鄭 亮

（山西省生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)和應(yīng)急保障中心，山西 太原 030000）

0 引言

火電廠煙氣脫硫技術(shù)主要目的是為了減少SO2的排放量。20 世紀(jì)50 年代開始?xì)W美等諸多發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行深入探究，逐漸將其投入到生產(chǎn)建設(shè)當(dāng)中，大部分應(yīng)用的是濕法煙氣脫硫技術(shù)。脫硫技術(shù)目前有較快的發(fā)展速度，而且廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)當(dāng)中，煙氣凈化環(huán)保產(chǎn)業(yè)逐漸出現(xiàn)，而且規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，以此來減少二氧化硫的排放量。從20 世紀(jì)60 年代我國(guó)開始對(duì)煙氣脫硫技術(shù)進(jìn)行研究，直到80 年代我國(guó)逐漸提高了對(duì)煙氣脫硫技術(shù)的重視。在煤炭當(dāng)中硫成分含量較小，在實(shí)際應(yīng)用過程中所產(chǎn)生的二氧化硫較少，大幅度提高了煙氣脫硫難度，所以我國(guó)需要加大研發(fā)力度，提高行業(yè)發(fā)展速度。

1 脫硫廢水來源

在石膏漿中，石灰石泥漿、煙氣、廢水發(fā)生反應(yīng)后，會(huì)導(dǎo)致石膏漿的水分含量增加，適當(dāng)利用干燥脫水技術(shù)，會(huì)生成大量的脫硫廢水，其大多數(shù)呈弱酸性。脫硫廢水大部分成分是石灰石和鐵鋁等懸浮物，由于自來水當(dāng)中含有大量的雜質(zhì)，所以在實(shí)際操作過程中容易形成結(jié)垢，給管線裝置的生產(chǎn)工作和運(yùn)行工作帶來較大影響[1]。另外，由于脫硫廢水含有大量的陰離子，因此在這些物質(zhì)發(fā)生沉降后，也會(huì)形成一種懸浮物，很容易產(chǎn)生阻塞。但因石灰漿液中膠狀懸浮物較多，故直接影響脫硫效率。由于氯離子的存在，會(huì)引起管線腐蝕，從而降低設(shè)備的運(yùn)行壽命，降低脫硫效率和脫硫效果。在脫硫廢水中含有大量硫酸鹽，如果在土體當(dāng)中排放廢水，就會(huì)造成雜質(zhì)沉積，使土體當(dāng)中殘留較多的汞元素，影響水生植物當(dāng)中的微量元素含量，不僅會(huì)對(duì)水體的健康造成威脅，同時(shí)也會(huì)對(duì)人們的身體健康造成影響。脫硫廢水具體排放標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 脫硫廢水排放標(biāo)準(zhǔn)

2 火電廠濕法煙氣脫硫廢水處理施工技術(shù)

2.1 中和石灰漿堿化

2.2 沉淀法

沉淀反應(yīng)在實(shí)際應(yīng)用過程中能夠?qū)U墟當(dāng)中存在的金屬離子進(jìn)行有效去除，當(dāng)這些金屬離子的含量高到某種程度時(shí)，它們?cè)谂c金屬氧化物的反應(yīng)中起著非常關(guān)鍵的作用，而當(dāng)溶液變?yōu)槿跛釙r(shí)，它們的溶解性就會(huì)大大降低。在堿性增強(qiáng)條件下，金屬離子會(huì)使溶解度提升。廢水當(dāng)中的pH 值維持在8～9 之間，主要是以此來防止金屬離子氫氧析出物的溶解。在適當(dāng)?shù)膒H 條件下，金屬硫化物比氫氧化物更易溶解。在沉降槽中添加沉積硫，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬離子的高效脫除。對(duì)原藥液濃度進(jìn)行合理調(diào)整，金屬與硫化物，如果pH 值在8～9 之間，那么重金屬硫化物的溶解度相對(duì)較小，可以對(duì)其進(jìn)行忽略。

2.3 流化床法

在化學(xué)沉淀法當(dāng)中最重要的問題是無法對(duì)重金屬離子進(jìn)行徹底消除，為了能夠?qū)@一問題進(jìn)行有效解決，相關(guān)工作人員提出了流化床法。流化床工藝由流化床、緩沖池和循環(huán)池三個(gè)部分組成[3]。利用緩沖槽來有效處理脫硫廢水，將其引入到流化床，該工藝以氧化劑為基礎(chǔ)，提高對(duì)重金屬離子的吸附能力，并將其固定在了載體表面。在該反應(yīng)開展后，可以提高重金屬離子的含量，增強(qiáng)吸收層的厚度，并通過撞擊引起了離子的下沉。在反應(yīng)開始時(shí)，將廢水倒進(jìn)循環(huán)池。按照相關(guān)流程進(jìn)行操作，并對(duì)廢水進(jìn)行檢測(cè)，如果符合標(biāo)準(zhǔn)才能夠排放，不符合標(biāo)準(zhǔn)就需要回到硫化床當(dāng)中重新脫硫。通過流化床提高處理效果，能夠減少污泥量，提高密度，沉降率得到提升，有效消除重金屬離子，但是這一工藝在應(yīng)用過程中較為單一，容易受到其他因素的影響，所以不適合單獨(dú)使用。

2.4 吸附法

吸附法當(dāng)中主要通過多孔吸附劑有效吸收污水當(dāng)中的各種污染物，從而對(duì)污水進(jìn)行有效凈化，主要對(duì)污水當(dāng)中的多種有機(jī)物進(jìn)行吸收，尤其是能夠有效加強(qiáng)對(duì)重金屬離子的吸附，實(shí)現(xiàn)固體和液體的有效分離，將其中的重金屬離子消除[4]。吸附劑有多種類型，針對(duì)不同的重金屬離子需要進(jìn)行合理分析并采用有效的吸附方法。其中，吸收技術(shù)最大的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉且不需要太多設(shè)備。該技術(shù)能高效地脫除廢水中的重金屬及大分子有機(jī)物。然而，當(dāng)吸附劑存在不同時(shí)，其吸收作用也會(huì)有很大差別，從而使其無法獲得理想吸附效果。另外，廢水中的離子會(huì)與吸附劑結(jié)合，從而降低凈化效率，這也是其無法在大型工業(yè)中使用的原因。目前，在吸附技術(shù)應(yīng)用中，吸附效率最高的是多孔吸附，但各種吸附材料對(duì)污染物的吸附作用各不相同，因此，目前尚沒有確定最優(yōu)的吸附工況和使用條件。在廢水治理中，存在諸多與吸附劑結(jié)合較好的離子，從而影響對(duì)重金屬的去除作用。

2.5 生物法

在對(duì)生物法進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用時(shí)需求較高，必須同時(shí)提供微生物所需的相關(guān)養(yǎng)分和碳源。另外，在弱酸性條件下，還可以促進(jìn)微生物的降解，防止沉積。通過研究發(fā)現(xiàn)，微生物可以對(duì)污水中的重金屬進(jìn)行高效處理。采用生物法可以增強(qiáng)對(duì)脫硫廢水的治理能力，使其具有更低費(fèi)用和更簡(jiǎn)便的流程。生物法在實(shí)際應(yīng)用過程中能夠與微生物活性進(jìn)行有效結(jié)合，而且容易受到諸多因素的影響。生物法在實(shí)際應(yīng)用過程中需要對(duì)微生物的投入量進(jìn)行合理控制，減少二次污染出現(xiàn)概率，加強(qiáng)水質(zhì)管理，落實(shí)綠色發(fā)展理念，提高環(huán)境保護(hù)效果（脫硫廢水處理前后水質(zhì)對(duì)比見表2）。

表2 脫硫廢水處理前后水質(zhì)對(duì)比

2.6 絮凝法

在生成了沉淀反應(yīng)之后，添加適當(dāng)?shù)幕炷齽?，使之成為了一種大顆粒懸浮膠體。硫酸鋁、三氯化鐵、氯化硫酸鐵和石灰等都屬于常見的混凝劑，本文中主要應(yīng)用FeClSO4作為絮凝劑，選用PAM作為助凝劑，在實(shí)際應(yīng)用過程中對(duì)FeClSO4濃度進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，使其濃度w（FeClSO4）從43%轉(zhuǎn)變?yōu)?.75%，再用計(jì)量泵將其注入到絮凝箱當(dāng)中。PAM固體濃度w（PAM）需要達(dá)到0.1%，也將其注入到絮凝箱當(dāng)中。

3 結(jié)語

目前我國(guó)生態(tài)環(huán)境污染嚴(yán)重，降低了人們的生活質(zhì)量，對(duì)人們的生命安全也造成了嚴(yán)重威脅。我國(guó)加強(qiáng)了對(duì)環(huán)境保護(hù)工作的重視，火電廠脫硫廢水是一項(xiàng)重要環(huán)境影響因素，所以需要優(yōu)化脫硫廢水處理工作。因此本文針對(duì)脫硫廢水的主要來源進(jìn)行分析，同時(shí)也總結(jié)了多種火電廠濕法脫硫廢水處理技術(shù)，包括中和石灰漿堿化法、沉淀法、流化床法、吸附法、生物法等，通過這些技術(shù)能夠?qū)γ摿驈U水進(jìn)行有效處理，保障廢水質(zhì)量，提高環(huán)境保護(hù)效果。