脱硫废水规程
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内蒙古电厂 脱硫废水处理新增运行规程
第一章 系统概述
内蒙古电厂装有2台300MW汽轮机组配2台1025t/h锅炉，2台165MW汽轮机组配4台420t/h锅炉。2台1025t/h锅炉烟气脱硫装置采用一炉一塔方式，4台420t/h锅炉烟气脱硫装置采用两炉一塔方式，故现共有4套脱硫装置在运行。2015年施工新建一座脱硫废水处理站，新增一套脱硫废水处理系统，设计处理能力为30t/h，全厂脱硫废水处理公用，满足4套脱硫装置脱硫废水处理需求，以满足国家和地方环保法规要求，解决脱硫废水排放问题。脱硫废水处理系统年利用小时按5500小时考虑，脱硫系统可利用率95%以上。采用DCS控制，在脱硫控制室集控。
脱硫废水处理系统主要包括：废水旋流器给料箱，废水旋流器给料泵，废水旋流器，废水缓冲池，中和箱，反应箱，絮凝箱，澄清器，离心脱水机。澄清后的出水还需要经过氧化箱和出水箱，可达到回收利用。
1.1 脱硫废水形成及处理
1.1.1 脱硫废水的水质与脱硫工艺、烟气成分、灰份及吸附剂等多种因素有关。
1.1.2 烟气的杂质来源于煤的燃烧，由于煤中含有包括重金属在内的多种元素，这些元素在炉膛内高温条件下进行一系列的化学反应，生成了多种不同的化合物。
1.1.3 一部分化合物随炉渣排出炉膛，另一部分随烟气进入脱硫装置吸收塔，溶解于吸收浆液中，并且在吸收浆液循环系统中不断浓缩，最终脱硫废水中的杂质含量很高。
1.1.4 脱硫废水的主要超标项目为悬浮物、pH值、汞、铜、铅、镍、锌、砷、氟、钙、镁、铝、铁以及氯离子、硫酸根离子、亚硫酸根离子等。
1.1.5 脱硫废水中的各种重金属离子对环境有很强的污染性，并且水中的重金属含量高，pH值低，故脱硫废水处理难度较大
1.2 脱硫废水处理系统设计参数
1.2.1 废水旋流器进口浆液的成分见下表
序号 项目 单位 进口浆液 底流浆液 溢流浆液
1 质量流量 kg/h 39429 9429 30000
2 体积流量 m3/h 37 9 28
3 水及可溶物质量流量 kg/h 38246 8486 29760
4 总固体物质量流量 kg/h 1183 943 240
4.1 石膏 kg/h 318 280 38
4.2 CaSO3 kg/h 1 1 0
4.3 CaCO3 kg/h 80 54 26
4.4 MgCO3 kg/h 36 24 13
4.5 CaF2 kg/h 0 0 0 内蒙古电厂 脱硫废水处理新增运行规程
4.6 MgF2 kg/h 1 1 0
4.7 灰分 kg/h 236 185 51
4.8 其他惰性物 kg/h 510 399 111
5 可溶物质量流量 kg/h 2401 533 1869
6 氯离子浓度 ppm 16341 16341 16341
7 浆液密度 kg/m3 1070 1113 1057
8 浆液含固量 % 3.0% 10.0% 0.80%
9 温度 °C 46 46 46
1.2.2 脱硫废水处理前水质分析表
项 目 单 位 数 据
浊度 NTU 1
PH － 7.60
游离二氧化碳 mg/l 61.6
全固形物 mg/l 2896.6
可溶固形物 mg/l 2885.4
悬浮物 mg/l 16.8
灼烧减量 mg/l 805
全碱度 mmol/l 18.4
重碳酸根 mmol/l 18.4
总硬度 mmol/l 28.35
暂硬度 mmol/l 18.4
用硬度 mmol/l 9.95
镁 mmol/l 3.5
钙 mmol/l 24.85
钠 mg/l 320.5
钾 mg/l 78.02 内蒙古电厂 脱硫废水处理新增运行规程
项 目 单 位 数 据
氯根 mg/l 439.25
硫酸根 mg/l 491
活性硅 mg/l 70.00
铜 mg/l 70.00
铁 mg/l 70.00
硝酸盐 mg/l 420
磷酸盐 mg/l 31.5
COD mg/l
25.48
BOD mg/l 2.723
氨－氮 mg/l <17.5
导电率 DD 965
1.2.3
脱硫废水处理工艺流程反应机理如下所示
1.2.4 脱硫废水处理后水质指标
序号 项目 单位 数值 备注
1 总汞 mg/L 0.05
2 总镉 mg/L 0.1 内蒙古电厂 脱硫废水处理新增运行规程
3 总铬 mg/L 1.5
4 总砷 mg/L 0.5
5 总铅 mg/L 1.0
6 总镍 mg/L 1.0
7 总锌 mg/L 2.0
8 悬浮物 mg/L 70
9 化学需氧量 mg/L 150
10 氟化物 mg/L 30
11 硫化物 mg/L 1.0
12 pH 6-9
13 硫酸盐 mg/L 2000
1.2 各分系统原理
1.2.1 脱硫废水先在废水缓冲池内缓冲，经废水提升泵输送至三联箱的中和箱，加入石灰乳在中和箱中和，将废水的pH值从5.5左右调整到9.0左右，使废水中的大部分重金属生成氢氧化物沉淀，并且石灰乳中的钙离子与废水中的氟离子反应生成溶解度较小的氟化钙沉淀，与As3+络合生成Ca3(AsO3)2等难溶物质。
1.2.2 在中和箱中和后，废水进入反应箱。氢氧化钙Ca(OH)2的加入虽然使大部分重金属生成了氢氧化物沉淀，但Pb2+、Hg2+仍以离子形态留在废水中，所以在反应箱中加入有机硫（TMT-15），使其与水中剩余的Pb2+、Hg2+反应生成溶解度更小的金属硫化物而沉积下来。
1.2.3 废水由反应箱自流进入絮凝箱，经前两步的化学反应后，废水中生成了大量的沉淀物，但这些沉淀物细小而且分散，有的甚至为胶体，因此在絮凝箱内加入絮凝剂，使水中的悬浮固体或胶体杂质凝聚成微细絮凝体，微细絮凝体在缓慢、平滑的混合作用下在絮凝箱中形成稍大的絮体，在絮凝箱出口处加入阳离子高分子聚合电解质（PAM）作为助凝剂，来降低颗粒的表面张力，强化颗粒的长大过程，进一步促进氢氧化物和硫化物的沉淀，使微细絮体慢慢变大、更易沉淀的絮状物，同时也使脱硫废水中的悬浮物沉降下来。
1.2.4 废水由絮凝箱自流进入澄清浓缩池，加速絮凝体在澄清浓缩池中与水分离，凝絮体因比重较大而沉积在池底部，然后通过转动的浓缩机将其浓缩成浓度较高的污泥。
1.2.5 一部分污泥进入污泥储箱，通过污泥循环泵循回到中和回箱供沉淀所需的晶核，另一部分由污泥输送泵打至离心脱水机进行高速脱水，提高污泥含固率，泥饼由车辆运出。
1.2.6 浓缩池上清水溢流至氧化水箱，在氧化箱中加入次氯酸钠以降低废水的COD值，氧化箱的出水自流进入清水箱。
1.2.7 在清水箱中加盐酸将其pH值调整到6.0-9.0，最后由回用水泵送出回用。 内蒙古电厂 脱硫废水处理新增运行规程
1.2.8 石灰乳加药流程
石灰料斗→石灰乳制备箱→石灰乳液循环泵→石灰乳溶液箱→石灰乳加药泵→加药点（中和箱）。石灰粉通过车载泵打入到石灰粉仓中，经石灰粉旋转给料阀进入石灰乳制备箱。石灰粉在制备箱中与水混合，在搅拌器的搅拌作用下，制成含量为20％（wt）的石灰乳液。石灰乳液循环泵将石灰乳一部分重新打回制备箱进行循环，一部分输送到溶液箱中，在溶液箱中继续加水进一步稀释成含量为5％（wt）的石灰乳液，然后通过石灰乳加药泵将石灰乳输送到加药点（中和箱）。
1.2.9 有机硫（TMT-15）加药流程
有机硫化物→有机硫计量箱→有机硫计量泵→加药点。有机硫计量箱和加药计量泵以及管道、阀门组合在一个成套装置内。有机硫的成品浓度为15％（wt），投加时根据系统运行情况可稀释10倍或不稀释。有机硫溶液由隔膜式计量泵（1用1备）从计量箱输送到加药点（反应箱）。
1.2.10 絮凝剂（FeClSO4）加药流程
絮凝剂选用聚合硫酸氯化铁，即FeClSO4。絮凝剂加药流程：FeClSO4→FeClSO4计量箱→FeClSO4计量泵→加药点。FeClSO4的成品浓度为40％（wt），投加时稀释成浓度为10％（wt）的稀溶液。FeClSO4溶液由隔膜式计量泵（1用1备）输送到加药点（絮凝箱）。
1.2.11 助凝剂加药流程
助凝剂选用PAM，加药系统流程：助凝剂→助凝剂加药箱→助凝剂计量泵→加药点。助凝剂产品为粉末状固体，稀释后浓度为0.1％（wt）。助凝剂溶液由隔膜式计量泵（2用1备）输送到加药点（絮凝箱，必要时可包括脱水机）。
1.2.12 次氯酸钠加药流程
次氯酸钠 → 次氯酸钠计量箱 → 次氯酸钠计量泵 → 氧化水箱；
1.2.13 盐酸加药流程
酸车→卸酸泵→盐酸储箱→盐酸计量泵→加药点。盐酸由汽车运输，自流进入卸酸泵，升压后打入盐酸贮箱，最后由隔膜式计量泵（1用1备）输送到加药点（清水箱）。实际使用时，根据测得的pH值确定加药量。碱中和式酸雾吸收器作用就是，吸收盐酸贮箱和盐酸计量箱里产生的酸雾。
1.2.14 离心式脱水机性能
1.2.14.1 脱水机为PLC全自动控制。
1.2.14.2 脱水机进料、分离、排出滤液、排除泥饼分为24小时不间断、和间断运行两种方式。
1.2.14.3 脱水机主要设备：PLC控制系统、本体、配套电机、卸料不锈钢闸阀、落泥管,电动泥斗电控柜及相关电气控制设备、电动泥斗执行机构、脱水机加药流量计、脱水机内的管道、阀门、成套设备及信号电缆等。
1.2.14.4 从结构设计上可实现不停机的工况下，通过自动控制器连续可靠调节离心机的进料系统，改变脱水性能，适应不同进料污泥的特性，达到规定的污泥干固体含量。
1.2.14.5 脱水机本体机座、进泥管、排泥口、排水口、装有避震装置。
1.2.14.6 脱水机设有自动清洗装置，在每次停机时都能够自动对转筒进行清洗（冲洗时间由调试后确定）。 内蒙古电厂 脱硫废水处理新增运行规程
第二章 设备规范
2.1 工艺系统设备规范
序号 名 称 类型/型号 技术性能 数量 生产厂家
一 废水旋流给料系统
1 1 废水旋流器给料箱 4.5m×5m 1
废水旋流器给料箱搅拌器 电机：HM2-132M-4
减速机：XLY132-6-29 额定功率：7.5KW
额定电流15.6A
转速：1440r/min 1 山东欧迈机械制造有限公司
废水旋流器给料泵 YTH80-50-200
电机：YX3160M2-2 P=0.3Mpa
Q=37m3/h
扬程：35米
额定功率：15KW
额定电流：28.4A
转速：2900r/min 2 靖江亚泰冶电设备制造有限公司
2 2 废水旋流器 FC系列 P=0.4Mpa
