电厂脱硫废水的零排放技术分析

黄慧

摘要：在电厂运行过程中会产生大量的脱硫废水，具有成分复杂且高盐特点，如果对废水处理不到位，不仅会造成资源浪费，还会产生严重的环境污染，对于电厂持续发展造成不利影响。因此必须要采取有效的脱硫废水零排放技术，确保在契合绿色环保发展理念的同时也实现水资源循环利用，进而为电厂正确更大的经济与社会效益。本文主要分析了电厂脱硫废水的来源及水质特征，提出了具体的零排放技术及实现零排放的关键举措，以期更好地满足电厂运行需求。

关键词：电厂；脱硫废水；零排水技术

    在当前的燃煤电厂运行过程中，通常采用湿法脱硫技术，进而达到理想的脱硫效果，保障电厂的安全稳定运行。但是脱硫废水的产生却是电厂运行中处理难度较高的一项工作。而且随着我国环境保护要求越发严格，环境污染治理力度不断加大，对于脱硫废水的处理也需要不断探索新的方法，实现脱硫废水零排放是当前满足环保政策的必然趋势。对此，电厂必须要深入探究脱硫废水的零排放技术，并积极研究实现该项技术的关键举措，保障废水处理效益最大化提升。

一、电厂脱硫废水分析

1、废水来源

在燃煤电厂脱硫过程中，废水产生与多个环节相关。首先，脱除烟气中的有害成分需要通过脱硫系统，其中关键设备包括增压风机、换热器、吸收塔和除雾器[1]。在这些设备的协同作用下，烟气被清洁后排入大气。脱硫系统的核心部分是吸收塔，通过特定的吸收剂与烟气中的二氧化硫发生反应。随着反应进行，吸收剂中的有效成分逐渐耗尽，最终形成了亚酸钙。在强制氧化的过程中，亚酸钙转化为石膏。在吸收烟气的过程中，热量导致大量工艺水蒸发，为保持塔内液位平衡，需要不断补充新鲜工艺水，由此导致工艺水中的氯离子逐渐在吸收塔浆液中积累。同时，烟气中的氯化物也溶解于吸收液中，进一步增加了氯离子浓度。高浓度的氯离子不仅降低了石膏品质，而且当吸收塔浆液内的氯离子浓度达到最大允许浓度时，脱硫效率显著降低。为处理这一问题，浆液需要从吸收塔中抽出并送至石膏脱水车间，然后通过真空皮带脱水机进行脱水以去除多余水分。脱水过程中产生的滤液便是脱硫废水的主要来源，其中包含了高浓度氯离子及其他溶解的污染物，需要通过特定的废水处理技术进行处理以达到环保要求并减少对环境的影响。

2、水质特征

脱硫废水的水质特征呈现出显著的复杂性和变化性。其一，废水质量受到多种因素影响，包括使用于脱硫过程中的石灰石纯度、所燃烧的煤炭类型及脱硫过程中的氧化风量等[2]。由于这些因素不断变化，即便是使用相同设备的脱硫系统，在不同的时间段内其产生的废水水质也会展现出明显差异。其二，脱硫废水的盐分含量通常较高。在大多数情况下，废水中的盐分浓度范围在10000至45000毫克/升，由此对废水处理提出了更高要求。其三，脱硫废水中含有较高浓度的悬浮物质，悬浮物含量会受到燃用的煤炭种类和脱硫设备运行状态的影响，通常情况下，悬浮物浓度在6000至15000毫克/升之间，由此进一步增加了废水处理难度。

二、电厂脱硫废水的零排放技术

1、预处理

预处理阶段的主要目标是去除废水中的悬浮物、重金属离子以及其他有害物质，为实现最终的零排放目标打下基础。在预处理环节，沉降池起着至关重要的作用。在沉降池中进行预处理主要依赖于物理沉淀原理，由于脱硫废水中含有较高浓度的悬浮物，沉降池能有效地通过初步沉淀来去除这些物质，此过程通常持续约8小时，期间大量悬浮物被去除，不仅能为后续处理步骤减轻负担，还显著降低了后续设备的堵塞风险，并在一定程度上减少了整个系统的运行成本[3]。完成物理沉淀之后，脱硫废水处理进入到化学处理阶段。通过向废水中加入特定的化学药剂以进一步去除残留的悬浮物、硅化物及重金属离子。例如通过调整废水pH值，可以有效地中和废水中的酸性或碱性成分。此外，添加如TMT-15等特定化学剂可以有效去除如汞、铅等重金属元素，以降低其对环境的有害影响。通过添加絮凝剂等化学物质，促使废水中的微小颗粒聚集成较大的沉淀物，且随后在澄清池中被移除，从而进一步降低脱硫废水的有害性，为后续深度处理和零排放目标实现奠定坚实基础。

2、蒸发结晶

在脱硫废水处理中，蒸发结晶技术起到了关键作用，尤其在推进零排放目标实现上具有不可替代的重要性。预处理后的脱硫废水虽然在有害物质含量上已得到降低，但为了达到更高的处理标准即零排放，还必须要重视蒸发结晶过程控制。在蒸发结晶过程中，首先对预处理后的废水进行进一步软化处理，可通过添加碳酸钠、熟石灰、氢氧化钠等化学物质来调节pH值。软化处理后的废水随后被送入蒸发浓缩系统，通过多效蒸发技术利用新鲜蒸气作为加热源，废水中的水分逐渐蒸发，同时浓缩过程中的污染物则以结晶形式析出，从而有效去除废水中的有害物质，并将废水中的水分和污染物有效分离[4]。蒸发结晶技术能够对能源进行高效利用，通过不断循环使用残余热源进行蒸汽加热，大幅提升加热源利用率，而能源循环利用不仅降低了处理过程中的能源消耗，同时也减少了环境影响。此外，通过蒸发结晶技术可以将脱硫废水分解为高品质水、工业盐及固态的结晶废料，从而极大地降低废水有害性并实现物质有效回收和再利用，在推动电厂脱硫废水处理向零排放目标迈进的同时也为可持续发展和资源循环利用提供新的途径。

三、电厂脱硫废水零排放的关键举措

燃煤电厂废水零排放技术的关键在于综合应用多种处理方法，以实现对废水中有害物质的彻底去除和水资源最大化回收。对此，需要系统地考虑电厂内各个环节的水利用和废水产生情况，采取多方位的优化控制措施。

首先，废水梯级利用。传统的脱硫废水处理主要依赖于化学沉淀技术如三联箱技术，此种方法在去除重金属和悬浮杂质方面效果显著。然而由于对工艺控制的严格要求，实际应用中存在达不到精确控制的情况，导致某些指标无法满足排放标准。因此，为了实现零排放，需要对电厂废水处理进行更深入的优化。废水梯级利用是实现零排放的重要举措，通过对电厂内不同水系统和水质进行综合判断分析，将全厂用水作为一个整体来管理有效调整各部门的排水特征，保持水量平衡，防止补水量过多，最大限度地发挥节水效果，不仅需要强化工艺控制，还要全面分析和优化加药方式和用量。

其次，加强废水处理监督管理。在监督管理方面应加强水务监管，减少燃煤电厂的跑、冒、滴、漏现象，定期检验用水系统性能，减少设备实际耗水量。还要注重提升循环水系统的浓缩倍率，以减少循环水排污量和实际耗水量[5]。注意合理应用废水，创建有效的废水处理设施，分流处理雨水和污水，提高全厂废水再利用率。

最后，加强末端废水处理。考虑到燃煤电厂末端水中含有大量的盐类和腐蚀性有机物，可以结合湿法脱硫生成的脱硫废水，通过蒸发和结晶技术来减少物质污染。此外，也需要注意废水处理过程中产生的二次污染问题，并采取相应的措施进行控制和治理。

结语

    总之，在电厂运行过程中，产生的脱硫废水如果处理不当，不仅会导致电厂浪费大量水资源，同时还会对环境造成污染。因此在未来发展过程中，电厂必须要积极探索实现脱硫废水零排放的有效技术，并且积极采取相关的保障举措，确保零排放技术落到实处，从而实现水资源循环利用，降低电厂运行成本，同时也为电厂的长远可持续发展奠定坚实基础。

参考文献

[1]闫朋. 燃煤发电厂脱硫废水零排放处理技术[J]. 化学工程与装备, 2023, (11): 258-260.

[2]邓小进. 燃煤电厂脱硫废水全面净化处理方法的研究[J]. 锅炉制造, 2023, (05): 40-41+47.

[3]马丙军, 刘全军, 张野虎, 魏星. 高低温耦合脱硫废水零排放技术研究及应用[J]. 电力科技与环保, 2023, 39 (04): 331-337.

[4]刘静颖, 贾阳杰, 杨凤玲, 任磊, 李鹏飞, 王飞, 程芳琴. 燃煤电厂脱硫废水零排放预处理工艺研究进展[J]. 无机盐工业, 1-20.

[5]陈宝荣, 陈新梅. 电厂脱硫废水的零排放技术[J]. 中国新技术新产品, 2023, (07): 133-135.