电厂脱硫废水的处理
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脱硫废水处理方法脱硫废水处理方法 (1)一、脱硫废水产生 (2)二、脱硫废水排放标准 (3)三、脱硫废水常规处理方法: (4)1.中和混凝沉淀法: (4)2.烟道蒸发处理法: (8)3.蒸发器处理法: (8)四、深度处理 (10)1.零排放处理: (10)2.脱硫废水膜法处理案例: (13)一、脱硫废水产生石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺系统:烟气系统、吸收氧化系统、浆液制备系统、石膏脱水系统、排放系统组成。
锅炉烟气经电除尘器除尘后,通过增压风机、GGH(可选)降温后进入吸收塔。
在吸收塔内烟气向上流动且被向下流动的循环浆液以逆流方式洗涤。
循环浆液则通过喷浆层内设置的喷嘴喷射到吸收塔中,以便脱除SO2、SO3、HCL和HF,与此同时在“强制氧化工艺”的处理下反应的副产物被导入的空气氧化为石膏(CaSO4•2H2O),并消耗作为吸收剂的石灰石。
循环浆液通过浆液循环泵向上输送到喷淋层中,通过喷嘴进行雾化,可使气体和液体得以充分接触。
每个泵通常与其各自的喷淋层相连接,即通常采用单元制。
在吸收塔中,石灰石与二氧化硫反应生成石膏,这部分石膏浆液通过石膏浆液泵排出,进入石膏脱水系统。
脱水系统主要包括石膏水力旋流器(作为一级脱水设备)、浆液分配器和真空皮带脱水机。
经过净化处理的烟气流经两级除雾器除雾,在此处将清洁烟气中所携带的浆液雾滴去除。
同时按特定程序不时地用工艺水对除雾器进行冲洗。
进行除雾器冲洗有两个目的,一是防止除雾器堵塞,二是冲洗水同时作为补充水,稳定吸收塔液位。
在吸收塔出口,烟气一般被冷却到46—55℃左右,且为水蒸气所饱和。
通过GGH将烟气加热到80℃以上,以提高烟气的抬升高度和扩散能力。
最后,洁净的烟气通过烟道进入烟囱排向大气。
二、脱硫废水排放标准三、脱硫废水常规处理方法:1.中和混凝沉淀法:工艺流程图:定州电厂项目1.1加药量:1. 2 脱硫废水的处理步骤定州电厂脱硫废水处理系统是消化吸收德国斯坦米勒废水处理技术后, 由国内设计的系统, 主要分为废水处理系统和污泥处理系统 2 部分, 其中废水处理系统又分为中和、沉降、絮凝、浓缩澄清几个工序。
- 133 -生 态 与 环 境 工 程0 引言由于我国用电量急剧增加,燃烧煤炭释放的污染气体也有所增加。
为了减少这些污染气体的产生,脱硫技术快速发展。
常见的脱硫技术有以下4种:湿式洗涤器、喷雾干式洗涤器、吸附剂注射和可再生工艺[1]。
由于石灰石烟气脱硫系统的脱硫废水含盐浓度高,腐蚀设备,因此脱盐效率很低。
需要定期对脱硫浆进行稀释,用水清洗设备的同时排放脱硫废水[1]。
目前,电厂脱硫废水由于成分复杂,通常含有悬浮固体、盐(氯、硫酸盐)和镉、铅和汞等重金属,其通常呈酸性,会引起设备的腐蚀和结垢等问题[2]。
表1为安徽省某电厂脱硫废水中的主要离子浓度,其中含有不能充分利用的镁离子和氯离子。
随着脱硫废水循环,氯离子浓度增加,使废水呈酸性。
石灰石的溶解被抑制,导致腐蚀。
因此,不正确处理脱硫废水就会造成严重的环境问题[1]。
目前,低温浓缩-高温蒸发工艺、膜浓缩-蒸发结晶工艺以及离子置换电渗析-蒸发工艺是目前电厂废水零排放的主流工艺。
其中,与其他两种工艺相比,膜浓缩-蒸发结晶工艺效果更稳定、投资运行成本低以及具有一定经济效益[3]。
对此,该文以某电厂废水零排放技术的运行数据为依托,详细分析了膜浓缩-蒸发结晶技术在该项目中的应用情况,以期为电厂脱硫废水的零排放技术的发展提供参考。
表1 某电厂脱硫废水中主要离子浓度离子(mg/L)钙离子镁离子钠离子氯离子硫酸根镉离子化学需氧量SS 数值1971.125440.53107817204.34683.40.173.8754771 项目概述某电厂始建于2005年,主要用于供给电网用电和工业园区供热,共配备2台装机容量为60万kW 的发电机,年发电量约为50亿度。
由于建设久远,因此其产生的脱硫废水水质波动大、钙镁离子含量高。
由于国家对电力能源行业的改革,该电厂开始进行电厂脱硫废水的无害化和零排放处理。
对该某电厂采用膜浓缩-蒸发结晶工艺进行脱硫废水处理。
其主要原理是脱硫废水经过预处理,然后通过膜法浓缩。
火电厂烟气脱硫废水的处理研究摘要本论文采用中和、混凝法处理火电厂烟气脱硫废水,综合比较了三种混凝剂的处理效果,三氯化铁为最佳混凝剂。
最佳ph值为8.8-9.0,最佳投加量为17.5-18.5ml/l废水。
经过三氯化铁的混凝沉淀,出水的ss浓度降到65mg/l,出水cod降到62.333mg/l。
出水达到国家一级排放标准。
关键词:脱硫废水,cod,中和,混凝1 引言随着我国能源工业的迅速发展和大型燃煤电厂的兴建,燃料用量不断增加,so2的排放量越来越多,由此造成的大气污染也日趋严重,采取脱硫措施已迫在眉睫。
目前,烟气脱硫被认为是控制so2排放最行之有效的途径,湿式石灰石-石膏烟气脱硫是世界上应用最多、技术最成熟的脱硫工艺,能有效的吸收烟气中的so2,大大减少其排放量,控制空气污染。
但缺点就是会产生一定量的脱硫废水,这种脱硫工艺所产生的废水,其ph值为4-6,同时含有大量的悬浮物,如石膏颗粒、sio2等,以及氟化物、微量重金属如as、cd、cr、hg等[1, 2],直接排放将污染水体,造成二次污染,对环境造成严重危害,因此必须对其加以治理才能排放。
所以,研究脱硫废水的处理方法对防治水体污染具有重要意义。
2 实验2.1 废水水质本次实验废水采自大唐国际热电公司,取自石膏脱水系统水力旋流分离器的出口处。
具体水质指标如表2.1所示。
表2.1 实验废水水质指标主要水质指标ph ss (mg/l) cl-1 (mg/l) cod (mg/l) 实验废水 2.41 133246.7 20997.338 968.6932.2 实验方法调节ph值在室温下做搅拌试验,确定初始投药量。
再调整废水的ph值,加入初始投药量,搅拌静置,测定其上清液的ph值、浊度,得到最佳ph值。
在此ph值下,以初始投药量为基准,增加投药量,观测混凝情况,得出最佳投药量。
2.3 分析方法水质指标的检测均采用《水和废水监测分析方法》中规定的方法进行测试[3]。
脱硫废水处理系统操作规程目录第一章工艺概况 (2)1。
1脱硫废水处理系统工艺原理 (2)1.2 脱硫废水处理系统工艺流程 (2)第二章设备控制与操作 (6)2.1 电气控制箱使用说明 (6)2。
2 废水缓冲池设备的控制 (7)2.3 中和箱、沉降箱及絮凝箱设备的控制 (7)2。
4 澄清池设备的控制 (8)2.5 出水箱设备的控制 (9)2.6化学加药系统的控制 (10)2.6。
1石灰乳制备系统 (10)2.6.2有机硫化物加药系统 (12)2。
6。
3 FeClSO加药系统 (13)42。
6。
4助凝剂加药系统 (13)2。
6。
5盐酸加药系统 (15)2。
7污泥处理系统 (16)2。
7。
1污泥脱水系统 (16)2。
7。
2污泥循环系统 (18)2.7.3污泥储存系统 (19)第三章操作运行 (20)第四章水质管理 (22)第五章设备保养及运行管理 (23)第一章工艺概况脱硫废水中的杂质除了大量的Cl-、Mg2+之外,还包括:氟化物、亚硝酸盐等;重金属离子,如:镉、汞离子等;不可溶的硫酸钙及细尘等。
为满足废水排放标准,配备相应的废水处理装置。
1。
1 脱硫废水处理系统工艺原理废水处理的物理化学过程是依据如下基本反应进行的:1 )采用氢氧化钙/石灰乳[Ca(OH)2]进行碱化处理加入石灰乳进行碱化处理时,水中的(H+)按如下反应得到中和:H+ + OH—→ H2O超过此值的OH—离子数量决定了基本范围内的废水pH值。
由于各种金属离子以不同的pH值沉淀出来,因此,这一步是各氢氧化物形成的决定步骤。
研究表明,对存在于FGD废水中的大多数重金属的沉淀来说,pH值在9.0—9.5之间较合适。
二价和三价的重金属离子(Me)通过形成微溶的氢氧化物从废水中沉淀出来,如下所示:Me2+ + 2OH—→ Me (OH)2Me3+ + 3OH—→ Me (OH)32) 采用有机硫化物沉淀重金属并非所有重金属都能以氢氧化物的形式沉淀出来。
脱硫废水零排放预处理技术随着国家、地方对水资源严格调控政策的密集出台,完全零排放已成为废水治理的必然发展方向,电厂节水、零排放工作已经开始全面启动。
为实现完全零排放,目前普遍接受的主体思路是采用预处理→浓缩减量→结晶→固体结晶物处理来达到这一目标。
具体采用的技术工艺如:传统的混凝沉淀、微滤;超滤、纳滤、反渗透、高压反渗透;自然蒸发结晶、蒸发塘、机械喷雾蒸发、烟道喷雾蒸发、旁路烟气蒸发等改良工艺或者其组合工艺。
这些技术都各具优势,但存在的问题是:不管是膜浓缩、热法浓缩或者末端结晶阶段,污垢、盐垢、腐蚀问题刻不容缓,设备维护成本高,因此如何做好废水的预处理,减少废水中污染因子,保证末端进水水质显得尤为重要。
本文针对脱硫废水的零排放,结合目前理论研究及电厂实际应用,探讨了一种应用于实践工程的脱硫废水预处理方法,以期为将来零排放技术的研究开发及工程应用提供参考。
1、脱硫废水预处理技术现状分析脱硫废水的水质受石灰石的品质、煤种的不同、吸收塔内浆液的浓缩倍率等影响很大,但普遍呈现出水质偏酸性、悬浮物含量高、微量重金属及氟化物、过饱和的亚硫酸盐和硫酸盐、含硅、硬度大、氯离子浓度高的特点。
目前应用广泛的预处理方法主要是化学加药混凝沉淀法、微滤、平板/卷式纳滤、电渗析、晶种软化法等,目的是在废水蒸馏前,先尽可能多的去除水中易结垢的Ca2+、Mg2+或SO42-,降低废水浓缩蒸发过程中的易结垢倾向,常规的处理工艺流程如图1所示。
电厂普遍采用的石灰澄清池/高密池单元即是传统的化学沉淀-混凝澄清工艺,它自身有着不可替代的优势。
在长期的应用过程中,我们对药剂的投加种类、投加方式、数量、比例、搅拌时间等参数把握的更加准确,随着工艺设备的不断改进以及运行经验的积累,该工艺可以去除大部分的悬浮物、重金属及有机物,出水水质较好。
其缺点:一是处理效果不稳定,容易受到来水水质水量波动、水温变化等因素的影响;二是加入的消石灰、絮凝剂、助凝剂等一系列药剂去除的是水中大部分的暂硬,对永硬成分并未去除,这部分溶解性固体仍会在后续处理过程中浓缩结晶出来引起设备严重结垢;三是出水水质中一些离子浓度不能满足膜浓缩减量系统进水要求。
浅析脱硫废水常用处理方法脱硫废水常用处理方法:脱硫废水是火力发电厂中处理难度大的废水,现在的常用脱硫废水处理方法都是在脱硫废水水质特性的基础上,专门针对不同种类的污染物,确定脱硫废水处理的原则性上进行设计的。
当今我国对脱硫废水的处理大多采用物理化学处理后直接排放水体。
下面介绍目前常用的脱硫处理方法:1.排放到水力除灰系统此方法是对脱硫废水不进行处理而是直接排放到水力除灰系统中,脱硫废水中含有的酸性物质和重金属物质会跟灰中的氧化钙反应生成固体物质而除去,于是便达到了以废治废的目标。
脱硫废水的水流量一般都很小,所以脱硫废水掺入到水力除灰系统后,对除灰系统的影响是很小的,故而采用此方法无需对水力除灰系统有任何的改造,更不需要额外增加水处理设施,所以此方案具的优点是投资少、操作管理便捷,可作为脱硫废水事故排放使用;此方案的缺点是脱硫废水的排入会造成除灰系统中氯离子的日益聚集,会加剧对除灰系统设备的腐蚀,从而影响系统的正常功能,那些对副产品(石膏等)不进行综合利用的湿法脱硫技术适用于此方法。
2.化学沉淀法化学沉淀法处理工艺主要是由中和、沉淀、混凝、澄清四个步骤构成。
中和沉淀是调节废水的酸碱性,一般使用的碱性中和剂主要有NaOH、CaCO3、石灰等;再向经过了加碱反应的废水中加入有机硫或S2-使铅离子、汞离子等离子形成重金属硫化物沉淀,常用的硫化剂有Na2S、H2S、FeS、有机硫化剂等,在我国的很多火电厂用的硫化剂是TMT15这种有机硫化剂;混凝沉淀主要是去除废水中的SS,通常采用铁盐絮凝剂和高分子絮凝剂;澄清就是混凝后的废水进入澄清池,依靠自身重力作用进行沉淀,沉淀物进行浓缩处理,上清液达标后排放。
(FGD)wastewaterchemicaltreatment化学沉淀法可以有效的减少脱硫废水中的SS、F-、重金属离子等,进而可以实现脱硫废水的达标排放,不过此方法处理后的含盐量仍然很高,尤其是其中的氯离子含量*大能够达到5%,如果持续长久排放,将会影响周围生态环境,此方法在适用于对出水水质标准要求不高的废水处理,在我国有着*为广泛的应用。
燃煤电烟气脱硫废水处理及回用项目建议书一、项目背景我国90%以上燃煤电厂采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫。
在湿法烟气脱硫工艺中,为了维持浆液循环系统物质平衡,防止氯离子浓度超标以及保证石膏品质,脱硫塔必须定期排出一定数量的废液,即尾端脱硫废水。
图1 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统根据燃煤电厂使用燃料、脱硫装置及煤种等的不同,其排放的脱硫废水的水质也差异较大。
综合比较各电厂的脱硫废水,其主要有以下几个特征:(1)废水呈酸性:pH一般为4-6;(2)SS含量高:主要为石膏颗粒、二氧化硅以及铁、铝的氢氧化物等;(3)阳离子:主要为钙、镁等硬度离子,铁、铝含量也较高,少量的重金属离子(如Hg、As、Cr、Ni、Pb)等;(4)阴离子:废水中含有大量的F-、Cl-、SO42-等阴离子;传统的脱硫废水处理主要采用化学沉淀法,通过氧化、中和、絮凝、沉淀等工艺(即传统的“三联箱”),去除脱硫废水中的重金属和悬浮物等污染。
但因处理后氯离子浓度仍未能减少,导致废液腐蚀性强,不能回用其他系统。
随着环保要求的不断提高,许多地方要求电厂脱硫废水实施零排放。
而零排放项目的投资和运行废水均不菲。
以2×600MW机组的燃煤锅炉为例,脱硫废水产生量约20-30m3/h,按照传统的零排放处理模式,工程投资约4000-5000万元,运行费用往往高达100元/m3。
因此,如何寻找高效低耗的脱硫废水处理技术,是当前燃煤电厂脱硫废水处理改造中密切关注的问题。
二、脱硫废水处理技术现状2.1 常规处理方法2.1.1排至除灰系统若电厂存在水力除灰系统,则可将脱硫废水送至水力除灰系统,与灰渣浆一同处理。
偏酸灰性的脱硫废水与水力除灰系统浆液混合,对灰水有中和作用。
此外,脱硫废水量相对灰浆量较少,对水力除灰系统影响较小。
该方案简单,运行方便,工程投资小。
但脱硫废水的加入会引起除渣系统中Cl-的逐渐富积,加剧除渣设备的腐蚀,影响系统运行。
2.1.2 化学沉淀法化学沉淀法,主要包括中和、沉淀、混凝及澄清四个过程。
火力发电作为社会电力发展的主力军,在提出建设和谐社会、发展循环经济的大背景下,如何降低火电技术对环境的污染,对不可再生能源的影响,在电力产能过剩的形势下,只有火电技术不断提高发展,才能适应和谐社会的要求。
火力发电过程中,水和我们身体的血液一样重要。
而废水的产生又不可避免,为实现火力发电的废水达到零排放要求,下面为大家介绍一种废水零排放的技术,并分析相应的优缺点。
石灰石的主要成分为CaCO3,含有各种杂质如MgO、Fe2O3、Al2O3、SiO2等,这些杂质是脱硫废水悬浮物的主要组成。
煤和石灰石中还含有少量重金属,在呈弱酸性的脱硫废水中具有较好的溶解性,而电厂的电除尘器对<0.5μm的细颗粒脱除困难,造成很多重金属在吸收塔洗涤过程中进入FGD浆液内富集,同时硒也是煤中极易挥发的有害痕量元素之一,在燃烧过程中几乎全部挥发,在脱硫废水中以+6价硒酸盐的形式存在,具有很强的毒性。
所以脱硫废水存在很大的意义。
脱硫废水水质1脱硫废水常规处理原理及工艺流程由于脱硫装置浆液内的水在不断循环的过程中会富集重金属元素、Cl-和微细的颗粒等,加速脱硫设备的腐蚀,影响脱硫效率,另一方影响石膏的品质。
因此脱硫装置要排出一定量的废水,进入脱硫废水处理系统,经中和、沉降、絮凝、沉淀和脱水处理过程,达标后排放至工业废水调节池。
原废水处理工艺系统由中和、沉降、絮凝、沉淀和脱水系统组成如图1。
图1废水常规处理工艺流程图1.1中和反应首先来自脱硫系统吸收塔的废浆液收集在废水缓冲箱中,由泵送至废水处理系统的反应槽中和箱。
中和箱内加入定量的石灰乳,将废水的pH值调升至9~9.7范围,降低废水的腐蚀性,同时使水中大部分重金属以氢氧化物的形式沉淀出来,废水中呈溶解态的氟化物以氟化钙沉淀形式去除。
氢氧化钙药液本身也可以起絮凝剂作用。
废水经pH调整处理后可以改善后续絮凝、澄清处理效果,减少后续药剂的投加量。
1.2沉降反应有机硫化物药液投加处理的目的是去除废水中残留的以及无法以氢氧化物沉淀形式去除的重金属离子。
火电厂湿法脱硫废水零排放工艺技术火电厂是目前主要的电力生产方式之一,但由于其燃烧过程中释放的大量烟尘和气体污染物,对环境造成了严重的影响。
其中,二氧化硫(SO2)是主要的气态污染物之一,对人们的健康和大气环境造成了严重威胁。
为了减少火电厂尾气中的二氧化硫含量,湿法脱硫技术成为了一种常用的方式。
然而,湿法脱硫技术产生的脱硫废水问题却引起了人们的关注。
脱硫废水中含有大量的二氧化硫、氧化剂及其产物、颗粒物以及酸性废水等。
这些废水如果直接排放到环境中,会对水体造成严重的污染,对环境和生态系统造成长期的危害。
为了解决脱硫废水排放问题,研究人员提出了一种零排放的工艺技术。
该技术主要包括废水预处理、二氧化硫氧化脱硫、废水再生处理以及废水处理后的回用等步骤。
首先,废水预处理是将脱硫废水预处理并进行沉淀和澄清,去除其中的固体颗粒物和悬浮物。
然后,将预处理后的废水通过二氧化硫氧化脱硫系统进行脱硫处理。
该系统通过将二氧化硫氧化为硫酸,然后和废水中的钙、镁等金属离子反应生成二氧化硫固体颗粒物的形式,减少废水中的二氧化硫含量。
接下来,经过脱硫处理后的废水进入再生处理系统。
再生处理主要包括高效沉淀、过滤和脱钠等过程。
通过沉淀和过滤,将残留在废水中的沉淀物和悬浮物进一步去除,同时去除水中的钠离子。
最后,经过再生处理后的废水可以进行回用。
回用部分废水可以用于再生吸收剂液环路中,并循环使用。
这不仅可以减少废水的排放,降低对环境的影响,还可以减少燃煤量和化学品的消耗。
通过以上工艺技术的应用,火电厂湿法脱硫废水的排放可以实现零排放。
这在一定程度上减轻了对环境的污染,保护了水源和生态系统的安全。
同时,该工艺技术的应用也促进了资源的循环利用和能源的可持续发展,为火电厂的持续运营提供了技术保障。
火电厂湿法脱硫废水零排放工艺技术是一种全面解决脱硫废水问题的综合性方案。
下面我将详细介绍工艺的实施步骤和主要特点。
1. 废水预处理:废水预处理是整个工艺的第一步。
电厂脱硫废水的处理
电厂脱硫废水是指在电厂烟气脱硫过程中产生的废水。
脱硫过程主要是为了减少烟气
中的二氧化硫(SO2)排放量,保护大气环境。
脱硫废水的处理是电厂环境保护的重要环节,本文将重点介绍电厂脱硫废水的产生及处理技术。
电厂烟气中的SO2主要来自燃煤过程中燃烧产生的硫化物,以及煤中含有的有机硫化物。
当燃煤时,硫化物被氧化成SO2,SO2进入烟气中后会与大气中的水蒸气、氧气等发生反应,形成酸性物质,对环境造成严重污染。
为了降低SO2的排放量,电厂需要对烟气进
行脱硫处理。
脱硫处理的常用方法是湿法烟气脱硫,其原理是在吸收液中通过化学反应将SO2转化
为二氧化硫或硫酸根。
脱硫废水是在湿法脱硫过程中产生的。
脱硫过程一般分为双碱法、
石灰石石膏法、海水脱硫法和氨法等。
不同的脱硫方法会产生不同成分的废水。
脱硫废水中常见的污染物包括浓度较高的硫酸盐、氯离子、氟离子、重金属等。
硫酸
盐是主要成分,浓度范围一般在5-25g/L之间。
除了这些主要组分外,脱硫废水中还含有
一些硫酸铁、重苏丹红、硫氰酸盐等有机污染物。
这使得脱硫废水难以直接排放到环境中,需要经过合理的处理。
脱硫废水处理的基本原则是:首先进行预处理,包括悬浮物去除、调节pH值等;然后进行主处理,主要是脱除硫酸盐和重金属离子;最后进行后处理,消除污染物残留。
常用的脱硫废水处理技术包括沉淀法、离子交换法、膜分离法等。
沉淀法是利用化学
反应将废水中的污染物转变成固体沉淀物,在废水中加入适量的钙离子或铝离子,与废水
中的硫酸根、重金属等形成不溶性沉淀,然后通过沉淀去除污染物。
离子交换法则是利用
交换树脂对废水中的离子进行吸附和交换,达到去除污染物的目的。
膜分离法是利用不同
孔径的膜对废水进行过滤和分离,达到去除污染物的效果。
还可以采用生物处理方法对脱硫废水进行处理。
例如利用硫酸盐还原菌将废水中的硫
酸盐还原为硫化物,并通过沉淀分离废水中的污染物;利用硫酸盐氧化菌将废水中的硫酸
盐氧化为硫酸,并通过沉淀和离子交换去除污染物等。
电厂脱硫废水的处理是一项复杂的技术任务,需要选择合适的处理方法和工艺流程,
以达到废水排放标准,保护环境并实现资源化利用。
随着环保意识的增强和技术的不断提升,电厂脱硫废水处理技术将进一步改进和完善。