电厂脱硫废水正渗透膜浓缩零排放技术的应用

2021-03-24 15:34张蕾
科学与生活 2021年29期

张蕾

摘要:燃煤发电厂的废水经脱硫后仍含有大量可溶性离子,其中,Cl作为最难去除的离子,对设备也有腐蚀作用。目前工业废水的脱硫处理主要是通过蒸发浓缩,主要成分为高浓度悬浮液、高氯化根,含重金属的高热量盐含量和高热量废水,在直接排放到自然水系统中时,不可避免地会造成严重的环境污染。中和、絮凝、沉淀等常规处理技术。

关键词:电厂废水;脱硫技术;膜浓缩应用

前言

脱硫废水,除尘,重金属和少量硬度,但废水含盐量没有明显降低,而且随着随着各国对水资源的重视,零排放技术在世界范围内得到了广泛的应用。对燃煤发电厂进行脱硫处理,实现真正的零排放污水,需要对废水进行深度处理。

1電厂脱硫废水状况

(1)我国经济和综合国力高速增长,热能高度发达,技术上稳定可靠的短建设周期电源,是我国电力系统的一个非常重要的组成部分,自然,尽管火力发电在维持低电价方面发挥了重要作用,随着人们环保意识的提高,以及新的清洁能源的迅速发展,煤炭是生产热电联产的主要燃料含有大量硫化物和重金属的能量,并在燃烧过程中产生含有二氧化硫等物质的烟气,可能导致城市空气质量严重恶化,酸雨大量污染,对环境造成很大危害,目前燃煤锅炉采用脱硫方法控制二氧化硫的排放,且国内外脱硫技术方案多种多样,大致可归纳为:燃烧过程中的脱硫技术,即使用先进的燃烧技术或用于控制SO2排放的浓缩设备,例如,作为流化床循环利用技术和钙在炉内喷涂带尾部加湿等脱硫技术;燃烧后脱硫技术,即前者涉及经济和操作因素,没有得到广泛应用。

(2)脱硫废水的来源。电厂广泛使用烟雾气体的湿硫化,这意味着这种技术不仅具有很高的效率和易于吸收的,而且具有成熟稳定的技术、适应良好的煤炭和稳定的维护。通过电厂的去硫化柱产生烟雾气体,含有二氧化碳等污染物,将石灰石转化为无硫吸收剂,将石灰石磨成粉末和混合水。因此后喷洒自上而下悬浮液的液滴接触到排气气体,能吸收污染物,如二氧化碳过程的基本原则:灰色迷途中气体烟雾气体通过塔尾气净化,实现雾净化气体排放标准,在湿过程中,石灰质灰泥F -和Cl -烟雾中的F -和Cl溶于无硫酸盐悬浮液中,这对这个过程产生了负面影响。特别是灰质素溶液中与硫-硫相互作用,石灰岩灰泥溶液将被屏蔽,减少石灰岩的溶解度,从而降低脱硫作用。为了确保系统的稳定运行和减少技术流程中这些不利因素的影响,必须控制无硫悬浮中的F -和Cl,吸收液中的Cl含量不可能太高通常保持在20000ppm(9)范围内。

2电厂脱硫废水正渗透膜浓缩零排放技术的应用

(1)膜分离技术简介。膜分离是一种新型液体分离技术,广泛应用于电力、石化等领域,海水淡化等。膜是整个膜分离技术的核心,以某种形式阻断各种物理化学物质的隔板,其性质可以是均匀的,也可以是不均匀的;可以是对称的,也可以是非对称的;可以是中性的,也可以是带电荷的。膜的厚度从微米到毫米不等,而其分离过程是由选择性通过膜作为分离和富集液的介质混合不同组分组成的,通过外部能量和动力(半透膜),膜分离技术已经更加成熟,目前这项技术是21世纪最具革命性的发展前景之一本世纪以来,特别是微滤器(MMF)、超滤器(UV)、NAFTA(NF)、反滤器(RO)微滤器可去除0.1至1UM范围内的颗粒,其膜可阻挡悬浮液、细菌和其他大型物体的通过,允许KR通过UP分子有机物和无机盐。管膜上的压力差通常在0.1到0.7 MPa之间,全氟化过滤器去除0.002至0.1um范围内的颗粒,可阻止胶体、微生物、蛋白质和大分子生物通过,允许通过超滤膜通常以0.1到0.7MPa的压力差工作。阴离子交换溶液,如MGSO4和NA2SO4,被去除。通常,在石油膜上,压力差从0.35兆帕到1.6兆帕不等。所有可溶性盐以及分子含量超过100且允许水分子通过的有机物,通常比脱盐率约为98%。膜通常工作压力差0.5 MPA~8.4 MPA。目前,虽然由于膜的特殊性,污水需要一定的预处理,但水质不能完全媲美蒸发法膜的分离效率高,工艺稳定CE分离,设备简单,投入成本低,无杂质,自动化程度高。WNEOM是降低火力发电厂节能、实现脱硫废水零排放的重要途径之一。

(2)过滤器。在高压下将细胞膜从超过滤到反向浸入。膜是一种新的超低压过载膜,是在反过滤膜之后开发的。超过95%的拦截率的最小分子约为1纳米,首先,它可以阻止200 - 1000多尔顿的分子数量;第二,膜表面有电荷,通常是负电荷,因此对于双价或高价离子有很高的截击频率,特别是对于阴离子,而对于单价离子它是低的。目前最先进的脱硫技术约占所有脱硫技术的85%。FGD技术主要包括以下干气脱硫、烟气半干式脱硫和烟气湿式脱硫由于干式和半干式烟气脱硫技术效率低,且低效率,以及更高的投资成本,他们很少被使用。市场上应用最广泛的脱硫剂(石灰石-石膏、CA(OH)2、MG(OH)2或氨),约占85%,用于吸收塔。二次膜对离子盐的截留率随净液比重的增加而降低,通过差异分析,水量较之截流系数从1:3提高到1:1,截流系数从1:1提高到3:1。膜表面离子的盐浓度会增加,从而增强了纳油膜的浓度极化效应,同时也降低了截流强度,而膜分离系统中基质液浓度的增加大大增加了污染和污染的风险,因此,在保证使亲萘膜从水中析出,可适当增加纯水比重,提高膜分离效率;同时,为保证薄膜的截获率和污染控制,清洁液比重不宜过大,根据实验数据分析,本实验项目的最佳水量比(纯液体与浓缩液体之比)为1:1。

(3)零排放系统。初步软化。对于特征高钙和镁离子含量в碳酸钠钙试剂分别和钙,钙镁离子反应形成二氧化碳和氢氧化镁沉积物、水过滤器和交换剂生产进一步去除水中残留的硬度和悬浮液,确保无教育系统功能无机泥还有重金属离子的移除,水的预处理系统进入反向渗漏系统。RO盐的初步浓缩。该模块使用两级RO来预先浓缩污水盐,并确保从产品中提取的水质量以及从RO到模块的浓缩水。RO使用的是美国陶瓷SW30。盐浓度在块中。mbk正浸润的技术特征是使用自然过滤原理:膜膜两层渗透性压力的差异作为动力,所以水是自发地从液体的一边通过选择通过膜流向传动-侧。这些技术在处理页岩气和从国外流出的液体时开始在工业基础上应用。mbk的主要选矿过程包括在薄膜上安装(FO)、生产水回收装置、浓缩盐水回收装置、循环冷却水净化系统等。FO使用了美国Oasys公司8英寸的胶片。在这个模块中,在RO系统的初步浓缩中产生的盐含量被浓缩到200g/L左右,然后被引入到晶体干燥模块中,使晶体干燥的处理量降至最低。

(4)蒸发结晶正浸润水恢复到反过滤水箱的第一层,其浓缩水进入蒸发和结晶系统,最终形成结晶盐。结晶器满足项目负荷的80-120%。晶体选择蒸汽的热量,接受进口的热压强制循环,在淡水中蒸发时结晶。MESSO强制循环器用于产生所需的蒸发和高质量冷凝物。在安装中产生的次生蒸汽通过一个热蒸汽压缩机(TVC)压缩,有效地减少了蒸汽的消耗。

结论

以电厂实际脱硫废水排放为原料,经过实验平台和方案的设计和施工,通过探讨了煤电厂脱硫废水处理中膜分离技术的性能和效果,但由于缺乏时间和经验,设备和理论的局限性研究仍然给进一步深入研究和完善留下了很大的空间。电厂污水处理中膜的富集避免了电厂高浓度脱硫废水的排放,实现了真正的“零排放”脱硫废水。

参考文献

[l]辜荣澍,代厚兵,杨韦.脱硫废水常规处理及零排放技术综述m.锅炉制造,2019,2:44.47.

[2]王建松.夏纯洁,周见,等.电石渣一石膏湿法烟气脱硫废水处理工艺研究[J].环境工程.2020,30:168一170.

[3]全鹏飞.600MW机组湿法脱硫废水处理系统的优化改造[J].热力发电,2019,40(10):62-69.