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垃圾焚燒電廠洗煙廢水處理技術(shù)

標(biāo)簽:工業(yè)廢水處理

目前國(guó)內(nèi)垃圾焚燒電廠大多采用“半干法+干法”煙氣凈化組合工藝,隨著煙氣排放控制指標(biāo)日益嚴(yán)苛,上海、廣州、深圳等一線城市的少數(shù)垃圾焚燒電廠在半干法的基礎(chǔ)上增設(shè)了濕法脫酸工藝單元,嚴(yán)控HCl和SO2等酸性氣體的排放濃度,已達(dá)歐美國(guó)家的煙氣排放控制水平。

煙氣濕法脫酸,必然會(huì)產(chǎn)生具有高鹽、重金屬組成復(fù)雜多樣、懸浮物濃度高等特點(diǎn)的酸性廢水(后文稱(chēng)洗煙廢水)。這類(lèi)廢水可生化性差,采用傳統(tǒng)的生化工業(yè)廢水處理工藝進(jìn)行處理效果不佳,需選用物化法。下文將對(duì)目前洗煙廢水的主要處置方式和處理方法做簡(jiǎn)要敘述。

1洗煙廢水處置方式

目前,針對(duì)垃圾焚燒電廠的洗煙廢水的處理方式主要有三種:一、電廠內(nèi)部消納:洗煙廢水水量不大時(shí),可視水質(zhì)情況將其用于飛灰固化、爐渣冷卻、制漿等;二、達(dá)標(biāo)外排:部分具有廢水排放口的電廠可通過(guò)傳統(tǒng)的化學(xué)混凝沉淀方法(俗稱(chēng)三聯(lián)箱)去除廢水中的重金屬、懸浮物等污染物質(zhì),達(dá)標(biāo)后排入廢水管網(wǎng);三、資源化利用:通過(guò)化學(xué)混凝沉淀去除廢水中的重金屬、懸浮物等,而后采用膜法或蒸發(fā)技術(shù)對(duì)廢水進(jìn)行深度處理,實(shí)現(xiàn)廢水的減量化和資源化。

2洗煙廢水處理方法

2.1化學(xué)沉淀法

化學(xué)沉淀法被廣泛用于燃煤電廠脫硫廢水的處理,垃圾焚燒電廠洗煙廢水水質(zhì)與脫硫廢水類(lèi)似,同樣具有鹽分高、重金屬離子組分復(fù)雜多樣、懸浮物濃度高、硬度較高、pH低(4~6)等特點(diǎn),采用化學(xué)沉淀法可有效降低廢水中重金屬離子和懸浮物的濃度并調(diào)配pH。化學(xué)沉淀法又稱(chēng)三聯(lián)箱沉淀法,主要包括氧化、中和、沉淀、絮凝等過(guò)程,具體工藝流程如下圖1所示。

垃圾焚燒電廠洗煙廢水處理技術(shù)

洗煙廢水中存在有由亞硫酸鹽等還原性無(wú)機(jī)鹽引起的COD,通過(guò)對(duì)廢水進(jìn)行曝氣處理,可使還原性的鹽被氧化,進(jìn)而降低廢水中的COD。通過(guò)在中和池投加堿性藥劑(純堿或石灰漿),調(diào)節(jié)廢水pH至9~9.5,使廢水中的重金屬離子如Cu2+、Ni2+、Cr3+等以氫氧化物沉淀的形式被去除;部分重金屬如Hg2+、Pb2+等,難以通過(guò)形成氫氧化沉淀物的方式進(jìn)行有效去除,可采用向廢水中投加螯合劑,使其以絡(luò)合物的形式被去除,有機(jī)硫化劑是目前使用較多的Hg2+金屬螯合劑;而后繼續(xù)通過(guò)加堿提高廢水pH至11~11.5,使廢水中的Mg2+以氫氧化沉淀的形式去除。固液分離在沉淀池中進(jìn)行,通過(guò)重力沉降作用,使沉淀物質(zhì)從廢水中分離出來(lái),并通過(guò)過(guò)濾系統(tǒng)(活性炭+砂濾)對(duì)廢水中的懸浮物進(jìn)一步脫除,達(dá)到固液分離目的;活性炭同時(shí)具有吸附去除廢水中余氯和有機(jī)物的作用,過(guò)濾系統(tǒng)出水采用硫酸回調(diào)pH至6~9。

具有廢水排放口的焚燒電廠,洗煙廢水經(jīng)上述工藝處理可達(dá)到納管標(biāo)準(zhǔn)。但實(shí)際運(yùn)行過(guò)程,隨著垃圾焚燒排放煙氣工況的變化,洗煙廢水水質(zhì)發(fā)生波動(dòng),單級(jí)混凝沉淀難以保證出水達(dá)標(biāo)穩(wěn)態(tài)化;所多數(shù)具有廢水排放口的垃圾焚燒電廠采用兩級(jí)混凝沉淀工藝(如圖2所示),不僅能優(yōu)化藥劑投加,而且能確保出水水質(zhì)達(dá)納管標(biāo)準(zhǔn)常態(tài)化。

垃圾焚燒電廠洗煙廢水處理技術(shù)

2.2混凝沉淀+膜減量法

多數(shù)垃圾焚燒電廠未設(shè)廢水排放口,洗煙廢水經(jīng)混凝沉淀預(yù)處理后需進(jìn)行深度處理,實(shí)現(xiàn)廢水的減量化和資源化。反滲透膜系統(tǒng)被廣泛用廢水的深度處理,根據(jù)來(lái)水鹽濃度差異,可選的反滲透膜種類(lèi)有很多,包括苦咸水膜、海水淡化膜以及高壓膜(DTRO膜和STRO膜)等。

垃圾焚燒電廠實(shí)際運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,為減少洗煙廢水的產(chǎn)量,通常采用增加濕法塔噴淋水循環(huán)噴淋次數(shù)的方式,從源頭削減廢水產(chǎn)生量,洗滌塔塔底的廢水隨循環(huán)噴淋的次數(shù)增加,積累的鹽濃度越來(lái)越高,直到達(dá)到設(shè)定的電導(dǎo)率時(shí),從塔底排出。對(duì)于洗煙廢水,若直接采用苦咸水膜和海水淡化膜進(jìn)行廢水的深度處理時(shí),脫鹽效果不佳,且系統(tǒng)產(chǎn)水率低;相比之下,高壓膜系統(tǒng),抗污、耐鹽,對(duì)于洗煙廢水這類(lèi)高鹽廢水具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,具體的處理工藝流程如下圖3所示。

垃圾焚燒電廠洗煙廢水處理技術(shù)

隨著垃圾焚燒電廠的規(guī)范化建設(shè)和運(yùn)營(yíng)標(biāo)準(zhǔn)的逐漸提高,煙氣排放指標(biāo)的日益嚴(yán)苛,濕法脫酸工藝將被應(yīng)用在越來(lái)越多的垃圾焚燒電廠中用于煙氣凈化?;瘜W(xué)沉淀法、膜減量法和蒸發(fā)法均有其適應(yīng)性,各地垃圾焚燒電廠在進(jìn)行洗煙廢水處理工藝比選時(shí),應(yīng)綜合考慮地域性環(huán)保要求、處置目標(biāo)及配套的資源條件等因素進(jìn)行決策。

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污水處理常用消毒工藝對(duì)比

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2019-03-28
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