燃煤电厂脱硫废水的综合利用

张宇 和宝珍 任利成

【摘  要】本文将对燃煤电厂湿法脱硫废水常用处理技术加以探讨和分析，并提出脱硫废水的综合利用策略，以期能够防范污染问题的发生，提高水资源利用率，从而为燃煤电厂的可持续发展及水资源的可持续利用奠定坚实的基础。

【关键词】燃煤电厂;脱硫废水;综合利用

引言

一直以来，燃煤电厂的运行对于水资源的用量都十分庞大，伴随着电力生产的进行还会产生不可计量的废水，如果不能将这些废水进行科学有效的处理，水中含有的有毒有害物质成分将大大升高，直接排放到附近水体中将会引发严重的水污染问题，破坏生态平衡，导致各种自然灾害频频发生。因此，燃煤电厂必须要切实加强对脱硫废水的处理和利用，结合自身情况选择合适的处理工艺，确保排放水质的达标，从而为自身的长远健康发展增添助力。

一、湿法脱硫废水处理方法

众所周知，煤炭燃烧会产生大量的碳氧化物和硫氧化物，这些物质大多是以气体形式存在的，会随着烟气进入到脱硫系统中，溶解到特殊的溶液以后就会成为脱硫废水，这类水质的pH值通常在7以下，含有Ca、Mg、Fe、Al、Cl及硫酸根等多种离子，对于脱硫废水的处理实际上就是将水中的悬浮物和上述离子进行滤除，恢复水质的澄清，并在处理过后对水质进行检测，确定达标后才能予以排放。目前我国燃煤电厂普遍运用的脱硫废水处理方法有混凝沉淀法、离子交换法、吸附法、电絮凝法，其具体应用要点如下所示：

1、混凝沉淀法

所谓混凝沉淀法指的是在脱硫废水中加入碱性溶液，金属离子会与OH-发生化学反应生成沉淀，接下来只需要简单进行过滤就可以将脱硫废水中的重金属离子滤除出去了。这种处理工艺所用原材料价格低廉，易于获取，如石灰乳，但是使用石灰乳时需要经常性的清理管道，以免管道堵塞。与此同时，有些离子不能与石灰乳发生反应，比如说汞离子，需要加入有机硫化物生成沉淀，调解PH值后就可以排放了，且不会造成二次污染问题，这种处理工艺更为符合新时期燃煤电厂脱硫废水处理需要。值得注意的是，混凝沉淀法的运用需要构建较为复杂的系统，系统建设和运行成本是比较高的，对于设备管理提出了较高要求，燃煤电厂应加强对脱硫废水处理系统的改进和优化，确保系统运行更加稳定，能够在脱硫废水处理中有效发挥作用，那么燃煤电厂排出的废水也会真正达到国家规定的排放标准。

2、离子交换法

离子交换法顾名思义就是用一种离子交换废水中的另一种离子，以达到对该离子的去除目的，在燃煤电厂脱硫废水处理中也是比较常用的一类技术，对于汞离子的滤除有着突出效果。用大孔巯基（—SH）离子交换树脂吸附汞离子，是一个可逆性的化学反应，通常应用在二级处理中。比如说用大孔弱酸离子交换树脂来处理含铬电厂废水，用强酸阳离子交换树脂来去除和回收废水中的铬和镉，用树脂去除废水中的Cr3+和用交换容量较大的二甲基离子交换树脂去除废水中的Cr6+，这些新型技术手段的应用给燃煤电厂脱硫废水处理工作的开展注入了新的活力，使得脱硫废水中重金属离子和汞离子含量大幅下降，经检测可以确定排放的水质符合标准，环境污染问题也会得到有力的遏制。

3、吸附法

在脱硫废水处理中应用吸附法是一个有效的举措，利用活性炭、零价铁粉的吸附功能可以将大分子有机物和重金属离子进行滤除，水中有害物质浓度将会控制在5‰以下，处理后的废水可以循环利用到电力生产中，大大提高了水资源的利用率。运用SBR来处理燃煤电厂脱硫废水，可以将COD、氮氧化物、重金属离子予以去除，处理过后的水质可以充分满足我国发布的废水排放标准。吸附法的操作简单，处理效率高，在成本上也有着巨大优势，在我国燃煤电厂脱硫废水处理工作中的应用较为普遍。然而这种处理工艺也有着一些缺陷，譬如说脱硫废水中的无机离子浓度较高，会对吸附剂产生竞争或抑制作用，致使脱硫废水处理效果不是十分理想，同时，吸附剂的选择、系统运行条件仍然有待改进，才能保证这种处理技术在实践工作中得到进一步的推广运用。

4、电絮凝法

电絮凝法是将吸附络合与中和反应、氧化还原反应、气浮等有机结合到一起，利用电化学原理，在电流作用下阴极处水电解产生氢气和OH-，阳极（铁或铝等）电解产生金属阳离子，在电场作用下OH-和金属阳离子发生反应生成絮状物质，可以将脱硫废水中的悬浮物进行吸附，减少相关物质含量，恢复水质澄清。而阴极产生的氢气还会使絮状物质上浮，经过过滤后就会与液体完全分离。电絮凝法的研究和应用时间尚短，虽能有效处理重金属废水，有着成本低、占地面积小和效果好等优点，但是其缺陷也是比较突出的，即不能够将氯离子进行清除，在燃煤电厂脱硫废水中的使用过于频繁，会对电极寿命造成影响，整个系统的能耗也比较高，这些都导致了电絮凝法在燃煤电厂脱硫废水处理中的应用很难普及开来。

二、湿法脱硫废水的综合利用

要想实现脱硫废水的回收利用，就要构建完整的系统装置，对脱硫废水中悬浮物、溶解性固体以及钙、镁、氯等离子物质进行分离处理。下面将提出脱硫废水处理系统的具体运行思路：采用中和、絮凝、软化、澄清、过滤等一系列手段来处理脱硫废水，将其中蕴含的悬浮物滤除干净，将处理过后的废水输送到二级处理装置进行处理。二级处理主要包括对软化的澄清水进行纳滤、反渗透膜除盐，得到淡化水和浓缩水，前者可以回收利用到脱硫系統中，后者需要进入次氯酸钠发生器，经过电解以后得到次氯酸钠溶液，在水体杀菌和消毒方面应用效果显著，这样一来脱硫废水就可以在燃煤电厂中得到循环使用了。

结语

综上所述，脱硫废水处理方法是比较多的，燃煤电厂需要根据废水中各类物质的成分和浓度选择科学的处理工艺，还要构建完善的处理系统，对相关工艺和系统进行优化创新，使之在脱硫废水处理工作中最大化的发挥成效，尽可能的达成脱硫废水零排放目标，还要重视脱硫废水的循环利用，以此来保护水环境，遏制污染问题的滋生，从而为燃煤电厂的持续发展和生态环境建设的顺利开展保驾护航。

参考文献：

[1]聂向欣，郑宗明，崔孝洋，陆强，董长青，赵锦.燃煤电厂湿法烟气脱硫废水处理技术研究进展[J].中国电力.2018（12）

[2]马双忱，范紫瑄，温佳琪，马岚，赵保华，张金柱，孙尧.基于模糊层次分析的燃煤电厂脱硫废水处理可利用技术评价[J].化工进展.2018（11）

（作者单位：1、国电榆次热电有限公司;2、晋中师范高等专科学校）