石灰石*石膏湿法烟气脱硫*用于火电厂脱硫废水氨氮去除工艺

石灰石*石膏湿法烟气脱硫*用于火电厂脱硫废水氨氮去除工艺

　目前，石灰石*石膏湿法烟气脱硫*以其*成熟、适用煤种广、脱硫效率高和对机组的适应性好而成为国内外火电厂应用*广泛的脱硫*，但该过程中不可避免的会有脱硫废水排出。脱硫废水水质*般呈酸性(PH为4-6)，含有大量的悬浮物、氨氮和重金属污染物，以及Ca2+, Mg2+,F-,SO42-,Cl-,S2-等。若脱硫废水无法达标排放将会存在较大的环保风险。近年来为满足火电厂节水工作要求，脱硫系统工艺水已逐步采用城市中水、循环水排污水等氨氮含量较高的废水，同时由于H常运行中脱硝后逃逸的氨会随烟气进入脱硫吸收塔被洗涤.*终进入脱硫废水，导致较多电厂脱硫废水中氨氮超标。但是目前电厂常规的脱硫废水处理工艺(CaO调PH→Na2S沉淀→PFS絮凝→助凝→沉淀)并未考虑对氨氮的去除，导致出水不能满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)对氨氮的排放要求。因此及需分析并掌握电厂脱硫废水的氨超标现状，进*步针对脱硫废水水质特点，开发适合脱硫废水脱氨处理的工艺。

　　目前处理废水中氨氮的方法主要有生物法和物化法。吹脱或汽提精馏工艺去除氨氮存在经济性差的问题;吸附法存在吸附材料用大、再生频繁等问题;生物法需要补充大量碱度和碳源，且脱硫废水的高含盐量对微生物的活动和繁殖有抑制作用，运行维护困难，出水容易超标。相对而言，鸟粪石化学沉淀法适于氨氮浓度较高的脱硫废水处理，处理效果稳定。

　　本研究结合火电厂脱硫废水水质复杂、水量大等特点，考虑低能耗、低成本等因素，选择化学沉淀法去除脱硫废水中的氨氮。化学沉淀去除氨氮常用方法为磷酸铵镁法，反应式见式。脱硫废水含有丰富的Mg2+，仅需适当补充磷酸盐就可去除废水中的氨氮，回收的鸟粪石是*种农业用缓释肥，具有较高的经济价值，降低了脱硫废水处理成本。该方法适于处理各种浓度的氨氮废水，且出水水质稳定。

　2 火电厂脱硫废水实验材料与方法

　　2.1火电厂脱硫废水试验材料及仪器

　　氢氧化钠、碳酸钠、磷酸氢二钠，均为分析纯;盐酸，优*纯。

　　SG23便携式多参数分析仪，梅特勒*托利多;JJ- 4A恒温六联搅拌器，常州国华仪器有限公司;XS105电子天平，梅特勒*托利多;Specord 210紫外-可见分光光度计，德国耶拿分析仪器股份公司。

　　2.2火电厂脱硫废水实验方法

　　各取500mL混合脱硫废水上清液，分别调节不同NH3-N浓度(加NH4Cl调节),Mg2+浓度(加NaOH调节),n(PO43--P):n(NH3- N)(加Na2HPO4调节)、起始pH(加NaOH调节)，以150 r/min搅拌30 min，静置测定pH，取上清液测定NH3-N、PO43-和Mg2+浓度。

　　2.3火电厂脱硫废水分析方法

　　采用DL/T502.16-2006纳氏试剂分光光度法测定水样的氨氮;采用GB/T691-2008钥酸铵分光光度法测定磷酸盐;采用络合滴定法测定Mg2+。

　　3 火电厂脱硫废水结果与讨论

　　3.1火电厂脱硫废水正交试验结果

　　考虑pH,n(Mg):n(N),n(P):n(N)及水温4个因素对氨氮去除率的影响，采用L9正交试验法进行实验，

　3.2火电厂脱硫废水实验中反应pH对氨氮去除率的影响

　　pH是影响MAP沉淀法*重要的因素，不仅影响MAP的生成量，也影响其成分。MAP是碱性盐，其沉淀过程必须在碱性条件下才能发生，酸性条件下会完全溶解。在碱性pH范围内，MAP在溶液中的溶解度随pH的升高呈先降低后升高的趋势，因此存在*个*优pH范围。　

　3.7火电厂脱硫废水试验中搅拌速度对氨氮去除率的影响

　　在室温、反应时间为20 min,pH为8.5,n(P):n(N)为2.0:1,n9Mg):n}N)为5.0:1条件下，考察搅拌速度对化学沉淀工艺去除氨氮的影响。由实验结果可以得出，搅拌速度偏高或偏低都会使氨氮去除率有所降低。当搅拌速度从50r/min增加到150r/min时，水样中的氨氮从72mg/L降到45mg/L，当搅拌速度>150r/min后，废水中剩余氨氮的量升高，氨氮去除率下降。由此可知，适宜的搅拌速度可以提高MAP沉淀法对氨氮的去除率，而搅拌速度过高时，部分MAP沉淀会被打散，使氨氮去除率降低。　因此确定该沉淀物主要为磷酸氨镁盐。从图5可以看出，沉淀物为斜方形晶体结构，排列较为紧密，这与纯磷酸铵镁盐晶形相近。此外，图中沉淀物表面含有杂质，这是因为脱硫废水水质复杂，反应过程中可能会生成副产物附着在磷酸铵镁盐的表面。

　　4火电厂脱硫废水试验结论

　　(1)化学沉淀工艺能有效去除火电厂脱硫废水中的氨氮，由正交试验得出反应PH是影响氨氮去除率的*主要因素。(3)在化学沉淀工艺去除氨氮基础上，联合使用*氯酸钠氧化法能使脱硫废水中的氨氮含量满足《污水综合排放标准》(GH8978-1996 )的**排放标准要求，当*氯酸钠投加量为7.5g/L时，脱硫废水中的氨氮在15mg/L以下。

　　(4)化学沉淀工艺对脱硫废水中氨氮的去除率较高，工艺操作简便，无二*污染，无需外加镁源的投入，药剂成本低;磷酸铵镁沉淀是*种农业用缓释肥，具有*定经济价值。