脱硫废水氯离子去除专题报告
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氯离子(CL-)对脱硫(FGD)系统的危害及影响?
1.CL-使脱硫系统中引起金属腐蚀和应力腐蚀
2.CL-还能杨制吸收塔内的化学反映,改变PH值,降低(so4)2-的去除率;
消耗石灰石等吸收剂;氯化物有仰制吸收剂的溶解,降低脱硫效率。
3.石膏脱水困难,使含水量增加,石膏难以成型影响石膏品质,降低效益。
4.是吸收塔中不参加反应的惰性物质增加,浆液的利用率下降要达到预想的
脱硫效率就得增加溶液和溶质,这样就使得循环系统电耗增加。
5.氯离子高了主要还有对脱水系统有影响,在8000ppm以上时,必须要大量的
冲洗水,这就无法保证石膏品质的含水量控制在10%以下
6.正常在脱水系统运行是加大废水的排放量,控制塔内氯离子在5000ppm以下
最好,怎样可以有利于脱水,对石膏作为其他用途也很有利。
钙铝沉淀剂吸附废水中氯离子的研究1. 引言废水中含有高浓度的氯离子对环境和人体健康都具有潜在的危害。
因此,开发一种高效、经济、环保的方法去除废水中的氯离子是非常重要的。
本实验旨在研究钙铝沉淀剂对废水中氯离子的吸附效果,并探讨吸附机理。
2. 实验方法2.1 实验材料•废水样品•钙铝沉淀剂•pH调节剂•离子浓度测定仪2.2 实验步骤1.收集废水样品,并进行初步处理,去除悬浮物和颗粒物。
2.准备一系列不同浓度的钙铝沉淀剂溶液。
3.调节废水样品的pH值,使其适合吸附实验。
4.将废水样品与钙铝沉淀剂溶液混合,进行一定时间的搅拌。
5.通过离子浓度测定仪测定废水中氯离子的浓度变化。
6.记录实验数据,并进行数据处理和分析。
3. 实验结果3.1 钙铝沉淀剂对氯离子吸附效果的影响在不同浓度的钙铝沉淀剂溶液中吸附废水中氯离子,测定吸附后氯离子的浓度变化。
实验结果如下表所示:钙铝沉淀剂浓度(mol/L)吸附前氯离子浓度(mg/L)吸附后氯离子浓度(mg/L)钙铝沉淀剂浓度(mol/L)吸附前氯离子浓度(mg/L)吸附后氯离子浓度(mg/L)0.001 50 100.01 50 50.1 50 21 50 13.2 pH值对吸附效果的影响在不同pH值下,测定钙铝沉淀剂对废水中氯离子的吸附效果。
实验结果如下图所示:4. 实验讨论4.1 钙铝沉淀剂对氯离子的吸附机理钙铝沉淀剂是一种多价阳离子,具有较强的吸附能力。
其吸附废水中氯离子的机理可能涉及以下几个方面: - 离子交换:钙铝沉淀剂中的阳离子与废水中的氯离子发生离子交换反应,从而实现吸附。
- 化学沉淀:钙铝沉淀剂中的阳离子与废水中的氯离子发生化学反应,形成不溶性沉淀物,从而将氯离子从废水中去除。
-表面吸附:钙铝沉淀剂具有较大的比表面积,可以与废水中的氯离子发生物理吸附作用。
4.2 pH值对吸附效果的影响实验结果显示,随着pH值的增加,钙铝沉淀剂对氯离子的吸附效果逐渐增强。
废水中氯离子去除研究实验方案实验中要研究的变量有:电解电压、电解电流、电解时间、极间距、pH、废水浓度、同时测量的因数有溶液温度、电导率、电解水量、液面高度等一、膜电解的方式:1、研究电流对去除效率的影响。
电流数值设置为0.5A、0.8A、1.0A、1.2A等,控制其他条件一致,每电解一小时测量一次溶液中氯离子浓度,累计电解,直至氯离子的去除效率达到90%以上2、研究废水浓度对去除效率的影响。
配制不同浓度的废水,如5000mg/L、8000mg/L、10000mg/L、12000mg/L等3、研究极间距对去除效率的影响。
每次实验控制其他变量一致,改变极间距,如7.5cm、5cm、3.5cm、2cm等4、研究pH对去除效率的影响。
做三次实验,分别调节溶液呈酸性、中性、碱性,如pH=4、pH=7、pH=10等二、烧杯电解的方式:控制条件与膜电解条件一致,研究方向一致三、氯离子浓度的检测采用硝酸银滴定法:在中性至弱碱性范围(pH 6.5 ~ 10.5)以铬酸钾为指示剂,用硝酸银滴定氯化物时,由于氯化银的溶解度小于铬酸银的溶解度,氯离子首先被安全沉淀后,然后铬酸盐以铬酸银的形式被沉淀,产生砖红色,指示滴定终点到达。
该沉淀滴定的反应式如下:Ag+ + Cl-→AgCl↓2Ag+ + CrO4→Ag2CrO4↓(砖红色)铬酸根离子的浓度与沉淀形成的快慢有关,必须加入足量的指示剂。
且由于有稍过量的硝酸银与铬酸钾形成铬酸银沉淀的终点较难判断,所以需要以蒸馏水做空白滴定,以作对照判断,使终点色调一致。
四、实验步骤:(1)用吸管吸取50mL水样或经过预处理的水样(若氯化物含量高,可取适量水样用蒸馏水稀释至50mL),置于锥形瓶中。
另取一锥形瓶加入50mL蒸馏水作空白试验。
(2)如水样pH在6.5~10.5范围内,可直接滴定,超出此范围的水样应以酚酞作指示剂,用稀硫酸或氢氧化钠的溶液调节至红色刚刚退去。
(3)加入1mL铬酸钾溶液,用硝酸银标准溶液滴定至砖红色沉淀刚刚出现即为滴定终点。
烟气脱硫废水氯离子检测现状与应用进展目录摘要 (1)前言 (2)1.氯离子来源? (3)2.常见的氯离子限值标准 (3)3.氯离子检测的类别和方法 (4)4.氯离子检测方法原理及实际应用 (4)4.1.硝酸银滴定法 (4)4.2.离子色谱法 (5)4.3.原子吸收光谱法 (8)1. 4.分光光度法 (9)2. 5.长周期光纤光栅法 (10)4. 6.电位滴定法 (12)5.检测方法比较与分析 (16)6.结语 (17)摘要近年来脱硫废水零排放作为燃煤电厂中控制污染物排放的重要措施而备受关注,特别是脱硫废水中氯离子含量的检测手段和方法已经成为研究热点。
本文简述了适用于脱硫废水中氯离子检测的类别和方法,在阐述①容量分析、②色谱分析、③光学分析和④电化学分析4类氯离子分析方法原理的基础上,进一步介绍了①硝酸银滴定法、②离子色谱法、③原子吸收光谱法、④分光光度法、⑤长周期光纤光栅法、⑥电位滴定法和⑦离子选择电极法7种氯离子检测方法及实际应用,并针对脱硫废水特殊条件对7种检测方法进行了比较,最后对燃煤电厂脱硫废水氯离子检测方法的发展趋势进行了展望,认为⑦离子选择电极法具有响应快速、易微型化、在线监测等优点,是最适合发展成为脱硫废水氯离子检测标准方法的技术。
关键词:化学分析;脱硫废水;氯离子;在线监测;离子选择电极法前言在燃煤电厂,湿式石灰石石膏法烟气脱硫是主流的脱硫技术。
脱硫系统中氯平衡如图1所示。
图I脱硫系统氯平衡简图吸收塔中的氯主要有3个来源,即烟气、石灰石和工艺补充水,其中以烟气所携带的氯为主,烟气中氯约占煤燃烧析出氯含量的97%。
吸收塔后的氯主要有两个去向,即烟气和脱硫浆液。
湿式石灰石•石膏脱硫对烟气中氯的脱除率达到95%以上,所以氯离子主要存在于脱硫浆液,脱硫浆液中的氯由脱硫废水所带氯与石膏所带氯两部分组成,其中绝大部分氯是以脱硫废水的形式存在。
由此得出脱硫系统氯平衡模型如式(1)o^in+^in+^in-^out+^out+^out .............................................................................................................. ( 1)脱硫浆液中高浓度的氯离子会造成3个方面的危害,即脱硫系统设备腐蚀、脱硫效率低和石膏品质差。
脱硫液中氯离子测定排除干扰的分析作者:郎丽杰康智奇郝学民魏章恩杨光丽王顺利来源:《卷宗》2019年第19期摘要:我们实验室对氯离子的测定工作,一直是按照国标GB/T15453-1995方法进行测定,但随着生产的需要,工作中需要测定氯离子含量的试样越来越多,其成分越来越复杂,GB/T15453-1995方法已经不能解决工作中的实际问题。
这就需要具体问题具体分析,我们又结合回收车间所取脱硫碱液的实际情况,对于其中含有的氯离子测定过程中干扰离子进行定性和定量分析,先排除影响氯离子测定过程的干扰后再进行实验测定。
关键词:脱硫液;氯离子测定;排除干扰1 发现问题1)脱硫液色度大,干扰滴定终点2)实验过程出现黑色沉淀,脱硫液成分复杂含干扰多3)脱硫液成分复杂,实验过程跟硝酸银标液和铬酸钾指示剂存在反应2 尝试解决问题2.1 溶液色度大A)过滤:如果结合实际分析氯离子含量不高,可以过滤后进行实验操作(当然不是所有数据都符合逻辑的,一滴定管硝酸银下去没有任何反应的话,可以考虑进行下面B的操作)B)取少量溶液稀释:如果结合实际分析氯离子含量较高,可以用移液管精确取少量后稀释,当然实际情况实际分析,试样取的量越少相对误差就会越大。
2.2 溶液复杂,含杂质多在做脱硫液富液氯离子测定的时候,滴定终点不是由黄色变为橙色,而是成为黑色,严重干扰指示终点,进而使滴定数值明显偏低。
分析其影响因素:理论上脱硫液里的碳酸根、碳酸氢根、氢氧根、硫代硫酸根、二价硫离子都和银离子反应生成不同颜色的沉淀,具体反应方程式如下:Na2CO3+AgNO3=NaNO3+Ag2CO3↓其中碳酸银是浅黄色沉淀,感光性极强,久置色变暗2NaHCO3+2AgNO3=2NaNO3+H2O+2CO2+Ag2O↓其中氧化银是黑色沉淀NaOH+AgNO3=NaNO3+AgOH↓2AgOH= Ag2O+H2O其中氢氧化银为白色沉淀,但很快水解成氧化银Na2S2O3+2AgNO3=2NaNO3+Ag2S2O3↓其中硫代硫酸银不稳定,很快水解为硫化银白色沉淀Ag2S2O3+H2O=H2SO4+Ag2S↓白色沉淀1)我们先配制已知干扰溶液,再各取5毫升,向其中滴加硝酸银溶液,先进行定性实验分析:①Na2CO3溶液:滴加硝酸银,一滴即出现白色沉淀,几秒后溶液泛黄。
一种降低脱硫吸收塔氯离子浓度的方法关键词:烟气脱硫脱硫工艺脱硫废水通过目前石灰石—石膏湿法烟气脱硫处理工艺中氯离子浓度高对脱硫装置的影响情况介绍,指出目前主要通过投运废水系统来达到降低氯离子浓度方法存在的瓶颈,结合实例分析目前处理方法存在瓶颈的原因,提出一种合理的降低脱硫吸收塔氯离子浓度的方法。
1项目背景在火电厂的石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺中,燃煤中含有的0.01%-0.2%的氯元素在燃烧后随烟气进入脱硫装置,由于脱硫装置水的循环使用,氯离子在吸收浆液中逐渐富集,会导致吸收塔浆液氯离子浓度严重超标,而吸收塔氯离子浓度超标不仅造成系统设备防腐的破坏和腐蚀,引起脱硫效率的下降和石膏结垢倾向的增大,同时影响石膏的品质和增加厂用电率。
严重影响脱硫装置的安全稳定经济运行。
2目前的处理方法针对吸收塔氯离子浓度超标的问题,常规的措施和办法主要是采取加大脱水系统的运行负荷、连续投运废水处理系统,浆液置换等手段来降低吸收塔浆液中氯离子浓度。
而降低吸收塔氯离子浓度的最有效途径为连续投运废水处理系统。
但对于绝大部分石灰石脱硫装置而言,脱硫废水处理系统处理水量仅按脱硫装置水平衡及电厂入口硫含量等因素设计。
但实际脱硫废水系统处理量不仅因煤种的变化导致处理水量增大,而且实际废水系统的待处理水来源复杂,如地面冲洗水、设备泄漏水、脱水机滤液水、脱水旋流稀液等,因此,脱硫废水系统实际处理量普遍偏小,对于吸收塔浆液氯离子浓度的调控具有一定的局限性。
而大部分电厂脱硫浆液置换又受到排放场地的限制,不能有效地控制吸收塔中氯离子浓度的增长,导致脱硫装置不能经济可靠运行。
3脱硫吸收塔氯离子浓度高的原因分析1、脱硫装置氯离子来源总体分析首先,从氯离子浓度的来源进行分析判断,通过对某公司石灰石浆液、工艺水取样化验,石灰石浆液、工艺水中氯离子浓度的平均值分别为260mg/L和120mg/L,从上述数据可以看出,吸收塔氯离子不是从工艺水中进入脱硫装置,其来源主要是由烟气携带进入脱硫装置。
脱硫效率及氯离子高分析一、脱硫效率分析:脱硫是指将含硫物质转化为无害物质的过程,是一种减少大气污染物排放的关键技术。
脱硫效率是衡量脱硫装置运行效果的重要指标,其高低直接影响着环境保护和节能减排的效果。
脱硫效率与几个关键因素密切相关。
首先是脱硫剂的选择,常用的脱硫剂有石灰石、石灰石石膏和海水等。
不同的脱硫剂具有不同的化学性质和反应特性,因此对脱硫效果有着明显的影响。
其次是脱硫工艺的选择,目前主要有湿法石膏法和半干法法等。
湿法石膏法是将石灰石喷入脱硫塔中与燃煤烟气反应,形成石膏并沉淀下来。
半干法法则是在脱硫过程中加入一定量的水分,使石膏颗粒湿润并附着在脱硫塔材料上。
不同的工艺也会对脱硫效率产生影响。
此外,燃煤的质量和燃烧稳定性也会影响到脱硫效果,燃烧不稳定会导致部分硫化物无法完全反应而降低脱硫效率。
提高脱硫效率的方法有多种途径。
首先是优化脱硫剂和工艺的选择,选择适合的脱硫剂和工艺能够提高脱硫效率。
其次是增加脱硫设备的容积和提高反应时间,通过增大脱硫设备容积和延长反应时间,可以提高脱硫效率。
此外,减小颗粒物的尺寸也可以提高脱硫效率,因为较小的颗粒物表面积更大,更容易与脱硫剂发生反应。
二、氯离子高分析:氯离子是一种常见的水溶性无机阴离子,广泛存在于自然界的水体中。
氯离子的浓度高低与水质的污染程度直接相关。
高浓度的氯离子会对环境和生态系统造成负面影响,如使水体呈酸性、杀死水生生物等。
氯离子浓度高的原因主要有两方面。
首先是人类活动导致的污染,如农业面源污染和工业废水排放等。
农业生产中使用的化肥和农药中常含有氯离子,这些农药和化肥进入土壤和水体后会溶解释放出氯离子。
工业废水中也存在氯离子,如含氯有机物的废水和含氯盐类的废水。
其次是自然因素导致的氯离子浓度升高,如海水侵入内陆地区或地下水中的含盐层渗漏等。
控制氯离子浓度的方法有多种途径。
首先是加强污水的处理和处理水质,通过对污水进行适当的处理,去除其中的氯离子,可以减少氯离子的排放和浓度。
水中氯离子去除分析报告1、氯的存在形态有:Cl—、Cl2、HClO2、ClO2(不稳定)、HClO3、HClO4(不稳定),其他络合物,即有—1价、0价、+3价、+4价、+5价、+7价的存在形式。
唯有Cl—最为稳定,自然界Cl元素基本以Cl—形式存在。
ClO2 -,亚氯酸根离子。
氯元素+3价。
ClO -,次氯酸根离子。
氯元素+1价.都有强氧化性,其中次氯酸根氧化性更强。
ClO4—是高氯酸根Clo3—是氯酸根2、对于Cl-的去除(也可以考虑不要产生或减少产生),要么被其它阴离子替代,要么同其它阳离子一起去除。
根据不同性质大体归类如下:沉淀盐方式:即采用Ag+或Hg+等与Cl—生成沉淀将Cl-去除。
分离拦截方式:采用蒸发或膜过滤方式将Cl-分离去除。
离子交换方式:采用离子交换树脂进行交换替代.氧化还原方式:采用电解或电渗析、还原方式将Cl-去除。
结论:由于Cl-是最稳定形态,比其他常见的阴离子都稳定,要将其分离去除,将有巨大费用消耗(无法定向只处理Cl—而不管其他离子)。
而且以上方式一般只用于小负荷(要么是极低浓度的去除,要么是小水量的处理)。
对于大水量Cl—浓度高的去除,是极其困难,投资巨大的项目。
水中氯离子的危害及其去除方法氯离子是水和废水中最为常见的一种阴离子,过高浓度的氯离子含量会造成饮水苦咸味、土壤盐碱化、管道腐蚀、植物生长困难,并危害人体健康,因此必须控制氯离子的排放浓度.目前国家污水排放标准还未对氯离子的排放标准作出相应要求,仅有部分地方标准对废水中的氯化物作出了相关规定,例如,新颁布的《辽宁省污水排放标准》(DB21/1627-2008)就提出,直接排水中氯离子浓度不得大于400 mg/L;排入收集管网系统的废水中氯离子的浓度不得大于1000mg/L。
随着人们对生态环境问题的关注度和环境质量要求的不断提高,国家级氯离子排放浓度限值的出台已成为必然趋势。
盐酸和含氯离子的盐类(如氯化钠)是各工业企业生产中的常用原料,尤其是化工合成、制药、印染、机械加工、冶金、单晶硅、食品等行业由于使用了大量含氯元素原料,其排放的废水中通常含有高浓度的氯离子。
工业废水中氯离子去除技术的综述随着工业现代化和城市化的进展,工业废水的排放量越来越大,其中含有大量的有害物质和化学物质,危害极大。
其中氯离子是一种较为常见的有害物质,其孳生于大量的化工、石油化工等生产过程之中,加入水体中会给环境带来巨大的危害,如何有效地去除工业废水中的氯离子成为了一项迫切的任务。
目前,针对工业废水中氯离子去除技术有很多种,包括物化方法、生物法、膜分离技术、吸附技术和氧化还原法等等。
以下将就这些技术进行综述。
一、物化方法这种方法主要通过物化处理手段来除去氯离子,其中包括臭氧氧化法、电凝法、电吸附法、离子交换法、沉淀法等。
其中离子交换技术是目前最为常见的一种方法,用一种含有树脂的材料,将水里杂质、污染物和金属离子以及有害的微生物捕获,从而达到除去氯离子的效果。
二、生物法生物法的主要思路是利用工作的微生物对废水中的有害物质进行生化处理,其中一些微生物能够将氯化物转化为非氯化物,进而去除氯离子。
这种方法的优势在于处理成本相对较低,同时也具备着很好的去除效果,同时还能起到节能策略的作用。
三、膜分离技术膜分离技术是指通过特殊的膜分离器进行处理,这种膜分离技术就能通过氯离子的大小和基于膜的梯度提高过滤效果。
四、吸附技术吸附技术是指通过材料吸附废水中的有害物质,其中常用活性炭作为吸附剂。
通过适当的选择吸附剂,以及重新装置废水处理设施,微妥善的设计操作过程和控制条件,使吸附材料与氯离子之间发生负载、吸附作用。
五、氧化还原法这种方法是利用一些化学还原剂或氧化剂将氯离子还原或氧化,从而进行去除。
这种方法的优点在于处理过程相对简单,并且副产物能够进行回收利用。
综上所述,针对工业废水中氯离子的去除技术还有很多,每种去除技术都有其自身的优劣之处,在实际应用中,需要针对具体情况进行具体选择,从而达到合理高效的去除效果。
钙铝沉淀剂吸附废水中氯离子的研究的实验报告本实验旨在研究钙铝沉淀剂对废水中氯离子的吸附效果。
通过调整废水中氯离子的初始浓度、钙铝沉淀剂的投加量以及接触时间,探讨吸附过程的影响因素。
实验结果表明,钙铝沉淀剂对废水中氯离子具有较好的吸附效果,且随着初始浓度的增加和投加量的增加,吸附效果逐渐提高。
引言:随着工业化的进展,废水中氯离子的排放成为一个严重的环境问题。
氯离子的高浓度对环境和生态系统造成严重影响。
因此,研究一种有效的废水处理方法对于环境保护具有重要意义。
钙铝沉淀剂作为一种常用的废水处理剂,具有吸附能力强、成本低廉等优点,因此在本实验中选择了钙铝沉淀剂作为废水处理剂。
实验方法:1.准备一定浓度的废水样品,并测定其初始氯离子浓度。
2.准备一定浓度的钙铝沉淀剂溶液。
3.在实验室条件下,将一定体积的废水样品与不同投加量的钙铝沉淀剂溶液混合。
4.在一定的时间间隔内,取样分析吸附后废水中氯离子的浓度。
5.通过浓度的变化计算出吸附率,并绘制吸附率与时间的关系曲线。
实验结果与讨论:通过实验数据的统计与分析,发现随着废水中氯离子浓度的增加,钙铝沉淀剂的吸附效果逐渐增强。
同时,随着钙铝沉淀剂的投加量的增加,吸附效果也逐渐提高。
这可能是由于钙铝沉淀剂表面的活性位点增加,使得更多的氯离子能够吸附在表面上。
此外,在一定的接触时间内,吸附效果会逐渐趋于饱和。
结论:钙铝沉淀剂对废水中氯离子具有较好的吸附效果,可以作为一种有效的废水处理剂。
在实际应用中,需要根据废水中氯离子的浓度和废水处理的要求,合理调整钙铝沉淀剂的投加量和接触时间,以达到最佳处理效果。
参考文献:[1钙铝沉淀剂在废水处理中的应用研究[J].环境科学与技术,20XX,XX(X):XX-XX.[2].废水中氯离子的处理方法综述[J].环境工程学报,20XX,XX(X):XX-XX.。
脱硫效率及存在的问题分析1、两台炉的主要参数:从以上数据看出,目前#2炉脱硫效率较#1炉严重偏低,运行的浆液循环泵均BC泵。
2、脱硫效率分析综合#1、#2炉进行比较,影响脱硫效率的因素为:入口含量量,浆液成分,浆液的PH和密度,工况及设备状态。
1)经询问值长,最近入口含硫量在数据中已有体现,无明显偏差,可以排除此方面的影响。
2)浆液成分:由于#1、2炉主机控制的不一样,特别是飞灰和投油时产生的油膜对我脱硫浆液产生较大的影响,,而且会直接包裹石灰石和亚硫酸盐晶体表面,阻止反应,降低石膏浆液品质,堵塞吸收塔内部的喷嘴。
今天上午检查发现,#2吸收塔溢流口(溢流管顶部的小孔引出的PVC管)出来的浆液有大量的黑色泡沫,可能是形成油膜。
#1吸收塔则相对较少,可能由此影响了CaCO3和SO2之间的反应,需检查化验。
3)浆液的PH和密度,吸收塔浆液的PH最近控制在5.1至5.6之间,#2吸收塔的PH由于脱硫效率底PH控制稍高,但没有达到抑制石灰石溶解的值,密度目前控制较低,因浆液内的氯离子高,加大废水的额投入量,增加了石膏脱水时间,在停运脱水系统时吸收塔密度基本在1115左右,就化验结果看最近一次的石膏中含CaCO3为1.82%(3月9号数据,建议每天都要化验此数据),超过1.5%,可能浪费石灰石,使浆液中的CaCO3含量减少,抑制了反应。
4)工况及设备状态,目前#2炉已经取消了增压风机,#2炉烟气温度为113℃,#1炉烟气温度器103℃,因石灰石与SO2是一个放热反应,温度越高对反应有抑制作用,但此项的影响较弱。
预想可能造成脱硫效率低的原因为#2炉浆液循环泵的喷淋效果不好,不能形成适当的面积的水雾或由于其他原因造成喷淋的浆液减少,循环的时间增加进而液气比下降,使浆液和烟气不能完全接触,造成带硫烟气逃逸。
今天进行了将#2炉B浆液循环泵切换为A浆液循环泵的试验,负荷为280MW时切换为A泵后的脱硫效率在90至92%之间,由于A浆液循环泵的排放阀内漏,切换回B循环泵,安排排放阀更换,明天再进行一次试验,可初步判断出循环泵的喷淋效果。
氯离子对火电厂湿法烟气脱硫系统的影响及处理技术现状摘要:随着我国火电建设力度的加大和环保要求的提高,火电厂烟气排放中二氧化硫的治理工作将更加深入。
湿法脱硫工艺作为烟气脱硫的主导工艺被广泛采用,其比例已占到脱硫装机总容量的84%,目前世界上技术最成熟的脱硫工艺是最具优势的石灰石--石膏法。
在湿式石灰石洗涤烟气脱硫工艺中,烟气中的氯化物会溶解,使得脱硫洗涤液中氯离子的浓度增加,而氯离子浓度的增加会引起脱硫率下降,并影响石膏品质。
基于此,本文主要对氯离子对火电厂湿法烟气脱硫系统的影响及处理技术现状进行分析探讨。
关键词:氯离子;火电厂;湿法烟气脱硫系统;影响;处理技术现状前言火电厂湿法烟气脱硫(FGD)系统作为电厂用水大户,节水利用空间较大。
但是,FGD系统废水呈弱酸性,含有大量悬浮物,涉及石膏颗粒、二氧化硅及铁、铝氢氧化物等,而且循环利用后,富集了大量重金属离子及氯、氟、硫酸根离子等,其处理难度大。
目前,国内大部分电厂均设置了废水处理系统,通过中和、沉淀、絮凝、澄清、氧化等方法进一步处理FGD系统废水,但是废液中氯离子质量浓度可高达(5000~20000)mg/L,有的甚至更高。
氯离子作为侵蚀性离子可对系统管道、设备等产生腐蚀,而且会对脱硫效率及石膏品质产生负面影响,有必要对氯离子的去除技术进行研究。
1、FGD系统中氯离子的来源FGD系统氯离子主要来源于燃煤、脱硫剂石灰石及工艺补给水。
燃煤含氯量一般约0.1%,少数燃煤含氯量为0.2%~0.3%,石灰石含氯量为0.01%,工艺水中氯离子含量略少一些,约(10~150)mg/L,由于FGD系统水被循环利用,氯离子在吸收液中富集,质量分数可高达1%,有时会更高。
结合某电厂脱硫系统配置和运行情况,主要来源于以下三个方面:(1)石膏旋流器溢流(回吸收塔),废水旋流器底流(回吸收塔);(2)真空皮带脱水机底部滤液水(汽水分离器滤液排水、滤布冲洗水、真空泵排水、皮带密封水);(3)地沟及其他来水(各泵、风机的冷却水、机封水、管道冲洗水、烟道疏水、湿除排水;过滤水地坑、吸收塔地坑、烟道地坑、事故浆液箱排放以及脱硫厂房地面保洁水等)。
燃煤电厂脱硫废水中氯离子脱除技术研究宋明正发布时间:2021-12-26T03:42:28.210Z 来源:基层建设2021年第27期作者:宋明正[导读] Cl-及其化合物可以严重危害到生物细胞,与水中有机物结合形成的氯仿会致癌,对人体危害极大。
此外,使用 Cl-浓度过高的水灌溉作物会导致作物病害和产量下降,人们食用这些作物可能会严重损害身体健康青岛达能环保设备股份有限公司山东青岛 266313摘要: Cl-及其化合物可以严重危害到生物细胞,与水中有机物结合形成的氯仿会致癌,对人体危害极大。
此外,使用 Cl-浓度过高的水灌溉作物会导致作物病害和产量下降,人们食用这些作物可能会严重损害身体健康。
并有研究表明,含氯泥浆未经进一步处理排放会威胁当地的环境和生态系统。
关键词:燃煤电厂;脱硫废水;氯离子脱除引言:现阶段,燃煤电厂的脱硫废水主要采用“三联箱”工艺,通过中和、絮凝、沉淀的方式调节废水 pH 值并降低其悬浮物含量。
但在实际运行过程中许多电厂出现脱硫废水氨氮超标的问题,特别是在我国北方地区的一些电厂特别明显。
然而,电厂现有脱硫废水“三联箱”处理工艺没有针对氨氮的处理措施,脱硫废水氨氮超标问题成为了电厂急需解决的问题。
1 脱硫废水中氨氮的来源1.1 脱硫废水的产生石灰石-石膏湿法脱硫是将石灰石浆液通过喷淋与烟气接触,烟气中的二氧化硫被浆液吸收。
该过程中浆液也会吸收烟气中的可溶性成分,其中就包含烟气中含量较高的氯化物,随着脱硫的进行,浆液中的氯离子会逐渐升高。
氯离子浓度过高会对脱硫系统安全运行造成影响。
因此,为了维持脱硫系统的稳定,控制浆液中的氯离子浓度,需要定期从系统内排出一定的脱硫废水。
1.2 脱硫废水中氨氮的来源分析从脱硫废水产生的过程中可以看出,脱硫废水主要受到脱硫工艺水水质、石灰石品质以及烟气成分的影响。
石灰石作为一种天然矿物,氨氮含量较低,几乎不会影响脱硫废水中氨氮的含量。
脱硫工艺水是指用脱硫过程中系统所需用水,国内燃煤电厂一般采用厂区循环冷却水、厂区工业用水等,这些类型的水源一般氨氮的含量也较低,不会造成脱硫废水中的氨氮超标。
脱硫废水氯离子去除专题报告1废水氯离子去除技术氯离子去除原理主要有两种:第一种是被其它阴离子替代;第二种是同其它阳离子一起去除。
根据不同性质可分为几下几类:沉淀法、蒸发浓缩法、电吸附法、絮凝沉淀法、溶剂萃取法、离子交换法和电化学法。
1.1沉淀法采用Ag或Hg等与cl生成Acl或Hgcl沉淀,从而去除cl。
金艳等发明了处理一种氯碱行业高氯含氯含汞废水系统,废水中含氯离子浓度高达50000-60000mg/L,由于配合作用,汞主要以Hgl3+与HgCl2-的非汞离子形态存在,处理后出水中cl得到一定去除。
李文歆等用化学沉淀法做专业特征废液中氯离子处理研究,氯离子去除率高达90%以上,该法具有操作简单、污染小、去除率高等特点。
化学沉淀法由于要加人价格较高的硝酸银、硝酸汞等沉淀试剂,导致工业成本高,不能广泛应用。
此外,沉淀法污泥产量较大,处置费用也不够经济。
1.2蒸发浓缩法因氯化氢沸点相对较低,将废水加温,同水蒸气等易挥发物质一同被去除,无机盐类氯化物沸点高于水,最后被浓缩结晶,实现了氯离子与废水的分离。
泡菜生产过程中产生的腌渍废水氯离子浓度可达153000mg/L,对部分量少废水可采用蒸发法。
丁文军等采用三效浓缩设备将盐渍水浓缩至饱和状态,再经结晶、离心分离等工序制得食盐并回用于泡菜腌制。
江西理工大学材化学院科研人员发明了含铵含氯废水处理并回收利用铵和氯的方法,利用该方法使按盐和氯不仅得到有效分离,还能回收利用。
蒸发浓缩法适合于小水量高浓度废水,操作简单、效果明显,在泡菜等行业应用较多,但工业废水水量较大,处理成本很高,相比其他处理方法不很实用。
1.3电吸附法电吸附技术结合了电化学理论和吸附分离技术,通过对水溶液施加静电场作用,在电极端加直流电压,在两电级表面形成双电层,因双电层具有电容特性,能够进行充电和放电过程,且溶液中离子不发生化学反应。
在充电过程中吸附溶液中离子,在放电过程中释放能量和离子,使双电层再生,目前应用也较多。
离子交换树脂法去除脱硫废水中氯离子的研究孙凤娟,刘万超,闫琨,鄂以帅(中国铝业郑州有色金属研究院有限公司,河南郑州476000)摘要:在湿法烟气脱硫系统运行时,因吸收剂循环使用,吸收塔内浆液中的氯离子会随着脱硫系统的运行逐渐富集,对脱硫系统和周边环境产生很大的危害,所以对脱硫废水的脱氯处理进行了研究。
采用丙烯酸强碱性阴离子交换树脂,对比了静态及动态吸附条件下树脂对氯离子的吸附容量,研究了动态吸附条件下钙、镁离子质量浓度的变化以及树脂的再生性能,重点研究了在静态吸附条件下螯合剂和软水剂的添加对吸附过程中溶液pH 以及氯、钙、镁离子质量浓度的影响,考察了静态吸附条件下树脂的再生性能。
结果表明:在动态吸附条件下,由于絮状沉淀的影响,树脂的再生性能大大降低;在静态吸附条件下,树脂对氯离子的吸附容量比动态吸附条件少约30%,螯合剂和软水剂的添加有助于提高树脂的吸附容量,有助于降低废水pH (添加软水剂条件)和氯离子含量,有助于减少游离钙、镁离子产生的絮状沉淀对树脂吸附性能的影响并提高树脂的再生性能。
关键词:丙烯酸树脂;静态吸附;脱硫废水;氯离子中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:1006-4990(2019)06-0045-04Removal of chloride ion from desulfurization wastewater by ion ⁃exchange resinSun Fengjuan ,Liu Wanchao ,Yan Kun ,E Yishuai(Zhengzhou Non-Ferrous Metals Research Institute Co.,Ltd.of Chalco ,Zhengzhou 476000,China )Abstract :During the operation of the wet flue gas desulfurization system ,the chlorine ions in the absorption tower slurry will gradually accumulate due to the circulation of absorbent ,which will cause great harm to the desulfurization system and thesurrounding environment.So the dechlorination of the desulfurization wastewater was researched.The acrylic acid strong base anion exchange resin has been used for removing Cl -from desulfurization wastewater ,and the adsorption capacity of the anion exchange resin in static and dynamics state ,the mass concentration of Ca 2+,Mg 2+ion and the regeneration performance of the resin in dynamics state were contrasted and the influence of chelating agent and water softener on pH and the mass concentration of Cl -、Ca 2+and Mg 2+in the adsorption process was studied emphatically.The regeneration performance of the resin under static adsorption conditions was also investigated.The results showed that under dynamic adsorption conditions ,the regeneration performance of the resin was greatly reduced due to the influence of flocculent precipitation.Under static adsorption conditions ,the adsorption capacity of the anion exchange resin was about 30%less than that of the dynamicadsorption conditions.The addition of chelating agent and water softener was helpful not only to increase the adsorption capacity of resin but also to reduce pH and Cl -in the adsorption process.It could also help to reduce the influence of theflocculent precipitate produced by free calcium and magnesium ions on the adsorption performance of the resin and improve the regeneration performance of the resin.Key words :acrylic anion exchange resin ;static adsorption ;desulfurization wastewater ;chloride ion随着国家对大气污染治理的重视,烟气脱硫成为电厂、锅炉厂等燃煤企业的必须措施,湿法烟气脱硫技术作为一种相对成熟、效果较好的脱硫技术,其应用越来越广泛。
离子交换树脂法去除脱硫废水中氯离子的研究孙凤娟;刘万超;闫琨;鄂以帅【摘要】在湿法烟气脱硫系统运行时,因吸收剂循环使用,吸收塔内浆液中的氯离子会随着脱硫系统的运行逐渐富集,对脱硫系统和周边环境产生很大的危害,所以对脱硫废水的脱氯处理进行了研究.采用丙烯酸强碱性阴离子交换树脂,对比了静态及动态吸附条件下树脂对氯离子的吸附容量,研究了动态吸附条件下钙、镁离子质量浓度的变化以及树脂的再生性能,重点研究了在静态吸附条件下螯合剂和软水剂的添加对吸附过程中溶液pH以及氯、钙、镁离子质量浓度的影响,考察了静态吸附条件下树脂的再生性能.结果表明:在动态吸附条件下,由于絮状沉淀的影响,树脂的再生性能大大降低;在静态吸附条件下,树脂对氯离子的吸附容量比动态吸附条件少约30%,螯合剂和软水剂的添加有助于提高树脂的吸附容量,有助于降低废水pH(添加软水剂条件)和氯离子含量,有助于减少游离钙、镁离子产生的絮状沉淀对树脂吸附性能的影响并提高树脂的再生性能.【期刊名称】《无机盐工业》【年(卷),期】2019(051)006【总页数】4页(P45-48)【关键词】丙烯酸树脂;静态吸附;脱硫废水;氯离子【作者】孙凤娟;刘万超;闫琨;鄂以帅【作者单位】中国铝业郑州有色金属研究院有限公司,河南郑州476000;中国铝业郑州有色金属研究院有限公司,河南郑州476000;中国铝业郑州有色金属研究院有限公司,河南郑州476000;中国铝业郑州有色金属研究院有限公司,河南郑州476000【正文语种】中文【中图分类】X703.1随着国家对大气污染治理的重视,烟气脱硫成为电厂、锅炉厂等燃煤企业的必须措施,湿法烟气脱硫技术作为一种相对成熟、效果较好的脱硫技术,其应用越来越广泛。
在湿法烟气脱硫系统运行时,因吸收剂循环使用,吸收塔内浆液中的氯离子会随着脱硫系统的运行逐渐富集,对脱硫系统和周边环境产生很大的危害。
氯离子浓度过高会引起设备腐蚀、影响脱硫效率、影响脱硫石膏的品质、加速系统结垢、影响脱硫工艺,因此对于湿法脱硫工艺,氯离子是不容忽视甚至有时是关键性和决定性的因素[1-2]。
萃取法去除燃煤电厂脱硫废水中的氯离子
赵海舰;刘田田;陈志东;尤仁金;赵贤广
【期刊名称】《应用化工》
【年(卷),期】2022(51)2
【摘要】针对燃煤电厂脱硫废水中Cl^(-)浓度高、达不到回用要求的特点,采用液-液萃取法进行去除脱硫废水中Cl^(-)的研究。
系统地考察了萃取剂种类、萃取液组分配比、萃取液与水相体积比(O/A)、废水初始pH、萃取温度、反萃取剂种类等因数对Cl^(-)去除效率的影响。
结果表明,当萃取液中N235,改制剂、稀释剂的体积比为7∶2∶1,O/A比为1∶4,萃取时间2 min,pH=4,25℃(常温)的适宜条件下,经过3次错流萃取的重复性实验,可以使得脱硫废水中的Cl^(-)浓度从12396 mg/L降到1000 mg/L以下,去除率可达94%;反萃取体积比O/A为12∶1,经过氨水2次错流反萃取的重复性实验,可以使得反萃取效率达到65%以上。
【总页数】6页(P386-391)
【作者】赵海舰;刘田田;陈志东;尤仁金;赵贤广
【作者单位】南京工业大学环境科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ124.41;X703.1
【相关文献】
1.离子交换树脂法去除脱硫废水中氯离子的研究
2.燃煤电厂脱硫废水氯离子脱除技术研究进展
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4.改性粉煤灰对燃煤电
厂脱硫废水中氯离子的吸附性能5.燃煤电厂脱硫系统氯离子含量超标问题分析及建议
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脱硫废水氯离子去除专题报告
1废水氯离子去除技术
氯离子去除原理主要有两种:第一种是被其它阴离子替代;第二种是同其它阳离子一起去除。
根据不同性质可分为几下几类:沉淀法、蒸发浓缩法、电吸附法、絮凝沉淀法、溶剂萃取法、离子交换法和电化学法。
1.1沉淀法
采用Ag或Hg等与cl生成Acl或Hgcl沉淀,从而去除cl。
金艳等发明了处理一种氯碱行业高氯含氯含汞废水系统,废水中含氯离子浓度高达50000-60000mg/L,由于配合作用,汞主要以Hgl3+与HgCl2-的非汞离子形态存在,处理后出水中cl得到一定去除。
李文歆等用化学沉淀法做专业特征废液中氯离子处理研究,氯离子去除率高达90%以上,该法具有操作简单、污染小、去除率高等特点。
化学沉淀法由于要加人价格较高的硝酸银、硝酸汞等沉淀试剂,导致工业成本高,不能广泛应用。
此外,沉淀法污泥产量较大,处置费用也不够经济。
1.2蒸发浓缩法
因氯化氢沸点相对较低,将废水加温,同水蒸气等易挥发物质一同被去除,无机盐类氯化物沸点高于水,最后被浓缩结晶,实现了氯离子与废水的分离。
泡菜生产过程中产生的腌渍废水氯离子浓度可达153000mg/L,对部分量少废水可采用蒸发法。
丁文军等采用三效浓缩设备将盐渍水浓缩至饱和状态,再经结晶、离心分离等工序制得食盐并回用于泡菜腌制。
江西理工大学材化学院科研人员发明了含铵含氯废水处理并回收利用铵和氯的方法,利用该方法使按盐和氯不仅得到有效分离,还能回收利用。
蒸发浓缩法适合于小水量高浓度废水,操作简单、效果明显,在泡菜等行业应用较多,但工业废水水量较大,处理成本很高,相比其他处理方法不很实用。
1.3电吸附法
电吸附技术结合了电化学理论和吸附分离技术,通过对水溶液施加静电场作用,在电极端加直流电压,在两电级表面形成双电层,因双电层具有电容特性,能够进行充电和放电过程,且溶液中离子不发生化学反应。
在充电过程中吸附溶液中离子,在放电过程中释放能量和离子,使双电层再生,目前应用也较多。
魏鸿礼做了电吸附工艺去除再生水中氯离子的研究,结果表明,原水含氯离子平均为307g/L时,产水平均为 91 mg/L,氯离子平均去除率为70.4 %。
电
吸附法相比电解法,由于不发生化学反应,相对成本较低,且处理效果良好。
在回用水净化中,其相对常规石灰软化法工艺去除氯离子等盐类效果更明显,所以在回用水净化中应用很广。
1.4絮凝沉淀
絮凝沉淀主要利用絮凝剂作用,将氯离子絮凝沉淀去除。
汪巍发明一种用聚合硫酸亚铁对含氯废水进行絮凝沉淀的方法,该方法将进水 500-1000g/L的含氯废水降低到0.4mg/L以下。
1.5溶剂萃取法
溶剂萃取是利用萃取剂将含氯离子化合物萃取去除,雷春生等发明了一种由有机酸和无机盐复配而成的复合除氯剂,实验表明该法可去除99.9%以上的氯离子。
对某湿法炼锌厂中上清和铟萃余液,采用溶剂萃取法萃取脱除cl,将萃取剂和稀释剂投人含氯离子的硫酸溶液中,可将cl萃取出来,负载有机相中加人碱液或氨水可进行反萃取再生,这种萃取剂对cl的分离虽然具有很好的选择性,但萃取剂萃取效率不高。
目前溶剂萃取主要应用于实验室小水量情况,对于较大水量氯离子的去除,目前应用还未见报道。
1.6离子交换法
离子交换法采用离子交换剂与氯离子进行交换,有离子交换树脂法、水滑石法等。
离子交换树脂对不同离子有不同吸附能力,可选择地去除介质中离子。
以稀硫酸作为转型剂和解析剂,用大孔阴离子树脂对硫酸锌溶液中的氯离子进行去除。
树脂在与外界浓盐溶液接触时能形成内盐,对去除氯离子不利,但通人蒸馏水时,形成内盐的趋势有所减弱,用实验室自制的强碱弱酸型两性树脂通过离子交换法去除碱灰水中的cl,最佳应用条件下cl去除率为85%。
层状双氢氧化物(LDH)又称水滑石,是一种内部具有层状结构的粘土粉,是目前备受关注的一种新型的离子交换材料,其结构特点使层间阴离子可与各种阴离子包括无机离子、有机离子、同种离子、杂多酸离子以及配位化合物的阴离子进行交换,当 cl通过取代进人LDHs层间后,就以LDHs沉淀物的形式被分离出溶液。
ZnA -l -2N03LDHs(Zn/Al摩尔比为2)对溶液中氯离子的最大去除率为64.2%,MgAl- 2 -N03LDHs和NiAl- 2-N03LDHs的去除率分别是21.44%和54.06%,溶液的pH值在 5.0-8.0范围内除氯效果稳定,离子交换能力随温度升
高而増加。
LDHs沉淀物的煅烧产物在一定条件下可重新吸收水和相应的阴离子,从而部分地恢复为LDHs原来的层间结构,使其去除溶液中的氯离子的功能得到部分再生。
胡静等研究了焙烧镁铝碳酸根水滑石对废水中氯离子的去除效果,实验表明,cl的去除率可达97%。
1.7电化学法
电化学氧化还原法主要有电解、电渗析等。
电解是当电解槽内污水通电后,阴阳级产生电位差,废水中的污染物在阳极被氧化,在阴极被还原,或与极反应产物作用,转化为无害成分被分离除去。
李长俊等采用混凝絮凝-电解法联用技术处理高含氯离子油田污水,实验表明cl浓度从原水的136698.2mg/L降低到54205.5g/L,达到较好的除效果。
但是电解法去除氯离子存在成本高的问题,对小水量废水有较好效果,一般在废水预处理后采用。
电渗析法以离子交换膜为渗析膜,以电能为动力,其过程是电解和渗析扩散组合;在外加直流电场作用下,阴、阳离子分别往阳极和阴极移动,由于阳离子膜理论上只允许阳离子通过,阴离子膜只允许阴离子通过,由此实现氯离子去除。
钱学玲等对味精废水采用“ 预处理电渗-厌氧-好氧”工艺流程,整个工艺流程既保证了cod等的去除,又可使cl 浓度从进水16.776g/L降至 6g/L以下。
电渗析法适合处理小水量、低浓度的含氯废水,水耗和电耗较大,成本较高,而且渗析膜容易堵塞。
2 脱硫废水氯离去除方法选择
通过比较废水氯离子各种去除方法,发现每种方法都存在优点和弊端,目前并没有某种方法很好地应用于工业废水高浓度氯离子去除。
结合火电厂废水零排放环保要求以及脱硫废水除氯一体化工艺,溶剂萃取法去除氯离子有其优势:常温操作,能耗经济,无固态、气态污染,操作简易,去除效率高,对萃合相反萃处理,一方面可回收萃取剂,另一方面获得高浓度盐酸盐溶液可再次资源化,此外,该工艺无污泥、结晶盐等固废问题。
针对脱硫废水无法回用、难处理、成本高等问题,对其进行萃取除氯,对比现有技术工艺,脱硫废水除氯一体化工艺在投资、运行、占地等方面都具有明显的降低,同时处理后的废水可以全部回用至烟气脱硫工段,减排的同时大大的节约了水资源。
3结论
随着水资源日益短缺,脱硫废水实现零排放是发展趋势。
现行的“ 三联箱沉淀法” 对于高浓度的氯离子并没有去除作用,导致处理之后的废水无法外排或者回用,所以必须对现有处理工艺加以改进。
对于高含盐脱硫废水零排放,比较了各种去除氯离子的方法,选择溶剂萃取法,结合脱硫废水处理系统,形成一体化工艺。
利用萃取方法去除脱硫废水中的氯离子,处理后脱硫废水可回用,从而达到零排放,且较现有脱硫废水零排放投资和运行成均有一定程度的节省。