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燃煤电厂脱硫废水高硬度易结垢采用全自动过滤器絮凝处理、分离澄清技术工艺

来源: 北京莱金源水处理技术有限公司

燃煤电厂脱硫废水高硬度易结垢采用全自动过滤器絮凝处理、分离澄清技术工艺
 一、燃煤电厂脱硫废水的来源
  石灰石-石膏湿法脱硫技术是国内外燃煤电厂最常用的脱硫技术。石灰石-石膏的脱硫技术原理很简单,石灰石-石膏湿法脱硫技术可以脱除锅炉烟气中的二氧化硫,并且能有效的控制浆液中灰尘颗粒的浓度,为了维持设备中物质的平衡,就必须排放一定的废水。这些废水含有重金属等有害物质,属于重要的污染物,对环境的污染非常严重,所以必须对此进行有效处理。
  二、脱硫废水的特点
  (1)腐蚀性强。脱硫废水的腐蚀性强是因为废水中含有较多的酸性物质,这些酸性物质不仅会污染环境,也会对燃煤电厂的机械设备产生腐蚀作用,导致燃煤电厂的设备特别容易受到损害。
  (2)有较高的含盐量。脱硫废水的含盐量是根据电力供应的需求变化发生改变的,一般情况下,脱硫废水中都会含有较高的盐量。根据电力供应的不同,废水中含盐量都在每升三万毫克和六万毫克之间来回波动。
  (3)硬度高,易结垢。脱硫废水中含有较高的钙离子和镁离子,同时硫酸钙处于过饱和状态,在这种情况下,只要加热,脱硫废水就会结垢。同时,脱硫废水具有较强的硬度,也会对脱硫设备产生严重的损害。
  三、脱硫废水进行脱硫的必要性
  全球性的环境污染问题迫切要求人类采取绿色、可持续的生产方式。对燃煤电厂来说,这是非常困难的。我国人口多,耗电量大,火力发电仍是我国的主要发电方式。燃煤势必产生大量的二氧化硫和大量烟尘,会造成酸雨和雾霾的环境问题。因此,国家要求强制脱硫。
  目前应用最广泛的石灰石-石膏湿法脱硫工艺脱出的废水含有大量的第一类污染物,这些污染物的排放是不符合国家的环保规定的。所以,脱硫废水的零排放是今后脱硫废水处理的主要方向。
  四、脱硫废水处理工艺情况分析
  (一)去除重金属
  要想去除重金属必须要使用碱性试剂,这些碱性试剂会把废水中的许多重金属化学元素生成沉淀,这样就可以去除重金属。在去除重金属的同时,还能提升废水中的pH值。一些溶解困难的氢氧化物会在pH8.0-9.0的时候被一些重金属离子生成出来。
  (二)中和废水
  首先要将脱硫废水排到混合池中,之后在将石灰和碱性化学药剂放入。通过混合池水的酸碱调和,就能去除里面的氟原子。
  (三)絮凝处理
  做完以上两个步骤之后,还要向混合池里放入一定量的絮凝剂。这些絮凝剂可以让一些重金属沉淀形成较大的沉淀,这样容易向混合池的底部沉积。通过这个步骤就能去除脱硫废水中的悬浮物,而且更容易过滤。
  (四)分离澄清
  当混合池里形成许多的大型颗粒并且沉积到底部的时候,我们可以对其进行分离澄清。
  首先要准备压滤机,并且要用压滤机压滤固垢,这样就完成了固体和液体的分离。接着,要把这些固垢向外运送出去。同时,脱硫废水池里会有一些已经过滤后的水,在将这些水流经澄清器四周的出口,这样,这些干净水就会流向净水箱。最后,要对这些干净水进行检测,检测的标准按照悬浮物的检测表来进行。如果不符合标准,则要重复上面的步骤,直至符合标准。
  目前,我国的燃煤电厂都会采用上述加药混凝沉淀处理后直接排水。但是这些水还是会对环境产生危害。这些出水中含有大量溶解性盐类,会造成土地碱化并且会影响水体质量,对一些生活在水里的鱼类和微生物都会产生影响。因此,燃煤电厂迫切需要掌握脱硫废水的零排放工艺,同时对自我进行省级改造。
  五、脱硫废水零排放处理技术分析
  (一)一级混凝沉淀
  首先要将脱硫废水的工艺流程确定出来,明确脱硫废水排放的标准,明确脱硫废水的水质等问题。一般来说,在混合池里进行酸碱中和之后,会形成很多的沉淀。但这是远远不够的,所以接下来的废水就流入了絮凝箱。絮凝剂会将微粒物凝结成非常大的颗粒物,之后,被处理过的水就开始流入澄清器。最后,要将液体和气体进行分离,压滤它们,接着把过滤的水重复上面的步骤,将形成的固垢处理掉。
  (二)二级混凝沉淀
  二级混凝沉淀需要直接处理结垢容易形成的物质系统,这是为了在脱硫废水的过程中能保证有着长期的深度处理。首先,要在中和箱里加入一些化学元素,接着将处理过的水流入二级澄清器里,这样,就可以有效的分离液体和固体。最后,要调整水的pH值,可以使用盐酸进行调整,将pH值控制在9.8-1.08之间。
  六、脱硫废水零排放处理方法
  (一)多功效结晶蒸发
  在进行脱硫废水的预处理之后,要进行多功效结晶蒸发。多功效蒸发系统分为四部分:热输入单元、热回收单元、结晶单元、附属系统单元。因为预先处理之后的脱硫废水还保留着较高的温度,接着就会进入多功效蒸发系统。在向岩浆桶倒入之前,要看渐热是否完成。之后,要利用盐浆器向盐旋流器进行运送,这时就会对大颗粒的盐结晶进行旋流,之后进入离心机,通过离心机分离出盐结晶体,最后输送到干燥床上进行干燥。将盐浆进行蒸发浓缩,将最后干燥好的盐结晶运输出去。
  (三)机械蒸汽再压缩技术
  机械蒸汽再压缩技术指的是MVR蒸发结晶工艺,它的工艺流程是这样的:首先脱硫废水进行预处理之后。用MVR立式降膜蒸发,之后会形成FC结晶,最后进行离心脱水。机械整齐再压缩技术也是近年来开始引进的,国内采用的是卧式喷淋水平管膜蒸发器。但卧式喷淋水平管膜蒸发器不适合处理脱硫废水,主要有以下几个原因:首先,卧式喷淋水平管膜蒸发器要想形成好的水膜,需要采用大阻力的喷头,但是这种方式很难均匀配水,并且很难防止无机盐在水平热管上结垢。其次,使用卧式蒸发器必须保证水的流速很低,只有这样才能在加热管的外面形成水膜。如果,水的流速控制不好,就容易在水平管上结垢。一些国际上废水排放技术领先的公司采用的是立式降膜蒸发器。这种技术目前发展相对来说
  比较成熟,而且有诸多优点。它的工作原理是通过软化去除钙、镁离子,同时要加入阻垢剂,这样可以防止结垢。接着要用脱气器脱离空气和溶解的二氧化碳。之后,废水在蒸发器里进行蒸发。除了蒸发系统外,还包括结晶系统。这种技术没有统一的标准。技术的应用主要靠经验,不过这也是一种有效的脱硫废水零排放的工艺。
  七、结束语
  目前,我国的燃煤厂大部分仍然采用常规的废水排放处理工艺,还不能做到脱硫废水零排放。随着可持续发展道路的推进,必须要创新脱硫废水零排放工艺,建设更加环保,更加清洁的燃煤电厂。这样,不仅是对环境的保护,而且还会产生巨大的经济效益。
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