者各有利弊，應根據水質情況分析決定技術路線，隨著低成本、低能耗、高去除率、綠色環保的脫硫廢水處理技術不斷開發，脫硫廢水處理技術將助成電廠實現近零排放，直到實現低成本廢水零排放。

[參考文獻]

[１]劉維平．燃煤電廠脫硫廢水處理技術研究與應用進展分析[J]．中國資源綜合利用，２０１８，(１１)．

[２]方緒才．脫硫廢水的零排放預處理[J]．化工設計通訊，２０１８，(１２)．

[３]楊躍傘，苑志華，張凈瑞，等．燃煤電廠脫硫廢水零排放技術研究進展[J]．水處理技術，２０１７，(６)．

[４]李霞，張晗，涂安琪．火電廠脫硫廢水處理工藝的改進和新工藝的探討[J]．內蒙古科技與經濟，２０１８，(２３)．

[５]馬雙忱，柴峰，吳文龍，等．脫硫廢水煙道噴霧蒸發的數值模擬[J]．計算機與應用化學，２０１６，(１)．

[６]張凈瑞，梁海山，鄭煜銘，等．基于旁路煙道蒸發的脫硫廢水零排放技術在火電廠的應用[J]．環境工程，２０１７，３５(１０):５~９．

---

以上是小編收集整理的火電廠廢水近零排放技術對比及建議部分內容來自網絡，如有侵權請聯系刪除：153045535@qq.com;
本文地址：http://m.ssjcj8.com/shuichuli/668.html

---