脱硫废水处理的工程设计实例_张攀

试验研究脱硫废水处理的工程设计实例张攀（煤科集团杭州环保研究院有限公司，浙江杭州311201）摘要：为提高脱硫废水处理系统运行的可靠性与稳定性，从工艺选型、设备配套、仪表控制等方面进行了分析。探讨了脱硫废水处理后的再生利用问题，分析了水力冲渣，蒸发浓缩结晶，煤场喷洒，烟气雾化蒸发等利用方式的可行性和潜在问题。关键词：脱硫；废水处理；设计。中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1006-8759（2018）06-0031-03ENGINEERINGDESIGNEXAMPLEOFDESULPHURIZATIONWASTEWATERTREATMENTZHANGPan(HangzhouEnvironmentalProtectionResearchInstituteofChinaCoalTechnology&EngineeringGroup,Hangzhou311201,China)Abstract：Thetechnologyselection,equipmentandinstrumentcontrolofadesulfurizationwastewatertreatmentsystemwereanalyzedinordertoimprovethereliabilityandstabilityofthissystem.Thereuseoftreatedwaterwasdiscussed.Intheend,thefeasibilityandpotentialproblemsofsomereusemethodswereanalyzed,suchashydraulicwashing,evaporation&crystallization,spraying,andatomization&evaporation.Keywords：Desulphurization;Wastewatertreatment;Design.收稿日期：2018-04-14作者简介：张攀(1985-)，男，河北邯郸人，工程师，主要从事废气废水环保研究。能源环境保护EnergyEnvironmentalProtection第32卷第6期2018年12月Vol.32.No.6Dec.,2018燃煤发电产生的二氧化硫等污染物，直接排入大气将造成严重污染。在目前的脱硫工艺中，石灰石-石膏湿法脱硫是最成熟、应用最广的脱硫技术，我国70%以上的燃煤机组安装了石灰石-石膏湿法脱硫装置。在脱硫装置运行过程中，煤炭及石灰石中的氯、氟、砷、镉、汞等元素将在浆液中富集，既影响脱硫效果、也会造成设备腐蚀。为保证脱硫系统的正常运行，需要排出部分水分以控制有害物质的浓度。脱硫废水来源主要为石膏浆液废水，工艺冲洗废水，锅炉冲洗排污水，机组冷却水等。脱硫废水的水质特点为弱酸性、悬浮物含量COD、氟化物、重金属超标(含有Hg，As，Pb等一类污染物)；盐分含量高(硫酸根，亚硫酸根，Cl-等)。为了维持脱硫系统的正常运行，浆液中氯离子与微细粉尘的浓度需要维持在一定水平[1]。为了防止脱硫系统材料的腐蚀，浆液氯离子浓度一般维持在12000～20000mg/kg[2]。目前对脱硫废水水质控制没有专门的国家标准，只有行业标准(DL/T997-2006《火电厂石灰石-石膏湿法脱硫废水水质控制指标》[3]。根据马双忱教授的研究，目前脱硫废水处理的主要工艺有传统工艺、深度处理工艺、零排放技术等，具体包括有沉淀池、化学沉淀、生物处理、混合零价铁技术、与飞灰混合、蒸发池、烟道蒸发等[4]。1概述某电厂现有1台130t/h高温高压循环流化床锅炉和1台100t/h高温高压循环流化床锅炉，并拟建一台130t/h高温高压循环流化床锅炉。锅炉烟气脱硫工艺为石灰石-石膏湿法脱硫工艺。脱硫产生的废水为5m3/h，主要的设计原则如下：1）废水处理设置三级反应箱、药剂储存及输送装置、污泥脱水装置。2）去除悬浮颗粒及大部分金属，不去除可溶盐类。3）脱硫废水处理设备按连续运行方式设计，脱硫废水处理中产生的泥浆进行单独的脱水处理。4）脱硫废水处理系统的容量按正常连续运行处理容量的125%设计。废水处理的工艺流程见图1。顶流池废水经水泵打入废水旋流器，溢流液自流到缓冲池，然后由泵打到三联箱，经加碱调节pH至9~11，然后分别加入絮凝剂、絮凝剂混合均匀后溢流进入浓缩澄清池，经过处理后，上清液自流到清水池，底部污泥经污泥泵打入压滤机干化，过滤液到地坑收集后用泵打到调节池。2主要设计特点2.1废水缓冲池设计废水缓冲池用以调蓄脱硫系统排放的不均匀的废水量，并均衡废水水质，保证处理系统有足够的缓冲能力。废水缓冲池的总容量为30m3，满足1d发生量的要求。废水池应设搅拌曝气装置并采用机械搅拌机，搅拌曝气装置的空气搅拌强度1.5Nm3/m3水·h，搅拌机转速