火电厂烟气湿法脱硫处理工艺及应用

2020-12-21 02:31李天娇
魅力中国 2020年39期
关键词:搅拌器悬浮物pH值

李天娇

(华能伊敏煤电有限责任公司,内蒙古 呼伦贝尔 021134)

一、废水来源、水质及设计要求

由于工艺的实际需求,在事故排水以及皮带脱水等阶段的运转会存在间歇性启停的现象,在不同阶段排放废水的量、杂质浓度也会有一定的差别,本项目就此类废水展开研究。在1小时内,废水排放量会达到15立方米。FGD装置是脱硫废水的主要来源,废水所含污染物浓度会受到脱硫剂的影响,同时还和烟气成分以及脱硫工艺等因素有联系。脱硫废水一般含有较高的盐分以及悬浮物,PH值大约在4至6之间。[1]实际上,脱硫废水的关键因素就在于氟化物、氨氮、PH值、COD、悬浮物等,处理的重点也恰恰是这方面的内容。

脱硫废水对环境的影响极大,必须要有一个较为严格的要求加以限制,如表1所示。

表1 设计进、出水水质

二、工艺设计

(一)调节沉淀池

通过设备将原水进行缓冲、调质,最后在实施预沉淀措施,这样就可以有效加强后续系统质量,最大限度的提升其稳定性,将废水处理成本降至一个较低范围内。

(二)氧化池

废水中的SO3-如果要进行直接处理会对设备、资金要求较高,所以一般都会对其实施氧化措施,将氧气通过鼓风机吹入脱硫废水中,这样SO3-离子就可以很快被氧化生成易于处理的离子,废水中COD浓度也就可以明显降低。一般情况下,脱硫废水PH值与SO3-氧化效率呈负相关,所以最好将中和反应安排在氧化反应之后,这样就可以以一个较低的PH环境来促进氧化池的工作效率,最大程度的降低COD浓度。

(三)中和箱

为了去除废水中的各种杂盐,沉淀是一种简单有效的方式。沉淀在碱性的环境下具有良好的效果,但是废水一般呈弱酸性,所以这时就需要向废水中投入碱性物质,譬如CaOH、NaON等,适当控制投入药剂的量,确保废水PH至在8至10之间。在这个过程中要不停用搅拌器搅拌,加快废水溶液的中和反应,最后钙、镁等离子就会同酸根离子结合沉淀下来。[2]

(四)反应箱

开启搅拌器对废水进行搅拌,于此同时向其中投入TMT15(有机硫),这样废水中的离子就可同有机硫发生螯合反应,随着反应的持续进行会有沉淀物不断生成,在反应结束后会在第六步的机械澄清池中沉淀。

(五)絮凝箱

将框式搅拌器的转速调节至每分钟20转,与此同时将PAM(絮凝剂)投入到絮凝箱中。

(六)机械澄清池

在澄清池内,需要将絮凝后的废水静置沉淀一段时间,一般两个小时以内即可。在沉淀物完全落入澄清池底部后就可以向过滤器中引入上清液,然后利用刮泥机将底层污泥刮除处理,每隔一段时间就要对污泥进行脱水处理,最后移出工厂。

(七)过滤器

过滤器可以有效去除脱硫废水中的悬浮物。在实际操作中,需要对废水中的悬浮物浓度、数量进行估算,选择适当的石英砂厚度,通过管道使废水经过石英砂,在这个过程中,废水中的各种微生物、胶质颗粒、有机物以及悬浮物等都能够被石英砂吸收,有效对水进行澄清。

(八)脱水设备

在第六步所述的污泥实际上含有的盐沉淀仅有4%,其余大部分都是水,如果不加处理就排放到外界就会严重污染当地的水资源以及土壤。[3]在这种情况下,应当定期通过隔膜压滤机对这部分污泥实施脱水处理,最终获得的干污泥直接外运即可,而剩余的上清液还可以继续利用,输送到调节沉淀池即可。

(九)碱性药剂加药装置

由于火电厂实际工作的需要,最终生成的脱硫废水呈弱酸性,而除去杂盐所需的沉淀反应则要求碱性环境,所以必须要向废水中加入适量碱性药剂,使PH值达到8~10,这样才可以有效提高沉淀反应的质量。由于实际工作环境特点以及废水处理的要求,有机硫普通的投放手段无法合理的控制精确度,需要配套的加药装置。一般可以选择聚丙烯酰作为目标絮凝剂,选择对应的加药装置进行处理。中和加药装置:根据实际情况采用稀盐酸、稀硫酸均可,需要配套加药装置。

三、使用效果

本项目脱硫废水处理量大约在每小时15m3,共有179万元的工程投资,项目工作人数为6人。设备、药剂等方面的调试大约耗费两个月时间,最终水质为:SS≤48mg/L,CODcr≤95mg/L。

四、结语

综上所述,随着我国的快速发展,对火电站的需求在不断提升,火电站也有了新的价值体现。不同于风力发电、水力发电等,火力发电会伴随有一定的环境污染,所以在实际应用中,应当充分认识到脱硫废水处理的重要性,了解废水来源、水质及设计要求,采用先进的技术以及合理的工艺来对脱硫废水进行有效处理。

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