脫硫廢水處理的傳統(tǒng)工藝和改進(jìn)工藝之比對

關(guān)鍵詞：脫硫廢水;處理工藝;三聯(lián)箱;簡化三聯(lián)箱

1 常規(guī)（傳統(tǒng)）三聯(lián)箱處理技術(shù)

1.1 處理工藝

三聯(lián)箱技術(shù)作為國內(nèi)的脫硫廢水處理應(yīng)用最多的一種工藝技術(shù)，包含“中和--沉淀--絮凝”，具體工藝流程如圖1所示。脫硫廢水經(jīng)加堿（氫氧化鈉或氫氧化鈣）中和后，再加入有機(jī)硫、硫酸氯化鐵等絮凝劑以及助凝劑（聚丙烯酰胺PAM）等藥品將脫硫廢水中的懸浮物及重金屬沉淀去除。沉淀的污泥經(jīng)脫水處理后運(yùn)至渣場進(jìn)行綜合處理，處理出水則經(jīng)pH調(diào)節(jié)后進(jìn)行排放或回用。三聯(lián)箱技術(shù)是國內(nèi)普遍采用的脫硫廢水處理工藝，廢水含固量大成為制約該工藝發(fā)展的重要因素，不僅導(dǎo)致設(shè)備故障率高，運(yùn)行穩(wěn)定性差，而且需要添加大量藥劑，增加運(yùn)行成本。

1.2 存在問題

因為脫硫廢水中含有大量的成分是懸浮物，導(dǎo)致系統(tǒng)加藥量大、運(yùn)行費(fèi)用高、污泥量大，且污泥必須經(jīng)過板框壓濾機(jī)進(jìn)行脫水，脫水后污泥才能運(yùn)送至灰場。由于污泥量太大，造成廢水處理系統(tǒng)經(jīng)常超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，出水效果差，污泥量大，也造成壓濾機(jī)使用頻率高，經(jīng)常出現(xiàn)故障，以致最終完全不能使用。另外，壓濾機(jī)本身機(jī)械部件多，動作繁瑣，操作復(fù)雜，運(yùn)行過程中本就容易產(chǎn)生問題。污泥脫水系統(tǒng)運(yùn)行是常規(guī)脫硫廢水處理系統(tǒng)的一大難題。另外、脫硫泥餅屬于工業(yè)垃圾，因其富含有害重金屬，需要進(jìn)行填埋處理。若處理不善，易造成二次污染。甚至有的出水COD與SS會出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象。

2 簡化三聯(lián)箱處理技術(shù)

2.1 處理工藝

將三聯(lián)箱中的中和箱與反應(yīng)箱棄之不用，將絮凝箱作為絮凝反應(yīng)池，在絮凝箱增加加藥裝置，并更換現(xiàn)有的攪拌機(jī)構(gòu)，采用高速攪拌機(jī)構(gòu)，以保證高效絮凝劑能夠充分熟化，充分發(fā)揮絮凝劑的絮凝作用，減少絮凝劑添加量。添加藥劑改為為中性無機(jī)綠色環(huán)保吸附絮凝劑，以極具吸附能力的天然礦物質(zhì)材料為原料，具備顯著的去除COD、磷、SS、亞硝態(tài)氮、重金屬等污水中有害物質(zhì)的能力。以單一藥劑替代傳統(tǒng)加藥方式中復(fù)雜的藥劑制度，降低藥劑成本，簡化工藝，提升絮凝沉降效果，并易于實現(xiàn)流程波動時的水質(zhì)控制。同時，重金屬一經(jīng)沉降，永遠(yuǎn)不再析出，污泥實現(xiàn)無害化。

2.2 簡化三聯(lián)箱基本作用原理

2.2.1 固體懸浮物去除

污水中的大粒子隨著時間的推移而會沉淀，但是10微米以下的帶有負(fù)電荷的[污染粒子]會相互排斥，難以沉淀，始終漂浮在水中，使水渾濁。一體化吸附絮凝劑利用混合了帶有（產(chǎn)生）正電荷的物質(zhì)、吸附污染物的物質(zhì)、促進(jìn)沉淀的物質(zhì)等多種天然礦物質(zhì)的粉體，進(jìn)入漂浮在污水中的[污染粒子]之間，使它們迅速絮凝、沉淀從而分離成清水和污泥。

2.2.2 重金屬去除

目前，我國多采用化學(xué)沉淀法處理含重金屬離子廢水，但由于不同的重金屬離子生成氫氧化物沉淀時的最佳pH值不同，以及某些重金屬離子可能與溶液中的其他離子形成絡(luò)合物（增加了它在水中的溶解度），所以處理效果往往不理想。另外，重金屬離子在堿性介質(zhì)中生成的氫氧化物沉淀，其一部分會在排放中隨著pH值的降低而重新溶解于水中。而一體化吸附絮凝劑采用“螯合沉淀法”作用機(jī)理，其成分中具有長鏈高分子物質(zhì)。該物質(zhì)含有大量的極性基（極性基中的硫原子半徑較大、帶負(fù)電，且易于極化變形而產(chǎn)生負(fù)電場），它能捕捉陽離子并趨向成鍵而生成難溶的鰲合鹽。生成的鰲合鹽有部分是離子鍵或強(qiáng)極性鍵。同一金屬離子鰲合的配價基極可能來自不同的長鏈高分子，這樣生成的鹽類的分子會是高交聯(lián)的、立體結(jié)構(gòu)的，原長鏈高分子的相對分子質(zhì)量為（10～15）×104，而生成的難溶鰲合鹽的可達(dá)數(shù)百萬甚至上千萬，故此種金屬鹽一旦在水中生成，便有很好的絮凝沉析效果。同時，配合本身含有的絮凝劑和沉降促進(jìn)劑使用，可以更加有效的捕集去除重金屬離子。

2.2.3 協(xié)同去除COD

一體化吸附絮凝劑，除了利用傳統(tǒng)絮凝劑的吸附架橋，壓縮雙電層及網(wǎng)捕作用可以去除一部分易于降解的COD外，同時，其中還含有一定強(qiáng)氧化性物質(zhì)。該物質(zhì)可以有效降解脫硫廢水中的亞鐵離子、亞硫酸根離子等主要COD來源物質(zhì)。另外，一體化吸附絮凝劑中所含有的天然礦物質(zhì)的粉體，具有較強(qiáng)的“吸附”作用，對COD的去除起到了進(jìn)一步的去除作用。綜上三點作用，使得一體化吸附絮凝劑具有良好的協(xié)同去除COD作用。

3 常規(guī)三聯(lián)箱工藝和簡化三聯(lián)箱工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)性比對

對常規(guī)三聯(lián)箱工藝和簡化三聯(lián)箱工藝從工藝配置、控制方式、出水水質(zhì)、污泥取向、運(yùn)行藥劑成本、運(yùn)行電耗及備件成本等幾方面進(jìn)行對比，對比發(fā)現(xiàn)改進(jìn)后的簡化三聯(lián)箱工藝出水水質(zhì)合格，運(yùn)行成本也有所降低（如表1）。

4 結(jié)語

傳統(tǒng)三聯(lián)箱工藝處理脫硫廢水的廢水含固量大，且運(yùn)行不穩(wěn)定，運(yùn)行成本高，還不能保持證出水水質(zhì)指標(biāo)合格。作為改進(jìn)技術(shù)的簡化三聯(lián)箱處理技術(shù)，工藝流程短、操作強(qiáng)度小，設(shè)備構(gòu)成簡單，出水指標(biāo)及抗波動能力優(yōu)于傳統(tǒng)脫硫廢水三聯(lián)箱工藝，有效解決脫硫廢水處理問題。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

白福梅（1972- ），女，漢族，山西柳林人，碩士研究生，工程師，主要從事環(huán)境管理與環(huán)境污染治理技術(shù)開發(fā)。