廢水與鍋爐煙氣聯(lián)合治理

【摘 要】治理廢水采用水浴除塵器 ，將收集來需要處理的高濃度廢水做為水浴除塵器的工作介質(zhì)，將煙氣中的粉煤灰吸附下來，同時隨著廢水與高溫?zé)煔鈸Q熱蒸發(fā)，廢水的數(shù)量越來越少，廢水中COD，BOD的濃度越來越高，最后隨著粉煤灰沉淀下來，再按比例摻拌到原煤當(dāng)中做為上等燃料，進入鍋爐燃燒。同時還有效地降低了煙氣中SO2和氮氧化物的含量。本文對廢水與鍋爐煙氣聯(lián)合治理方法及工藝措施進行綜述性分析，以期為城市廢水的治理提供可供借鑒的方法及手段。

【關(guān)鍵詞】堿性廢水；煙道氣；脫硫；除塵；循環(huán)回用

一、廢水處理工程運行管理

城市廢水處理廠由于地域、水源和水質(zhì)要求的不同，采用的工藝也各不相同。特別是近年來，由于新的工藝和方法的不斷出現(xiàn)，廢水處理廠從結(jié)構(gòu)到處理過程出現(xiàn)了極大的變化，充分了解城市廢水處理廠的工藝特點是成功治理廢水的前提，皂化廢水含堿性物質(zhì)、油和有機物，COD高達(dá)2～H、i藝流程與主要設(shè)計盎數(shù)6萬mg/L，PH值大于 12，皂化廢水由于有機物濃度高，如單獨進行生化或物皂化廢水先進入預(yù)處理地進行沉淀分層，上層皂脂化處理都很難達(dá)到工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，且單獨采用生化回收利用，下層底泥用來制脫模劑，中層廢水用泵打入法廢水處理費用高，設(shè)施占地面積大，脫硫除塵后的這種廢水都是直接排入自然水系，不僅污染生態(tài)環(huán)廢水經(jīng)過篩式滾動微濾機分離出大顆粒碳粒和部分懸境，而且浪費了大量有用物質(zhì)，大部分廢水返回鍋爐脫硫系統(tǒng)回用，少部分盈余采用濕式水膜廢水先經(jīng)過二級射流氣浮除去大部分有機物，然后與沖除塵裝置除塵，除塵效率達(dá)95%，治理關(guān)鍵是消除廢水中鈣、鎂離子和高氟離子。中小型鍋爐濕法除塵廢水循環(huán)系統(tǒng)一般沉淀池容積小，廢水沉降不完全，且由于廢水循環(huán)周期短，SO2被除塵水吸收而生成的HSO離子來不及與煙塵中堿性物質(zhì)中和，使得廢水pH值小和懸浮物過多，造成對循環(huán)系統(tǒng)的嚴(yán)重腐蝕和堵塞，治理并保證循環(huán)系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵是采用中和技術(shù)降低廢水中HSO離子以及采用凈化工藝降低廢水中懸浮物濃度。

二、廢水中和處理技術(shù)

對于中小型鍋爐濕法除塵廢水治理來說，最常用中和處理工藝還是投放石灰，主要原因是石灰價廉，來源廣泛，對于各種酸性廢 水適應(yīng)性強。但石灰的缺點也是顯而易見的，由于石灰在水中的分散性差，形成漿液后流動性不好，在中和反應(yīng)過程中石灰接觸廢水中二氧化硫后，較易被生成而不能繼續(xù)反應(yīng)的CaSO4所復(fù)蓋，此外，煙氣中的 CO2也減緩二氧化硫中和反應(yīng)的進行，這一切都造成石灰對酸性除塵廢水中和反應(yīng)效率差。由于石灰中和反應(yīng)后的泥渣量大，以及對其保管、操作復(fù)雜等方面的問題，都影響了石灰的應(yīng)用。采用工業(yè)堿在上述方面優(yōu)于石灰，但限制真使用的是其價格問題。我國每年排放大量堿性工業(yè)廢水，各地還直接采用堿性工業(yè)廢水稀釋后作為除塵用水進入鍋爐除塵系統(tǒng)直接洗滌燃煤煙氣，可以取得較高的煙氣脫硫和除塵效率，且排放后的廢水pH值達(dá)6～7，達(dá)到以廢治廢，燃煤煙氣脫硫除塵和除塵廢水及工業(yè)廢水同時治理的目的。脫硫除塵后的廢水由于含有部分原堿性廢水的污染物，必須進行凈化理后才能繼續(xù)循環(huán)回用或排放，各地采用的處理工藝大多以爐渣過濾為主，也有的采用混凝氣浮或進入生化處理，盡管這樣一來提高了除塵廢水的處理費用，但以煙氣脫硫和除塵后循環(huán)回用及堿性工業(yè)廢水聯(lián)合處理的綜合效益考慮，還是十分合算的。

三、中國煙氣治理的發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年經(jīng)過治理，電力工業(yè)燃煤排放的二氧化硫等污染物已有相當(dāng)改觀，但按國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，仍有相當(dāng)部分燃煤機組屬超標(biāo)排放。就拿擁有全國燃煤機組近一半的原國家電力公司系統(tǒng)來說，目前就有約10％的燃煤機組污染為超標(biāo)排放。要在今后幾年燃煤機組繼續(xù)增加、發(fā)電量繼續(xù)增長的情況下實現(xiàn)污染物達(dá)標(biāo)排放和減排，任務(wù)十分艱巨。此外，要減少火電機組污染物的排放，電力工業(yè)還需解決環(huán)保治理投資大、時間緊的問題。脫硫任務(wù)重的火電廠大都集中在我國中、西、南部等經(jīng)濟欠發(fā)達(dá)地區(qū)，資金籌集難度大。

四、控制鍋爐煙氣污染的對策

1.天然氣是一種高品位的優(yōu)質(zhì)能源，把它用于發(fā)電燃料時，不能單純的將現(xiàn)有燃煤鍋爐改為燃?xì)忮仩t，而應(yīng)在鍋爐前增設(shè)燃?xì)廨啓C，做功后的尾氣再進鍋爐，提高整個發(fā)電機組的效率，增加發(fā)電量，以消納一部分因燃料價格不同而造成的發(fā)電成本的增加，減輕用戶的負(fù)擔(dān)。采用天然氣發(fā)電后，其環(huán)保效益從減少排放總量來說，煙塵和二氧化硫的排放量將大幅度減少，氮氧化物的排放量也會有不同程度地減少。其效果是十分顯著的。就其對城市大氣環(huán)境質(zhì)量的影響來看，由于電廠大多建在城區(qū)外圍，又是高煙囪排放，有利于擴散，加之污染治理設(shè)施較為完善，其影響程度可得到有效控制。因此，在發(fā)展天然氣發(fā)電時，因根據(jù)不同地區(qū)的環(huán)境要求、天然氣來源及其價格、發(fā)電廠所處的地理位置等諸多方面因素進行合理性分析，以取得全社會環(huán)境效益事半功倍的效果。

2.在全國建立一批以動力煤的洗選、配煤、型煤、水煤漿等綜合加工配送工程，按燃煤用戶的需要，提供質(zhì)量優(yōu)良的加工產(chǎn)品；結(jié)合電力、工業(yè)和民用燃煤設(shè)備的規(guī)模和特點，通過技術(shù)和經(jīng)濟分析、分期、分區(qū)域?qū)θ济涸O(shè)備進行技術(shù)改造和設(shè)備更新，尤其應(yīng)強化對中小型燃煤設(shè)備的技術(shù)改造和更新工程，推廣應(yīng)用低硫煤和層燃燃煤設(shè)備燃用篩選塊煤等節(jié)能減污技術(shù)；在已有水煤漿技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，為完成“十五”期間的節(jié)油目標(biāo)，應(yīng)進一步完善水煤漿代油技術(shù)，通過工程示范，積累經(jīng)驗，為大型燃煤設(shè)備的應(yīng)用創(chuàng)造條件。

3.為促進火電廠煙氣脫硫國產(chǎn)化，必須研究制定相配套的鼓勵政策，如向承擔(dān)建設(shè)火電廠煙氣脫硫國產(chǎn)化的企業(yè)和承包火電廠煙氣脫硫工程的工程公司提供長期低息優(yōu)惠貸款政策；對進口煙氣脫硫成套設(shè)備分階段合理征稅，引導(dǎo)和鼓勵企業(yè)使用國產(chǎn)煙氣脫硫設(shè)備的政策；鼓勵煙氣脫硫國產(chǎn)化依托工程所在的電廠多發(fā)電，提高其經(jīng)濟效益的政策等等。政策是否配套，影響到規(guī)劃目標(biāo)能否如期實現(xiàn)。國家有關(guān)部門應(yīng)研究制定火電廠煙氣脫硫關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備國產(chǎn)化的政策，逐步形成促進火電廠煙氣脫硫國產(chǎn)化和產(chǎn)業(yè)化的配套政策體系。

結(jié)束語

中國燃煤SO2排放量連續(xù)多年超過2000萬噸，電廠鍋爐和燃煤工業(yè)鍋爐SO2排放量約占全國SO2排放量的70%。對“十五”期間中國燃煤鍋爐治理技術(shù)的市場需求、研究和應(yīng)用現(xiàn)狀、行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r進行了綜述。從調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、合理利用天然氣，積極發(fā)展和實施潔凈煤技術(shù)，制定促進火電廠脫硫國產(chǎn)化的配套政策三方面對燃煤鍋爐煙氣污染治理具有積極的意義。

參考文獻

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