浅析燃煤电厂脱硫废水零排放的工艺设计

浅析燃煤电厂脱硫废水零排放的工艺设计

赵鹏程

（天津大唐国际盘山发电有限责任公司天津301907）

摘要：随着我国物质水平的提升，人们越来越重视精神生活。而优美的环境作为人们精神生活的一部分逐渐受到广大群众的重视。与此同时，为了响应我国的节能减排目标，需要不断的探索出环保的生产生活方式。虽然煤炭在现阶段还是我国发电的主要能源与资源，但是煤炭在燃烧的过程中及其容易排放一些烟气，这些烟气中包含着大量的污染物质。为此，文章将主要针对燃煤厂脱硫废水零排放的工艺设计进行探讨。

关键词：燃煤电厂；工艺设计；零排放

一、燃煤电厂脱硫废水零排放的工艺设计必要性

燃煤电厂脱硫排放过程中会产生废水，而对燃煤电厂脱硫进行工艺设计可以避免水体和地下水污染，对治理水污染有着重要的意义。同时也可以将工业废水再次利用，减少工业的用水总量，将污水大幅度的利用，节约水资源，缓解我国目前的水紧张和水资源短缺的困境。如果可以实现将所有的工业废水零排放，那么也会在一定程度上降低对环境的破坏，对于人类的可持续发展具有重要的意义。因此，燃煤电厂对脱硫废水零排放进行工艺设计是十分有必要的。

二、燃煤电厂脱硫废水工艺设计

（一）废水深处理工艺设计

通常情况下来说，燃煤电厂使用的是“五级预热、四效外热式”强制循环蒸发浓缩结晶器的多种功效的处理工艺，对脱硫废水进行固体与液态的分离。一般来说，具有下述工艺流程：

首先，是脱硫废水。这个阶段的主要工作就是对废水进行预先的处理，然后废水经过五级预热，依次进入1-4效的蒸发器中进行浓缩结晶，并在浓缩结晶得到饱和之后产生结晶盐。在形成结晶盐之后只是进入了第一个阶段，其后还需要对带有悬浮物的结晶盐进行固体和液态的分离工作，从而实现蒸发器不断蒸发结晶。

其次，产生蒸汽以及冷凝水的阶段。这个阶段的主要工作就是蒸发器通过电厂的动力源对蒸汽机进行减压和加速蒸发。通俗来讲就是动力冷凝水通过预热器进行预热后进行预热回收，回收的主要是热量，然后经过换热之后再次返回到燃煤电厂的疏水箱中再次回收利用。这样做的好处及时可以实现对废水的零排放和再次利用。一方面，减少了废水对环境的污染，让我国的环境保护得到有效的落实。另一方面，也实现了废水的二次利用，减少了企业的废水处理费用，让企业可以节约大量的资金。

再次，是脱硫废水的离心固液分离。主要就是四效蒸发罐内排出的带有结晶盐的固体和液态的混合物进入水力旋流器的过程。需要将材料液中的固液比提高然后送入离心机中进行液体和固体的分离，之后将进行分离的液体进行处理得到化学物质沉淀物后进行系统的混凝沉淀去除。

最后，是脱硫废水的干燥阶段。通过上一个阶段的离心分离之后，结晶盐通过振动流入了燃煤电厂的干燥床上。这个阶段干燥床会将所有的热空气利用一效蒸发罐进行第二次的蒸发预热。但是这个阶段与上一个阶段不同的是，不需要采用新的蒸汽或者电力来进行加热了。这个时候的结晶盐会被平铺在振动床上，在振动床和热空气的共同作用下不断的移动干燥。一般来说其干燥后的结晶率会低于0.3%，而干燥后的结晶盐可以达到90%的纯度，这个纯度已经达到了工业晶盐的标准，可以用来进行工业利用。例如：可以用来进行制作革、制造肥皂以及冶金、纺织等，进而实现工业废物的再利用，减少燃煤电厂的固体废物的处理费用。整个流程的最后，燃煤电厂的脱硫废水会在自动包装下将工业晶盐送到指定的仓库中进行存储，便于工业生产的运输。

（二）脱硫废水处理后的检测标准工艺设计

脱硫废水的有机物来自于煤、工艺水以及亚硝酸盐等还原性的物质。根据有关调查发现，亚硝酸盐、亚硫酸盐等物质并不影响脱硫废水处理工艺，属于可以回收的化学成分，不会对燃煤电厂的脱硫废水造成任何的不良影响。但是在废水中存在的氮氧化物却对燃煤电厂的运行成本有一定的影响。这是因为氮氧化物的处理设备占据全部燃机电厂耗电总量的40%到60%，加之氧气产生的消耗量和相关的费用，对氮氧化物的处理成本是十分高昂的。因此，对脱硫废水处理后的检测标准就是：在燃煤电厂无害化的前提下，减少燃煤电厂的资金消耗和能源消耗。

但是，在脱硫废水的处理中很难做到无害化的要求。为此，对于一些特殊的污水：例如一些工业生产中的重金属以及有毒有害的物质是必须进行无害化处理的。如果不能进行及时、有效的处理就会严重的威胁到人们的生活用水，进而影响人们的身体健康。其中一级水处理是最符合人们健康需要的水处理方式，它的处理标准已经达到了日常生活用水的标准。所以说一级水可以在生产生活循环利用。既经济又环保，符合我国的环保理念。

（三）脱硫废水中的污泥处理工艺设计

在脱硫废水中，污泥是难以避免的。一般来说，污泥的处理相对来说比较简单，主要是以填埋的方式进行处置，运用高温发酵或者石灰稳定多种手段对污泥进行处理。同时要保障污泥的含水率不能超过百分之四十，就要积极的运用石灰对污泥实施调理，才能有效的减少含水率。

针对污泥处理工艺的热干化来讲，使用污泥热干化的工艺要和余热进行搭配使用，充分的利用污泥带来沼气热能、污泥焚烧余热、电厂余热当做污泥热干化处理的热源。如果没有对热源进行合理的处理和使用会造成安全事故。而在一些发达的城市中，还可以使用脱硫废水零排放的工艺还有污泥焚烧、在一定程度上可以增强污泥的热能效率。与此同时，也需要基础设施较好的地区将污泥当成低质燃料在火力发电厂进行混合燃烧。为此，建议污泥焚烧厂和垃圾焚烧厂进行合建。

三、结束语

在经济全球化的时代背景下，地球环境的保护早已经不是某个国家的事情，而是全人类的事情。为此，在现阶段减少温室气体排放已经成为各国的重点工作。而燃煤电厂的脱硫废水是工业废水中的重要组成部分，与人们的生活密切相关，因此需要加大对燃煤电厂脱硫废水的工艺设计，减少工业废水的污染，实现工业废水的零排放、低污染，实现燃煤电厂的长久可持续发展。

参考文献

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