一、脫硫廢水的特征及產(chǎn)生情況

1、廢水的特征。

脫硫廢水實現(xiàn)“零排放”的步是全面考慮廢水的水質(zhì)特征及來源。在濕法脫硫反應(yīng)中，為了維持脫硫工藝中漿液循環(huán)的物料平衡，降低系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕程度，降低Cl-、金屬離子、陽離子等對石膏品質(zhì)的影響，通過系統(tǒng)的氣相平衡、液相平衡，離子平衡等物料平衡而排出一定量的廢水。具體水質(zhì)特點及來源，脫硫廢水水質(zhì)主要受原煤成分、石灰石品質(zhì)、工藝水水質(zhì)、脫硫系統(tǒng)的運行工況等影響。

2、廢水產(chǎn)生情況。

對國內(nèi)燃煤電廠的燃煤機(jī)組脫硫廢水產(chǎn)生量情況進(jìn)行調(diào)研，如果同等機(jī)組的廢水量大于正常水平，則可通過對石膏品質(zhì)的控制，優(yōu)化機(jī)組運行方式，調(diào)整脫硫系統(tǒng)運行工藝參數(shù)等措施從源頭減少廢水量，我國不容許設(shè)置排放口的燃煤電廠，根據(jù)近年來國內(nèi)外電廠脫硫廢水處理工程的投資水平，脫硫廢水“零排放”處理投資費用占整個脫硫工程比例過高。國內(nèi)有關(guān)方面正積極尋找可靠、低成本、高性能的脫硫廢水“零排放”處理工藝。

二、零排放”形勢下的脫硫廢水處理技術(shù)

滲透技術(shù)指利用微米級至納米級孔膜，對廢水中的離子進(jìn)行選擇性分離，其中膜材料和防堵技術(shù)的選擇是滲透技術(shù)良好運行的關(guān)鍵，根據(jù)膜的孔徑可分為微濾、納濾、超濾、正滲透、反滲透等。我國在廢水處理領(lǐng)域利用微濾、納濾、超濾、反滲透等裝置進(jìn)行深度處理較為普遍，一級反滲透能實現(xiàn)鹽回收率≥75%，二級反滲透能實現(xiàn)鹽回收率≥90%。某電廠廢水零排放處理系統(tǒng)由預(yù)處理單元、反滲透單元、正滲透MBC系統(tǒng)及蒸發(fā)結(jié)晶單元構(gòu)成。

1、處理工藝

（1）預(yù)處理軟化除硬。

針對進(jìn)水鈣、鎂離子含量高的特點，向澄清器中投加碳酸鈉和石灰藥劑，分別與水中的鈣、鎂離子反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鎂沉淀，產(chǎn)水進(jìn)入過濾器和離子交換器進(jìn)一步去除水中的剩余硬度和懸浮物，保證系統(tǒng)運行過程中不產(chǎn)生無機(jī)垢類，同時去除重金屬離子，預(yù)處理系統(tǒng)產(chǎn)水進(jìn)入反滲透（RO）單元。

（2）RO鹽分預(yù)濃縮。

該單元采用二級RO對廢水鹽分進(jìn)行預(yù)濃縮，同時保證產(chǎn)品水質(zhì)量，RO產(chǎn)生的濃水進(jìn)入正滲透MBC單元。RO膜采用美國陶氏SW30系列膜產(chǎn)品。

（3）MBC單元鹽分深度濃縮。

正滲透MBC技術(shù)特點在于利用自然界的天然滲透原理：以膜兩側(cè)溶液的滲透壓差作為驅(qū)動力，使得水自發(fā)地從原料液一側(cè)透過選擇透過性膜到達(dá)驅(qū)動液—側(cè)。

（4）蒸發(fā)結(jié)晶。

由正滲透產(chǎn)水回到一級反滲透原水箱，其濃水進(jìn)入蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)處理，終形成結(jié)晶鹽。結(jié)晶器滿足80%-120%的設(shè)計負(fù)荷。結(jié)晶干燥選擇蒸汽熱法，采用進(jìn)口熱力蒸汽壓縮強制循環(huán)結(jié)晶器，在淡鹽水蒸發(fā)過程使之結(jié)晶。選擇真空蒸發(fā)結(jié)晶工藝，采用MESSO強制循環(huán)結(jié)晶器來實現(xiàn)所需蒸發(fā)量并獲得高品質(zhì)冷凝液。裝置產(chǎn)生的二次蒸汽通過熱力蒸汽壓縮機(jī)（TVC）來壓縮，TVC的使用有效地降低了蒸汽耗量。

2、設(shè)備材質(zhì)的方案選擇。

（1）泵等設(shè)備的轉(zhuǎn)動部件選用鈦材質(zhì)，過濾器、離子交換器等靜設(shè)備選用FRP或HDPE材質(zhì)；水箱等靜設(shè)備選用FRP或HPDE材質(zhì)，精餾塔則選用FRP材質(zhì)。

（2）結(jié)晶干燥單元與進(jìn)料液或晶漿接觸的動設(shè)備主要選用1.4529或Alloy926等材質(zhì)，結(jié)晶器主體材質(zhì)選用1.4529或Alloy926。晶漿循環(huán)管路選用1.4529或Alloy926，二次蒸汽管路選用2205等材質(zhì)。

3、零排放處理系統(tǒng)運行情況。

電廠每小時產(chǎn)生約22m3綜合廢水，進(jìn)水TDS為mg/L，溫度為20-40℃。經(jīng)沃特爾水技術(shù)股份有限公司的正滲透零排放系統(tǒng)處理后，得到1.5-2m3/h濃鹽水，再經(jīng)結(jié)晶器處理后實現(xiàn)脫硫廢水的零排放