火电厂脱硫废水环保处理问题研究

赵志强

(山西师范大学现代文理学院化学系，山西 临汾 041000)

统计显示，在我国所有电力比例中，火电所占比例常年保持在70%以上，是我国电力供给的最主要方式。当前我国的经济发展方式，正在经历从粗放型到节约、密集型的转变，对发展质量的要求越来越高于对发展速度的要求。火电生产过程中，火电造成的污染问题，成为我国经济发展和污染治理中无法回避的重要问题，也是我国污染治理中的难点问题。因此，对污染问题的治理，必须要加强对火电厂脱硫废水的治理，脱硫废水的污染性高，所含的污染物质对环境的污染巨大，所以在火电厂脱硫废水的治理过程中，要针对脱硫废水所含有害物质的特点，采用可以最大限度去除有害物质和废水回收利用的先进处理工艺。

1 脱硫废水的产生和特点分析

在火电生产过程中，为了维持脱硫装置浆液循环系统物质的平衡，防止烟气中可溶部分即氯浓度超过规定值和保证石膏质量，就必须从系统中排放一定量的废水。废水中含有的杂质主要包括悬浮物、过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属，这些都是最为严重的空气、水质污染物质。与火电厂其它系统产生的废水相比，脱硫废水的水质更加特殊，废水中含有的悬浮物、无机盐以及各种重金属浓度都很高，在处理过程中，对这些废水中所含物质的处理工艺虽多，但由于其本身处理难度大、相关技术部成熟，脱硫废水一直得不到有效的处理利用。

脱硫废水水质和水量不稳定，燃煤中的F、Cl、Cd、Hg、Pb、Ni、As、Se、Cr等元素在燃烧中生成的化合物一部分随炉渣、飞灰排出，另一部分随烟气进入脱硫装置吸收塔，溶解于吸收浆液中，此外，石灰石中含有的杂质也不同程度地溶入浆液中。在不同阶段排出的废水水质也不相同。脱硫废水的不稳定性给废水处理工艺带来了很大的挑战。脱硫废水中的化学耗氧量与通常的废水不同，由于亚硫酸盐等物质的存在，脱硫废水中的化学耗氧量更高。

2 脱硫废水的处理工艺

针对脱硫废水的生成过程和所含物质的特殊性，以及脱硫废水水质水量的不稳定特点，在处理过程中，主要包括以下4各步骤：

首先，为了提高废水的pH值，在废水处理的初始阶段，要对废水进行搅拌，在搅拌时要加入一定的石灰。一般的废水处理过程中，废水池和废水反应池之间都有三个隔离槽，通过这些隔离槽，可以提前对废水进行一定的处理。

其次，在废水的pH值得到充分的提高之后，对脱硫废水中所含的重金属要进行沉淀工作。在此过程中要加入相应的化学药剂，使Fe3+、Zn2+、Cu2+、Ni2+、Cr3+等重金属离子生成氢氧化物沉淀。一般情况下3价重金属离子比2价离子更容易沉淀，当pH值达到9.0～9.5时，大多数重金属离子均形成了难溶氢氧化物。

第三，经过化学沉淀反应后，废水中主要的有害物质形成凝聚沉积，但是此时废水中还含有一些难以沉积的有害颗粒和其他物质，所以要在此程序中加入一定比例的絮凝剂FeClSO4，从而使那些细小的颗粒聚集形成大颗粒，通过增加它们的质量达到沉积的效果。小颗粒的沉积最终会形成方便处理的絮状物。

最后，经过沉积和浓缩的有害物质在澄清系统中，经过搅拌压缩后，会形成污泥，而污泥上方的水就变成了清水，清水输送到净水处理器中之后，经过处理，水中所含的污染物质会极大降低，达到环保要求，而对那些没有达到环保要求的清水，就需要回炉重造，进行第二遍的净水处理。

3 脱硫废水处理过程中存在的问题

3.1 指标不明确

脱硫废水中含有的有害化学物质的不同和在不同阶段水质水量的不同，造成在脱硫废水处理过程中，对脱硫废水的指标不明确。在废水判断和处理工艺的选择上，大多是根据相关技术人员作出的判断为准，而没有一个精确的检测装置和标准。在废水处理的药剂量方面，还没有明确的相关药剂量比例标准的明确，在实际操作中单纯地根据经验判断，容易造成药剂量过大或不足。这导致在废水处理的过程中，相关工艺的处理量跟设计处理量有很大出入，不能有效处理废水，造成处理不及时、处理效率低等问题。这样一来，就违背了环境保护的初衷，没有达到环境保护和污水治理的要求。

3.2 器械操作不当和维护不力

由于火电厂生产运行时间长，对脱硫废水的处理需要常年进行，对机器设备的损耗较大。当前我国火电厂对废水处理设备缺少日常性的维护和定期的检查更换，很多机器设备的使用超过了使用年限，或者超负荷运转。火电厂脱硫废水的特殊特性使得在对其处理过程中，需要有高性能、专业的污水处理器械和技术，一些火电厂出于对经济成本的考虑和对污水处理的认识不足，在机器使用上，不能达到相关的废水处理标准，无法做到对脱硫废水的有效处理。在维护和使用过程中，专业技术人员和操作人员的专业技术水平的缺乏也造成对机器设备的损耗和器械作用降低。

4 脱硫废水处理问题的对策分析

4.1 对脱硫废水预处理

在脱硫废水处理过程中，为了达到更好的处理效果，可以对脱硫废水经预处理系统进行絮凝、沉降及中和，减少废水中的悬浮物，为深度处理做准备。在脱硫废水进入废水池前，为了防止废水所含物质的沉积，可以使用搅拌机器让废水处于搅拌状态。在脱硫废水进入处理装置中后，根据检测到的废水所含物质标准添加Ca(OH)，通过化学反应，废水会生成caC0和Mg(OH)，等其沉淀之后，可以在澄清器中完成两种物质的分离工作。在分离完成后，废水中的絮凝物会发生沉积和浓缩，可以将它们输送到污泥处理器中。在污泥处理器中，对这些沉淀物进行过滤和压缩，以便于后期的深度处理。

4.2 脱硫废水深度处理

脱硫废水的预处理完成后，需要通过相关工艺的使用对清水箱中经过预处理的废水进行蒸发。在废水蒸发过程中，要经过热输入、热回收、结晶转运等程序。对这些程序的顺序、功能和处理标准等，都要有严格的控制和要求。

把脱硫废水通过专业的蒸汽管送到蒸气处理器中进行加热处理。加热之后会产生蒸气，蒸气在冷凝系统中冷凝后，可以把冷凝后的废水输入到冷水池中。废水输入和冷凝水输出过程中，要特别注意废水的冷凝步骤和相关操作工艺。冷凝系统的采用和专门的蒸气输入管道都要求严格遵循处理步骤和输送程序。在热回收时，可以通过逐级提升热交换管内循环盐水的温度获得更高的热效。脱硫废水经过加热浓缩后送至旋流器之后，需要对落入离心机的结晶盐体进行加热使其变干。

4.3 先进设备的采用和维护

脱硫废水的处理过程是不同程序之间的复杂配合和紧密联系的过程，各项具体工艺过程中的处理结果都会影响之后的处理操作。如果采用的处理设备不够先进，对脱硫废水中的成分就不能进行有效的分离和结晶，而且整个废水处理过程中往往会因为其中一个步骤的处理不够彻底，造成废水最终处理效果的大大降低。所以，在脱硫废水处理中，要全方位采用科学先进的处理设备，使废水处理工艺的各个工序都达到最佳状态，从而保障各项处理技术的顺利实施。对发达国家的废水处理设备要积极引进，先进机器的引进无疑会增加火电生产的技术成本，但却促进了生产的节约环保，是有着长远利益的,在这些先进仪器的使用中，要安排专业的技术人员，根据具体仪器设备的技术特点进行专业维护、修理。

5 结语

当前，我国的电力结构虽然进行了很大的调整，火电依然是我国电力比例中的主要部分。火电厂生产发展要充分意识到环境的重要性，在对脱硫废水的处理中，要积极引进先进工艺，采用先进设备，对废水治理投入更多的技术、人力成本，在废水治理中，不断总结经验，推广新技术。技术人员要严格遵循脱硫废水的处理工艺程序，充分提高自己的技术水平、树立良好的环保意识，努力提高我国火电生产资源的回收利用率和可持续性，促进我国工业生产向集约化方向的转变。

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