近年來(lái)，我國加大了對城市和企業(yè)污水處理廠(chǎng)產(chǎn)生污泥的處置力度，燃煤耦合污泥作為熱電聯(lián)產(chǎn)的燃料已經(jīng)成為國內污泥處置的主流工藝之一，相應的鍋爐煙氣脫硫廢水零排放也在不斷地研究和實(shí)踐中。嘉興新嘉愛(ài)斯熱電有限公司積極探索創(chuàng )新，在原來(lái)熱電聯(lián)產(chǎn)基礎上，建成了日處理2500噸的污泥干化焚燒綜合利用項目，采用污泥耦合燃煤作為循環(huán)流化床鍋爐燃料，煙氣處理采用爐內噴鈣+高效靜電除塵+活性碳噴霧+布袋除塵+石灰石膏法脫硫+濕式電除塵工藝，煙氣達到了排放超低排放要求。并在脫硫廢水零排放工藝線(xiàn)路上勇于研究實(shí)踐，取得了良好的效果。

　　一、技術(shù)線(xiàn)路研究

　　1.1 原有脫硫廢水處理技術(shù)線(xiàn)路

　　原有的脫硫廢水處理采用中和—沉降—絮凝—濃縮澄清—污泥處理工藝，具體流程為：

　　(1)中和及沉降：在脫硫廢水加入石灰乳溶液提高pH至9.0以上，使大多數重金屬離子在堿性環(huán)境中生成難溶的氫氧化物沉淀。加入有機硫化物，使其與剩余的大部分Ca2+、Hg2+反應形成沉淀物沉積下來(lái)。

　　(2)絮凝和濃縮：在廢水中加入絮凝劑FeClCO4，使細小顆粒凝聚成大顆粒而沉積，在澄清池入口中心管處加入混凝劑PAM強化顆粒長(cháng)大，使細小的絮凝物發(fā)生凝聚和聚集后分離出來(lái)。廢水溢流進(jìn)入澄清池中，絮凝物沉積在底部濃縮成污泥。污泥排到板框式壓濾機，小部分污泥返回中和反應箱提供沉淀所需的晶核。

　　(3)污泥處理系統：將污泥輸泵送至板框壓濾機中進(jìn)行脫水，壓出的壓濾機濾液送至溢流坑，溢流坑液位達到一定液位后，送入中和箱與新的脫硫廢水進(jìn)入下一輪的處理循環(huán)繼續處理。在濕法脫硫過(guò)程中，為防止漿液中Cl-1濃度過(guò)高，需要從系統中排放一定量的廢水以維持脫硫系統中物料平衡。由于脫硫廢水中有很多物質(zhì)屬于國家環(huán)保標準中要求嚴格控制的污染物，所以，脫硫廢水要求零排放或者必須經(jīng)過(guò)降鹽類(lèi)處理才能進(jìn)行排放。原來(lái)的方案由于脫硫廢水經(jīng)過(guò)以上絮凝去除懸浮物后未能除去可溶性的鹽，按照環(huán)保要求不能排入工業(yè)或市政污水管道。因此，此種脫硫廢水工藝存在技術(shù)局限。

　　1.2 目前火電廠(chǎng)各類(lèi)廢水零排放工藝技術(shù)

　　(1)預處理+傳統蒸發(fā)結晶(MED&MVR)。通過(guò)投加石灰、絮凝劑等預處理，將脫硫廢水中大部分的懸浮物、重金屬及氟離子、硬度、二氧化硅等結垢物質(zhì)除去，再由蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)結晶，冷凝水回用，結晶鹽另行處理。該技術(shù)成熟可靠，但投資費用高、運行成本高。

　　(2)預處理+膜濃縮+傳統蒸發(fā)結晶。通過(guò)投加石灰、絮凝劑等預處理后，采用膜技術(shù)進(jìn)行濃縮減量化，淡水回用，濃水進(jìn)入后續傳統蒸發(fā)結晶系統，結晶鹽另行處理。該工藝中采用膜濃縮減量，終端廢水量可減少50%～60%，相應的蒸發(fā)水量也減少，因此，投資費用和運行成本相對低，但系統流程長(cháng)，加藥量和污泥量大，對水質(zhì)波動(dòng)適應性差。

　　(3)煙道噴霧蒸發(fā)。將脫硫廢水泵送至除塵器前煙道內霧化，利用煙氣溫度將霧滴蒸干，再由除塵器將顆粒物進(jìn)行捕捉收集。工藝流程簡(jiǎn)單，投資費用、運行費用較低，但該工藝廢水處理量不穩定，受機組負荷影響較大，煙氣濕度增加，電除塵低溫腐蝕嚴重。

　　(4)煙氣余熱濃縮蒸發(fā)。這是一種相對簡(jiǎn)潔的處理脫硫廢水的技術(shù)，利用鍋爐排煙余熱直接蒸發(fā)的方式將廢水濃縮10倍以上，采取引入熱二次風(fēng)將濃縮液在惰性載體干燥流化床徹底干燥，再通過(guò)鍋爐除塵器捕集顆粒物。該技術(shù)對于廢水量較大的項目更適合，單位投資較低，鍋爐熱效率影響小。

　　1.3 確定采用的煙氣脫硫廢水的技術(shù)路線(xiàn)

　　我們針對燃煤耦合污泥焚燒循環(huán)流化床鍋爐的煙氣脫硫廢水進(jìn)行分析研究，從工藝、安全、環(huán)保、經(jīng)濟等各方面進(jìn)行了細致的論證后，提出和實(shí)施了以下脫硫廢水零排放技術(shù)方案。

　　(1)結合工藝特點(diǎn)綜合考慮，決定采用預沉降—蒸發(fā)濃縮—沉降分離—噴射蒸發(fā)工藝路線(xiàn)對脫硫廢水進(jìn)行處理，實(shí)現廢水零排放。

　　(2)利用脫硫原煙氣在蒸發(fā)塔中與逆向噴淋的廢水進(jìn)行換熱，廢水吸收煙氣熱量蒸發(fā)濃縮;濃縮的廢水進(jìn)入沉渣池進(jìn)行沉降分離；清液通過(guò)輸送泵排至渣場(chǎng)，利用熱渣余熱將水分完全蒸發(fā)；沉渣池固層污泥外運集中處理。本工藝線(xiàn)路能耗低、運行成本小，蒸發(fā)的水分進(jìn)入吸收塔，為吸收塔補水。

　　(3)脫硫廢水零排放技術(shù)流程介紹。

　?、兕A沉降：廢水旋流器的溢流液進(jìn)入廢水池中，進(jìn)行重力沉降。預沉降過(guò)程中，廢水中石膏顆粒物、懸浮物在重力作用下向池底富集。

　?、谡舭l(fā)濃縮：脫硫廢水量大，且固含量較低，因此需先對廢水先進(jìn)行濃縮處理，經(jīng)過(guò)濃縮處理后廢水量將減少至原來(lái)的1/10，含固量為原來(lái)的10倍。蒸發(fā)濃縮工藝是基于水與無(wú)機鹽和懸浮物沸點(diǎn)的差異實(shí)現分離的技術(shù)。利用脫硫原煙氣與廢水進(jìn)行換熱增濕，水分在高溫煙氣作用下蒸發(fā)進(jìn)入煙氣，最終進(jìn)入吸收塔。隨著(zhù)水分的蒸發(fā)，廢水濃度不斷升高，廢水量大大降低。

　?、鄢两捣蛛x：當廢水濃度濃縮到15%左右，通過(guò)排出泵將濃縮廢水排入沉渣池進(jìn)行沉降分離。高濃度的懸浮物在重力作用下沉降進(jìn)入沉渣池底部形成污泥。沉降分離相當于對廢水進(jìn)行了進(jìn)一步濃縮處理。

　?、?chē)娚湔舭l(fā)：脫硫廢水經(jīng)濃縮后廢水量將減至10%，濃縮后的廢水在池內沉降分離，分離后的少量6%左右的清液量和4%左右的污泥量，將沉渣池內的清液排至渣場(chǎng)，利用廢渣的余熱蒸發(fā)，從而達到脫硫廢水零排放的目的。

　　二、工程實(shí)踐

　　設計參數：脫硫廢水參數和煙氣主要設計參數見(jiàn)表1和表2。運行費用年運行時(shí)間折合至滿(mǎn)負荷運行按8000小時(shí)計，廢水零排放系統年運行費用見(jiàn)表3。主要經(jīng)濟技術(shù)指標表4。經(jīng)過(guò)試驗，對電除塵粉煤灰成份、脫硫廢水零排放能耗等指標進(jìn)行綜合分析，脫硫廢水零排放處理成本控制在40元/噸以下，實(shí)現低成本脫硫廢水零排放。

　　三、結語(yǔ)

　　國家新的環(huán)保法律、法規相繼出臺，環(huán)保要求越來(lái)越高，國務(wù)院頒發(fā)《水污染防治行動(dòng)計劃》，要求脫硫廢水處理后的出水中由于含有高濃度的氯離子和重金屬離子，氯離子會(huì )嚴重腐蝕金屬設備，重金屬離子對環(huán)境造成污染，此部分廢水由于離子濃度高，難以回用，需要進(jìn)行濃縮、減量、無(wú)害化處理，最終實(shí)現廢水零排放。采用煙氣濃縮蒸發(fā)技術(shù)處理脫硫廢水后，電除塵的粉煤灰氯離子含量會(huì )稍微上升。根據GB175-2007《通用硅酸鹽水泥標準》的規定，硅酸鹽水泥中氯離子濃度不得超過(guò)0.06%，硅酸鹽水泥中粉煤灰的摻比一般不超過(guò)30%，經(jīng)過(guò)測試氯離子加權濃度遠小于0.06%。因此，脫硫廢水中氯離子進(jìn)入粉煤灰對粉煤灰的品質(zhì)影響較小，符合水泥質(zhì)量要求。機組停用檢修時(shí)對電除塵內部進(jìn)行了檢查，發(fā)現有2根陰極線(xiàn)斷裂，但是沒(méi)有明顯腐蝕現象，無(wú)法證明陰極線(xiàn)斷裂是項目實(shí)施引起，整體說(shuō)明廢水零排放對電除塵設備未造成了不良影響。采用煙氣余熱濃縮蒸發(fā)技術(shù)處理脫硫廢水，系統和設備簡(jiǎn)單，對機組安全運行沒(méi)有任何影響，也沒(méi)有對超低排放設備造成負面影響，投資節省、系統運行和維護費用低，實(shí)現了低成本脫硫廢水零排放。( >

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