摘 要：文章對石灰石/石膏濕法FGD工藝中產生的脫硫廢水進行分析和說明，詳細闡了脫硫廢水的成因、成分和危害。由于脫硫廢水性質比較特殊，與電廠的其他廢水性質差別較大，因此對于脫硫廢水的處理工作要較電廠其他污水處理工作復雜和重要的多，文章通過實例研究及理論計算說明了脫硫廢水對脫硫系統(tǒng)生產設備的影響。最后文章分別從設備和運行角度對脫硫廢水系統(tǒng)的管理進行了闡述。

關鍵詞：濕法脫硫;廢水;影響和危害;研究;優(yōu)化管理

1前言

近年，環(huán)保問題是國家和行業(yè)十分關注的問題，環(huán)保部門對于火力發(fā)電廠的廢水處理及排放要求也是愈發(fā)嚴格。在采用濕法脫硫FGD工藝的火力發(fā)電廠中，濕法脫硫產出的脫硫廢水量較多，脫硫廢水中SS（懸濁物）、COD（化學耗氧量）、重金屬離子含量、Ph值等水質檢測關鍵指標也是電廠所有產出廢水中污染最為嚴重的，因此脫硫廢水處理技術已經成為了目前火力發(fā)電廠關注的重點內容。影響濕法FGD工藝廢水產出量的因素很多，主要取決于煙氣中的HCl（HF） ， 而煙氣中的HCl（HF） 主要來自于機組燃燒的煤。因此，煤中Cl（ F） 質量含量越高， 煙氣中的HCl（HF） 質量濃度越高， 則廢水的水量越大。

2實驗分析廢水對脫硫系統(tǒng)的影響

模擬廢水停運5天，該期間機組負荷率平均為82%，脫硫系統(tǒng)在運行過程中的廢水產出具有一般性，符合樣本采集要求。在此期間定期的分別在廢水停止排出1天、3天、5天對脫硫系統(tǒng)的石灰石漿液、吸收塔漿液、石膏以及脫硫廢水進行全面采樣和化驗分析，對比廢水停止產出后脫硫系統(tǒng)各部分工質的關鍵指標變化可以看出各指標的變化過程及其影響。根據(jù)結果可以得出如下結論：

2.1 5天中石灰石漿液的品質變化不大，且關鍵指標都符合標準要求，因此其對于吸收塔漿液、石膏以及廢水樣品的影響是一致的，相應的對于本次樣本采集和分析結果的影響是可以忽略不計的。

2.2 ?廢水連續(xù)不產出會導致吸收塔漿液樣品中Cl-含量、SO32-含量和F-含量顯著增高。其中，SO32-含量和F-含量在廢水停止排除24h后開始超出標準要求。通過對吸收塔漿液樣品的5天內三次的抽檢化驗結果進行比對發(fā)現(xiàn)，在廢水停運后的72h內吸收塔漿液的各項指標上升趨勢較快，而超過72h后吸收塔漿液的各項指標增長速度開始減慢并趨于平緩，說明漿液循環(huán)在循環(huán)使用過程中，混合物濃度是一個不斷增加并且無限趨于飽和的發(fā)展趨勢[1] ?。

2.3 廢水停止產出5天后石膏樣品的水分含量、CaCO3含量以及Cl-含量逐漸超標。石膏的產出質量逐漸下降，而超過5天后隨著水分的不斷增加，石膏中不飽和水比例會越來越多，石膏會變稀，最終失去理想形態(tài)。究其原因，主要是石膏中含有大量的粉塵和F-，Cl-和Al+，F(xiàn)e+，和Zn2+等金屬離子，這些例子除了影響石膏的純度和白度等質量外，更會因其粒小不容易分離且會堵塞真空皮帶的毛細孔，影響脫水效果，造成石膏中的游離水分超標。其中，Cl-含量增加嚴重降低石膏品質，造成石膏脫水困難，使其含水量大于10%。

2.4 廢水水樣主要是在廢水旋流器蓄水箱中采集的旋流子淡側溢流液。COD指標隨著Cl-含量的增加使得廢水的pH值也逐漸降低，Cl-能抑制吸收塔內的化學反應，降低SO42-去除率，消耗石灰石等吸收劑;氯化物還能抑制吸收劑的溶解，使石膏中的石灰石含量增加。同樣的，通過5天內三次的抽檢化驗結果進行比對發(fā)現(xiàn)，在廢水停運后的72h內脫硫系統(tǒng)產出的廢水各項指標上升趨勢較快。72h后仍不斷增加但速度減緩。懸浮物等固態(tài)物質的濃度變化趨勢不同于離子，它還受到廢水旋流子的分離能力和廢水密度的影響。

綜上分析，當廢水停止產出24h后，廢水中懸浮物已經超過了設計值，此時會加速脫硫系統(tǒng)設備的磨損;廢水停止排出超過24h后，脫硫吸收塔漿液的反應效果已經收到影響，CaCO3含量、CaSO3含量已經超過了標準要求，此時需要運行人員通過調整增加吸收塔漿液的循環(huán)量等方法維持脫硫效率;廢水停止排出超過72h，脫硫系統(tǒng)產出石膏含水量已經不符合要求，且石膏色度已經開始發(fā)生變化，停止產出廢水超出120h，真空皮帶機上石膏層厚度及形狀開始難以維持，因此脫硫廢水停止產出不應超過120h。

3脫硫廢水系統(tǒng)的優(yōu)化管理

3.1 脫硫廢水的產生是不可避免的，然而脫硫廢水的產量和廢水污染程度是可以控制的，因此為了保證脫硫廢水處理系統(tǒng)的良好運行狀態(tài)，主要從兩個方面著手，一是保證脫硫系統(tǒng)入料的規(guī)范性，二是保證脫硫廢水系統(tǒng)設備運行的正確性：

3.2控制脫硫系統(tǒng)入料的規(guī)范性，主要是做到確保進入到脫硫系統(tǒng)的物料品質，以及維持吸收塔漿液的正常運行，防止由于入料品質或控制指標過大偏離設計值導致脫硫廢水產量異常增大。

3.3 應該確保電除塵系統(tǒng)的安全可靠運行，嚴格控制脫硫入口粉塵濃度在正常范圍內;控制入廠煤的煤質和石灰石的質量，使用高活性的石灰石原料;定期化驗石灰石漿液和石膏成份，為運行調整提供依據(jù)，發(fā)現(xiàn)異常超標及時調整;嚴格控制吸收塔漿液的含固量在合格范圍內;根據(jù)實際運行工況，吸收塔的供漿量過量時，應停止供漿，定期降低吸收塔pH值在4-4.2之間運行2-4小時，連續(xù)進行吸收塔漿液置換（排至事故漿液箱并補充工藝水），待吸收塔內過量的石灰石漿液在低pH值下溶解消耗完之后，再通過增加供漿量來提高pH值，并對照脫硫效率的變化判斷，如果pH值上升的同時脫硫效率也隨之上升，則可以逐步提高pH值至5.2;加強對脫硫系統(tǒng)各部分的化驗監(jiān)視，特別是吸收塔漿液、脫硫廢水、石膏等的定期化驗，根據(jù)化驗結果確定廢水排放量，清楚地了解脫硫系統(tǒng)的健康狀態(tài)。

3.4 對于廢水系統(tǒng)缺陷發(fā)生率的統(tǒng)計表明，廢水系統(tǒng)缺陷發(fā)生主要由腐蝕、堵塞和滴漏三部分缺陷特征組成。其中腐蝕是能夠通過防腐檢查避免的;滴漏缺陷可以通過水壓試驗避免，而發(fā)生的滴漏缺陷也較容易消除;堵塞缺陷雖然缺陷原因簡單明了，但是由于系統(tǒng)布置問題以及廢水系統(tǒng)工質特點導致缺陷發(fā)生頻率最高，消除過程也最為麻煩。針對堵塞缺陷，主要有三個方面進行治理：

1.改造沖洗系統(tǒng)，保證沖洗位置和沖洗水量滿足系統(tǒng)要求。

2.對廢水系統(tǒng)進行改造，根據(jù)需求加大系統(tǒng)管道直徑，減少不必要的彎頭數(shù)量和水平管道長度，將整體管道改造為蘭盤連接的分段管道。上述措施能夠減少系統(tǒng)堵塞的機會，方面堵塞后的清理工作。

3.在廢水系統(tǒng)之前加裝過濾裝置，將較大或形狀不規(guī)則的雜物首先過濾掉，不讓其進入廢水系統(tǒng)堵塞管道。這種過濾裝置可以選擇能夠在運行中進行清理的過濾器，將不可預見的堵塞缺陷變?yōu)榭梢钥刂频亩ㄆ谇謇磉^濾器工作。

4結語

本文介紹了濕法FGD廢水的成因及危害，通過對化驗數(shù)據(jù)的研究確定了脫硫廢水處理系統(tǒng)對于脫硫系統(tǒng)的影響程度，通過物料平衡原理確定了脫硫廢水產出的影響因素，經過對上述問題的分析和研究，分別從運行和設備管理方面提出了脫硫廢水系統(tǒng)長效管理措施。對于目前應用濕法FGD的電廠有一定的指導意義和推廣價值。

參考文獻：

[1]金東春，吳廣生，朱昶.濕法脫硫吸收塔漿液成分影響因素研究[J]. 浙江電力. 2007（01）.

作者簡介：

王亞楠（1987-），男，漢族，碩士，國家注冊安全工程師，電力工程技術工程師，技師。在火力發(fā)電廠設備管理、技術監(jiān)督、故障監(jiān)測與診斷、設計研發(fā)等方面有多年的工作經驗。

（建投遵化熱電有限責任公司，河北 遵化 063000）