1、末端廢水處理現狀

電廠(chǎng)末端廢水主要是經(jīng)達標處理后的高氯高鹽脫硫廢水，現有傳統物理沉降工藝可以降低脫硫廢水中的重金屬、懸浮物，但處理后的廢水仍具有很高的含鹽量和致垢性離子，腐蝕性較強，直接外排仍具有較大的危害性。而現階段，電廠(chǎng)并未建設末端高鹽廢水處理系統，鹽廢水通過(guò)雨水井或灰場(chǎng)外排，環(huán)保風(fēng)險較高。脫硫系統將主要以鍋爐補給水系統和循環(huán)水排污水處理系統所產(chǎn)生的RO濃水以及少量精處理再生廢水等作為補水，通過(guò)適當控制脫硫系統排放廢水氯離子含量，脫硫廢水水量可基本穩定。

2、末端廢水水質(zhì)、水量及總體改造思路

2.1 水質(zhì)

電廠(chǎng)脫硫廢水主要水質(zhì)指標如表1所示。

2.2 水量

對全廠(chǎng)用、排水進(jìn)行平衡試驗，根據水平衡測試的結果，其脫硫廢水量約為6m3/h，夏季滿(mǎn)負荷工況條件下，水量將增大至8m3/h。

2.3 總體改造思路

根據終固化處置工藝的不同，可分為旁路煙氣蒸發(fā)工藝和蒸發(fā)結晶工藝。

采用旁路煙氣蒸發(fā)工藝，根據旁路煙氣蒸發(fā)中試驗結果，在保證一次風(fēng)溫和空預器出口煙氣溫度滿(mǎn)足系統運行要求的條件下，單臺350MW機組旁路煙氣蒸發(fā)系統大處理脫硫廢水量為4m3/h。由于電廠(chǎng)現安裝2臺350MW凝汽式汽輪發(fā)電機組，滿(mǎn)負荷條件下2臺機組的旁路煙氣蒸發(fā)系統的大處理量為8m3/h，滿(mǎn)足水量處理要求。因而可不對廢水集中減量，直接進(jìn)入高溫旁煙氣干燥裝置進(jìn)行固化處置。

常規固化處理工藝主要為蒸發(fā)結晶工藝，但該工藝一般需要對廢水進(jìn)行軟化澄清處理，除去末端高鹽廢水的硬度、硅等結垢性成分。其整體工藝路線(xiàn)一般包括預處理、濃縮和蒸發(fā)固化3個(gè)階段。

重點(diǎn)對固化處置工藝段進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟分析，確定終的處理工藝路線(xiàn)。

3、固化處置技術(shù)方案

3.1 高溫旁路煙氣固化

高溫旁路煙氣固化技術(shù)是利用電廠(chǎng)尾部高溫煙氣余熱，將脫硫高氯高鹽廢水噴入高溫旁路固化塔內干燥，實(shí)現低能耗低成本的脫硫廢水零排放工藝。

該技術(shù)主要特點(diǎn)如下：①相對直接煙道噴霧蒸發(fā)，高溫旁路煙氣固化能大大減少?lài)婌F對除塵器安全運行的影響。②利用煙氣余熱進(jìn)行蒸發(fā)干燥，能夠經(jīng)濟高效地處理脫硫廢水，大大降低電廠(chǎng)廢水零排放系統的投資建設費用和運行費用。③廢水蒸發(fā)成水蒸氣，進(jìn)入除塵器的煙氣濕度相應增加，煙氣比電阻增加有利于提升除塵器除塵效率。

高溫旁路煙道蒸發(fā)固化流程如圖1所示。

高溫旁路煙氣固化方案核心為煙氣固化干燥塔。固化干燥塔從鍋爐尾部脫硝裝置出口煙道接引出300~350℃高溫煙氣，與脫硫高氯高鹽廢水在干燥塔內混合迅速傳熱，水迅速蒸發(fā)為水蒸氣，廢水中的鹽形成結晶物與煙氣混合進(jìn)入主煙道，在除塵器里面收集下來(lái)，該技術(shù)的研究具有重大工程價(jià)值。

3.2 主煙道低溫干燥固化

主煙道低溫干燥固化技術(shù)是利用除塵器前的低溫煙氣余熱，將脫硫高氯高鹽廢水噴入主煙道，利用主煙道的有效長(cháng)度，實(shí)現廢水在低溫煙氣中蒸發(fā)，廢水中的鹽分、懸浮物、雜質(zhì)固化后隨煙氣進(jìn)入主廠(chǎng)除塵器內，利用現有除塵器收集輸送至灰庫。

主煙道低溫干燥固化系統流程如圖2所示。

主煙道低溫干燥固化特點(diǎn)包括：①主煙道必須有足夠的有效長(cháng)度，否則在進(jìn)入靜電除塵器前液滴不能完全蒸發(fā)。②霧化顆粒越小，液滴的比表面積越大，蒸發(fā)速率也就越快，完全蒸發(fā)所需時(shí)間越少；需綜合考慮蒸發(fā)效果和運行成本。③煙氣入口溫度越高，顆粒蒸發(fā)速度越快；煙氣初始溫度越低，未完全蒸發(fā)液滴的質(zhì)量分數越大；需在該系統中設置低溫保護措施，保障系統的安全穩定運行。④由于有少量霧化顆粒較大，需要考慮主煙道區域的防腐蝕問(wèn)題。

目前有華能上都、華電土右電廠(chǎng)等少數電廠(chǎng)采用該工藝處理脫硫廢水。華能上都電廠(chǎng)4號機組采用脫硫廢水煙道蒸發(fā)系統，在試運行期間達到了預期的蒸發(fā)效果。國內已有的少數工程案例投運時(shí)間均較短，工藝穩定性尚未經(jīng)過(guò)驗證，且出現了噴射系統壓力不穩定、煙道積灰結垢等問(wèn)題。因此，煙道噴霧蒸發(fā)工藝仍需對關(guān)鍵運行參數和設備進(jìn)行優(yōu)化及改造，以提高系統運行的安全穩定性，如：①對煙道結構改造，優(yōu)化煙氣流場(chǎng)，避免煙道內煙氣擾動(dòng)形成渦流，使煙氣流動(dòng)趨于穩定，避免廢霧滴碰壁、觸底，進(jìn)而造成煙道內的結垢。②增加霧化系統穩定裝置，保證廢水霧化效果。