張強
摘 要:某熱電有限公司根據(jù)國家電規(guī)院專家意見,將公司無法排放的由#5、6 機組產(chǎn)生的廢水用于#5、6 機組脫硫系統(tǒng),按照工藝水處理。由于此廢水是由水處理所產(chǎn)生,水質(zhì)有不確定性,對于PH值、鹽量等數(shù)據(jù)無法掌握,很大程度上影響了石膏品質(zhì),使得脫硫系統(tǒng)無法順利運行,脫硫塔內(nèi)反應狀況難以得到確定。若想要正常使用水處理產(chǎn)生的廢水,就要進行脫硫塔補水試驗,靈活處理該廢水。文章就探討了利用廢水的方案。
關鍵詞:水處理;廢水;脫硫
1 水處理廢水相關研究
水處理廢水技術是一項非常有必要進行深入研究的技術,水處理廢水對于脫硫工藝有著至關重要的作用,這項工藝可以促進社會進步,加快經(jīng)濟發(fā)展。有一些廢水的水質(zhì)比較特殊,無法直接處理,只好通過脫硫系統(tǒng)來處理,水廢水處理工藝對于脫硫系統(tǒng)有著很重要的意義。
1.1 水處理系統(tǒng)
某熱電有限公司2×1109.5噸/小時亞臨界中間一次再熱自然循環(huán)汽包爐,配#5、6機組為2×330兆瓦單軸、亞臨界、一次中間再熱抽凝式供熱機組(兩級可調(diào)整抽汽)、三缸雙排汽。水處理為5臺PCF過濾器,6臺超濾,3臺機械混凝澄清器,6臺反滲透預處理和4臺混床除鹽系統(tǒng)及5臺陰、陽床組成,額定制水量為720噸/小時。減去百分之六的自用除鹽水量,供水最大負荷為675噸/小時。
1.2 脫硫系統(tǒng)
每套采用一爐一塔的2×330兆瓦機組脫硫裝置的脫硫效率大于等于百分之九十五,這樣的脫硫裝置的煙氣處理能力是每臺鍋爐工作時的煙氣量。其中,工藝水系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)、石灰石制漿系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)和事故漿液箱是兩臺機組公用的系統(tǒng)。
石灰石-石膏濕煙氣脫硫工藝是煙氣脫硫系統(tǒng)中使用的一種工藝。石灰石和吸附塔煙氣的二氧化硫反應是在亞硫酸鈣(CaSO3)、石膏(CaSO4 2 h2o)、水和石灰石(CaCO3)的基礎上進行的,懸浮漿液是脫硫劑,石膏作為副產(chǎn)品,可以在經(jīng)過兩層脫水處理后再進行銷售。
首先,將對鍋爐煙氣引風機,然后通過增壓風機進入吸收塔,接觸上四層噴流漿,發(fā)生脫硫反應。脫硫反應完成后,用吸收塔的兩級除霧器將凈煙氣攜帶的液滴除去,通過煙囪排放到大氣中。
該漿料將使石灰石的濃度達到百分之二十,泥漿泵將其加入到吸收器中。石膏排水泵將被輸送到石膏水氣旋站(1級脫水系統(tǒng)),脫水后的含水率約為百分之五十,送至真空帶抽水機(二次排水系統(tǒng))過濾脫水。在脫水后,石膏表面的水分含量不超過百分之十。在二次脫水系統(tǒng)中,石膏濾餅被清洗以除去氯化物,以確保石膏的質(zhì)量。同時,溢流水則返回吸水塔或石灰石漿液槽。
2 脫硫工藝水的水質(zhì)要求
水處理廢水作為脫硫工藝水的補充用水。
一套獨立的工藝供水系統(tǒng)在脫硫系統(tǒng)中被建立了起來。兩個單位的脫硫系統(tǒng)的平均耗水量是每小時40噸/小時。根據(jù)要求的水質(zhì),將水分為工藝水I類和工藝水Ⅱ類。
采用循環(huán)水排泄的Ⅰ類工藝水,水消耗主要場所主要是除霧器沖洗用水,所有的漿液輸送設備,沖洗水的輸送線;從過程水缸和泵到脫硫島提供了Ⅰ類工藝水。
工業(yè)用水所需的Ⅱ類工藝水,脫硫島內(nèi)真空泵用水、設備冷卻水、石膏沖洗水是主要的耗水地點;由工業(yè)水柜和水泵提供Ⅱ類工藝水給脫硫島。其中,脫硫過程的一種水補充物是水處理廢水的一個表現(xiàn)形式。
3 水處理廢水的水質(zhì)分析
在受到處理后,廢水水質(zhì)中的如PH值、鹽量等的變化比較大,影響了脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,對石膏的品質(zhì)也在很大程度上產(chǎn)生了影響。為此,應對水處理產(chǎn)生的廢水水質(zhì)進行全面的分析和研究。
根據(jù)水質(zhì)分析結(jié)果,導電率高,達到7710微秒/厘米,陽離子主要是鈣離子,而陰離子主要是氯化物和硫酸鹽離子。
4 水處理廢水保持穩(wěn)定的措施
在制水過程的水處理中,不同的混合床和陰陽床的再生周期是不同的,也包括不同的反滲透和過濾器和超濾反洗周期。對于脫硫工藝用水的質(zhì)量要求來說,生產(chǎn)廢水的鹽度、PH值和陰陽離子的組成變化可以極大地將其滿足。想要使廢水質(zhì)量相對穩(wěn)定,就要采取相應的辦法來進行,主要推薦以下措施:
(1)對廢水的PH值進行實時監(jiān)測,當PH值不合格時,再循環(huán)門自動開啟,酸基被中和,直到合格為止。
(2)將一路水源從東水管引來。其電導率在廢水的含鹽量高于規(guī)定值時調(diào)和,使得其電導率不大于6000微秒/厘米。
(3)水處理操作可調(diào)整陰陽床和混合床的再生循環(huán),降低酸性和堿的浪費,使得自身可以和廢水進行中和。
5 脫硫工藝水試驗存在的問題原因分析及處理措施
水泥漿的PH值與原有的循環(huán)水排污水在通過經(jīng)由脫硫過程的工藝水處理廢水的實際操作試驗后,數(shù)值比較低,影響脫硫運行判斷、紙漿和漿料的組成時間,對石膏的質(zhì)量具有不良的影響。廢水的PH值平均控制在6-9之間的不穩(wěn)定因素,是這一不良影響產(chǎn)生的主要原因。
PH值在最初的循環(huán)水流量之間是相對穩(wěn)定的,通常在8.5左右。因此,PH值控制在8和9之間是水處理廢水都推薦的一種方式,此時的PH值類似于循環(huán)水污水。對于脫硫操作判斷來說,可以避免因PH值變化的影響。此外,初始水鹽度要高于混合水質(zhì)的、控制水處理廢水鹽度的四倍,最后不讓各種離子對石膏質(zhì)量造成影響。
6 試驗結(jié)果和措施
在送至脫硫工藝水箱的過程中,是由污水處理廢水經(jīng)污水泵達到的。水箱在這個過程中有兩個水源。一路是水處理廢水,一路是循環(huán)水排污水,供水則由兩路水源切換而成。為了配漿,輸送到漿液箱需經(jīng)過工藝水泵來進行。經(jīng)由沖洗水泵來對除霧器進行沖洗,最后進入脫硫塔。脫硫操作的PH值在實際的操作中,應該保持在5.2到5.6之間。當漿液的PH值低于5.2時,當廢水的PH值低于8。廢水的PH值應該把控在85左右才能使得漿液PH值保持在5.2到5.6之間,因此控制廢水的PH值是非常必要的。
7 電廠脫硫工藝補充水質(zhì)量和可用性
在一些相似的電廠脫硫工藝過程應用中,水的水質(zhì)和可用性可以用工藝補充:因為煙氣體吸收水份飽和,水分會被固體廢物帶走,大量的水會被脫硫系統(tǒng)消耗。然而,相對低質(zhì)量的水可用于滿足大部分使用水的脫硫系統(tǒng)的需求。以下是FGD系統(tǒng)工藝補充水的主要來源:沖渣水;電廠處理后的廢水;一次性冷卻水;冷卻塔排水;未處理過的電廠工業(yè)水;處理過的城市廢水;電廠維護用水;雨水。
水的水質(zhì)和可用性是非常不同的,但是任何一電廠的同一種水的水性特點都沒有太大差別。水的所有水源都被廣泛應用于電廠脫硫系統(tǒng)的電廠脫硫過程中。但是,脫硫系統(tǒng)對水質(zhì)有不同的要求。泵軸密封需要高質(zhì)量的工藝水,而除霧器可以用殘留和懸浮物沖洗,并且可以使用任何硫酸鈣相對飽和度低于百分之五十的水。
由于可溶性氯鹽存在不少的問題,在脫硫過程中,工藝水的氯濃度較低越好,其它化學成分,如鎂、鐵、脫硫副產(chǎn)物等,也應考慮作為一種商業(yè)產(chǎn)品進行出售。一些水中物質(zhì)有較高的碳酸鹽含量,如鎂和鈉等。作為堿的來源,有利于改善系統(tǒng)的脫硫效果。
由于這些原因,F(xiàn)GD系統(tǒng)必須考慮到現(xiàn)場水和廢水處理的規(guī)劃。大多數(shù)時候,需要為FGD系統(tǒng)確定工藝水的最優(yōu)來源。該系統(tǒng)與電廠的水平衡系統(tǒng)相結(jié)合,不需要高質(zhì)量的水,可以幫助減少廢水的排放。
國外某些新型FGD系統(tǒng),通過將廢水噴入空氣預熱器之后、電除塵器之前的煙道中,成功地實現(xiàn)了FGD系統(tǒng)廢水的零排放。
在國外,一些新的脫硫系統(tǒng)成功地通過將廢水噴入電除塵器之前的煙道中和空氣預熱器后面,讓脫硫系統(tǒng)廢水的零排放得以成功實現(xiàn)。
8 結(jié)語
文章通過對# 5、6機組水處理出現(xiàn)的污水廢水質(zhì)量的分析和探討,將各種PH值、離子在廢水中的變化規(guī)律進行了探索。脫硫工藝主要包括的就是水處理廢水,其將廢水排放的困擾難題進行了解決,節(jié)約了脫硫過程的供水。這對于社會經(jīng)濟和社會環(huán)境的好處是顯著的。通過本文的相關分析,相信可以為今后的類似工藝提供參考和借鑒。當然,筆者的水平依然有限,還希望同行給予斧正。
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