燃煤电厂水处理及脱硫废水零排放技术研究

(整期优先)网络出版时间:2023-03-22
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燃煤电厂水处理及脱硫废水零排放技术研究

何思佳

陕西能源赵石畔煤电有限公司     陕西榆林     719000

摘要:随着我国生态环境建设工作的不断深入,以及人民环保意识的不断增强,使得当前燃煤电厂的水处理问题得到了社会各界的广泛关注。燃煤火电厂作为电力供给的主要企业,同时也排放着大量的工业废水,因此必须予以处理,确保环境不被污染。本文将对当前我国燃煤电厂水处理以及脱硫废水零排放技术进行分析与研究,以供参考与借鉴。

关键词:燃煤电厂;水处理技术;脱硫废水;零排放技术

引言

就我国的燃煤电厂烟气脱硫工作的实际发展现状而言,我国绝大多数的电厂都甄选了石膏湿法来进行脱硫,该项脱硫技术主要运用了脱硫塔中的浆液,但是在实际的使用过程中,十分容易造成氯离子的浓度增加,对脱硫工作的效率造成不良的影响。同时要保证脱硫塔的正常运行,还需要对其浆液进行补充,并对其进行脱水以及废水处理,但是在对废水进行处理时,由于脱硫技术的限制使得这些废水对当前的生态环境造成了严重的污染。因此,需要技术人员切实运用好零排放技术,对燃煤电厂的废水进行脱硫处理,以此来实现燃煤电厂的健康可持续发展。

一、燃煤电厂中水处理技术的种类分析

在当前的燃煤电厂实际的生产活动中,其所产生出来的废水类别是相对较为复杂的,由于其废水的实际生产来源不同,导致废水中所含有的有害成分也是不同的,对其进行处理时,也就需要采用不同的水处理技术。本文总结了当前燃煤电厂相对较为常见的六种水处理技术,这六种水处理技术分别对应着六种废水的处理方式。

第一,针对当前燃煤电厂的化学清洗废水进行处理。当前的燃煤电厂锅炉在燃烧一段时间后,就需要技术人员对其内部进行集中的清洗,所使用的清洗剂一般为柠檬酸以及EDTA。但是在使用这两种清洗剂对锅炉内部进行清洗后,其清洗过程中所产生的废水,会存有大量的残留清洗剂。所以,针对这一类的废水进行处理时,技术人员可以在处理环节增设氧化处理流程,进而对废水中的残留有机物进行降解。同时,经由锅炉所排放的废水中,其金属颗粒以及悬浮物的成分相对较高,一般都是使用化学沉淀的方式,来对其进行处理。例如,可以先对其进行氧化以及中和,之后再对其进行澄清即可[1]

第二,针对燃煤电厂生产过程中所产生的工艺废水进行处理。目前对生产过程中所产生的工艺废水的处理方式一般为中和处理,也就是在其废水中增添一些酸性物质,对其进行中和后,方可将废水进行排放或是继续回收利用。倘若生产过程中所排放的工艺废水量相对较大,但是水中并没有任何实际的超标项目,仅仅是钠含量过高,那么技术人员可以对其进行循环利用,或是对其进行脱钠处理。

第三,对当前的冲灰废水进行处理。燃煤电厂在生产运行过程中所产生的灰尘,需要定期对其进行处理,通过对灰尘进行冲洗时所产生的废水,就是冲灰废水。一般情况下,冲灰废水中的含钠量、含颗粒量以及PH值都是相对较高的。所以,在对冲灰废水进行处理的过程中,技术人员需要先将冲灰废水静置一段时间,技术人员便可以对其表面的漂浮颗粒物进行处理,若是需要中和的话,也可以对其进行加酸。当冲灰废水中的PH值降低到6到9之间时,即可完成水处理。除此之外,技术人员也可以使用物理方式对其进行沉淀,但是,需要注意的是,在进行物理沉淀时,为了切实预防水系统结垢,可以在沉淀过程中适当的添加一些阻垢剂,来对结垢的部位进行处理。

第四,针对含有油分的废水进行处理。若工艺生产过程中所产生废水成分中含有油分,技术人员可以使用气浮法,将油与水进行分离,再对油分进行吸附或是过滤后方可继续排放,一般的吸附方式为活性炭吸附以及电磁吸附等方式。技术人员若是不打算使用吸附法对其进行处理的话,也可以使用氧化法进行处理。

第五,针对燃煤电厂中的脱硫废水进行处理。在对电厂所产生的脱硫废水进行处理时,由于该种废水中的酸性成分相对较高,且水中悬浮物质的浓度也相对较高,所以在对其进行处理时,技术人员可以在废水中加入适当的石灰浆,对脱硫废水中的酸性成分进行沉淀或是中和,之后便可以对废水进行澄清或是浓缩处理,这时废水就可以再次进行循环利用。

第六,针对氨区废水的进行处理。燃气电厂中的氨区废水涵盖的成分相对较多,例如燃煤电厂中的液氨存储区中机械设备以及管道中的氨气所凝结出来的水,或是液氨存储罐以及运输管道中渗透或是排放出来的废水。氨区废水的氨氮含量是十分高的,针对这种废水的处理方式,技术人员一般都会选择使用专业的酸碱废水处理系统对其进行中和,在对其进行中和后,方可允许该种废水继续排放或是再次循环利用[2]

二、脱硫废水零排放技术分析

燃煤电厂在实际的运行过程中,势必会产生一定量的废水,这些废水的种类相对较为复杂,但是除了脱硫废水之外,其他种类的废水都是可以通过与之相对应的处理后进行再次循环利用的,进而确保工艺废水不外排,在保护生态环境的同时,也为燃煤电厂节约了一定的成本。所以燃煤电厂的脱硫废水零排放工作才是当前燃煤电厂水处理的重点与核心。燃煤电厂脱硫废水的主要特点为其水中的含钠量相对较高,当前用于脱硫废水零排放的主要处理技术为蒸发干燥以及蒸发结晶。在使用这两项技术之前,技术人员可以使用反渗透或是电渗析等工艺对废水进行预处理,在一定程度上削减废水量。同时燃煤电厂也要切实做好整体的水务管理,对各种废水进行性价比最高的处理,从而有效的提升废水的循环利用效率。

(一)压缩技术

    为了在实际的处理过程中节约资源,有关技术人员研制出了专业的蒸汽压缩设备,该蒸汽压缩设备的主要使用原理就是将二次蒸汽进行隔热压缩后,将其输送到当前的加热室之中,并对加热室中的蒸汽进行加热,使其变成新的热能为燃煤电厂继续提供生产动力,以此来充分的降低了蒸汽的实际能耗,燃煤电厂所使用的蒸汽压缩设备,使用了分级式的机械蒸汽压缩技术以及分级式的卧式工艺。主要是对脱硫废水以及树脂再生废水进行有效的处理,在这个过程中,需要有关,来对其进行操作的。当蒸汽被加热,在管道中进行流动时,废水则是在管道外进行流动,并在换热器外部形成一定的薄膜。同时在加热的过程中,可以产生大量的蒸汽,浓缩液体进入点结晶系统后便可以对其进行处理。该项技术虽然在能耗方面存在一定的优势,但是由于没有完善的预处理系统,使得结晶出来的盐为混合盐,不能直接售卖,必须进行处理。

(二)蒸发技术

蒸发技术是指技术人员在借助一系列的专业处理手段后,对废水进行浓缩,并将废水浓缩液进行蒸发,对水中的钠成分进行结晶处理,在蒸汽经过冷凝后,将结晶出来的盐进行干燥,将其制成工业盐,同时真正的实现脱硫废水的零排放。在对蒸发技术进行实际的应用过程中,技术人员一般会将其分为三个步骤。分别为热输入、热回收以及结晶。当脱硫废水被蒸发室加热并浓缩后,会产生一定的盐浆,之后再对盐浆进行离心处理,将其进一步制成工业盐,便可以对其进行出售,从而在实现脱硫废水零排放的同时,也提高了电厂经济效益[3]

结论

燃煤电厂作为我国工业领域中用水量最多的产业,其在生产过程中会产生大量的废水,这些废水的直接排放,会对我国当前的生态文明建设带来严重的负面影响。因此,为积极主动的响应国家环境保护号召,提升燃煤电厂的现代化建设,需要技术人员切实做好水处理以及脱硫废水的零排放,真正的实现燃煤电厂经济效益与社会效益的有机统一。

参考文献:

[1]王家新,孙雪丽,朱法华,等. 中国燃煤电厂烟气汞的减排潜力研究[J]. 中国电机工程学报,,:1-13.

[2]董旭明,张胜寒,卢权,等. 电吸附除盐技术在燃煤电厂中的应用研究进展[J]. 现代化工,2022,42(02):106-111.

[3]孙尧. 燃煤电厂水分回收系统实施方案优化设计与评估[D].华北电力大学,2020.