含鹽(yan)排放脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)處(chu)理技術研究(jiu)

濕(shi)法(fa)脫(tuo)硫(liu)技術是目(mu)前我國乃(nai)至於(yu)世(shi)界上、效(xiao)率(lv)的(de)脫(tuo)硫(liu)技術，廣泛(fan)應用於(yu)我國燃煤電(dian)廠(chang)等(deng)壹些(xie)含有(you)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)的(de)企(qi)業，據不(bu)*統計(ji)，濕(shi)法(fa)脫(tuo)硫(liu)工藝(yi)所(suo)使用量占到了(le)我(wo)國同類處(chu)理技術的(de)90%以(yi)上，可以(yi)說(shuo)是我(wo)國脫(tuo)硫(liu)技術的(de)總標(biao)兵。濕(shi)法(fa)脫(tuo)硫(liu)工藝(yi)其處(chu)理原(yuan)理大(da)概為(wei)，在(zai)循環(huan)池(chi)中(zhong)加入石灰(hui)石或(huo)者石膏(gao)，通過其(qi)對(dui)排(pai)氣筒煙(yan)氣中二氧(yang)化(hua)硫(liu)的(de)中和(he)，來(lai)實(shi)現煙氣(qi)中二氧(yang)化(hua)硫(liu)的(de)處(chu)理，繼(ji)而衍生出(chu)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)的(de)排放，脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)的(de)形成主(zhu)要(yao)是水(shui)中(zhong)混合了煙(yan)氣(qi)和(he)石灰(hui)石中(zhong)的(de)氯化物(wu)，該(gai)氯化物(wu)是以(yi)離(li)子(zi)的(de)形式(shi)存在，隨(sui)著(zhe)溶(rong)解量(liang)不(bu)斷加大(da)，氯離子的(de)濃(nong)度(du)也隨之上升，在化(hua)學中(zhong)高(gao)濃(nong)度(du)的(de)氯離子會抑制石灰(hui)石的(de)溶(rong)解，水(shui)呈(cheng)現酸(suan)性(xing)，脫(tuo)硫(liu)效(xiao)率(lv)因(yin)此(ci)降(jiang)低，並且(qie)還(hai)會對整個脫(tuo)硫(liu)系統(tong)有壹定的(de)破(po)壞。因(yin)此(ci)為(wei)了(le)保(bao)證脫(tuo)硫(liu)系統(tong)的(de)高校運(yun)轉(zhuan)，企(qi)業需要(yao)定期(qi)排(pai)放壹部(bu)分(fen)的(de)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)，降(jiang)低水(shui)中(zhong)氯離子的(de)濃(nong)度(du)，加速(su)石灰(hui)石的(de)反應，保(bao)證脫(tuo)硫(liu)系統(tong)的(de)正常(chang)運(yun)行(xing)。

脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)有(you)以(yi)下(xia)特點(dian)：（1）整(zheng)體(ti)廢(fei)水(shui)呈(cheng)現酸(suan)性(xing)，pH 在5～6.5;（2）整體(ti)廢(fei)水(shui)懸(xuan)浮物(wu)超(chao)標(biao)，並且具備(bei)了(le)硫(liu)酸(suan)的(de)腐蝕性(xing);（3）廢水(shui)中(zhong)還(hai)存在著(zhe)大(da)量(liang)的(de)金屬(shu)離(li)子，且(qie)含量(liang)較大(da)。由(you)此(ci)看來(lai)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)成(cheng)分較多(duo)，各元(yuan)素無(wu)序存在，水(shui)質不(bu)穩(wen)定，不(bu)易(yi)處(chu)理，在經(jing)過專家學(xue)者(zhe)的(de)多(duo)方(fang)論證，其(qi)證(zheng)明脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)並(bing)不(bu)能壹次(ci)性(xing)以(yi)壹種工藝(yi)處(chu)理完畢，而(er)是需要(yao)根(gen)據其水(shui)質中(zhong)汙(wu)染(ran)物(wu)種類的(de)不(bu)同，分(fen)批次進(jin)行(xing)處(chu)理，達(da)到國家廢(fei)水(shui)出(chu)水(shui)水(shui)質標(biao)準。整個脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)處(chu)理技術壹半分(fen)為(wei)3 部(bu)分(fen)：預(yu)處(chu)理、濃(nong)縮(suo)減(jian)量(liang)、排放處(chu)理。

二、脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)預(yu)處(chu)理技術

脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)為(wei)預(yu)處(chu)理工藝(yi)，該(gai)工序主(zhu)要(yao)的(de)目的(de)為(wei)中(zhong)和(he)處(chu)理脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)中(zhong)含有(you)的(de)金屬(shu)離(li)子及(ji)總懸浮(fu)物(wu)，使脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)硬(ying)度降低，便於(yu)後(hou)續工序的(de)反應和(he)處(chu)理。下圖(tu)為(wei)壹般(ban)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)預(yu)處(chu)理工藝(yi)圖(tu)，使用的(de)是中(zhong)和(he)箱、反(fan)應箱(xiang)、絮(xu)凝箱三箱工藝(yi)。

其整(zheng)體處(chu)理工藝(yi)為(wei)：脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)排(pai)放到緩(huan)沖池(chi)中(zhong)，並在(zai)該(gai)池(chi)中(zhong)進(jin)行(xing)充(chong)分(fen)混(hun)合(he)，在(zai)混合後(hou)經(jing)由水(shui)泵(beng)首先抽(chou)送到中(zhong)和(he)箱，在(zai)中(zhong)和(he)箱內加入石灰(hui)乳(ru)和(he)氫氧(yang)化(hua)鈉(na)溶(rong)液(ye)，對(dui)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)進(jin)行(xing)中(zhong)和(he)處(chu)理，調(tiao)節(jie)廢(fei)水(shui)中(zhong)的(de)PH 值，使不(bu)易(yi)溶(rong)解的(de)汙(wu)染(ran)物(wu)沈(chen)澱(dian)下來(lai)，中(zhong)和(he)後(hou)在(zai)經(jing)由水(shui)泵(beng)抽(chou)送到反(fan)應箱(xiang)，在(zai)反應箱(xiang)內加入有機硫(liu)與絮(xu)凝劑，這壹工序主(zhu)要(yao)是去(qu)除水(shui)中(zhong)無(wu)法(fa)中(zhong)和(he)的(de)重(zhong)金屬(shu)元(yuan)素，將(jiang)之沈(chen)澱(dian)。在經(jing)由水(shui)泵(beng)抽(chou)送到絮(xu)凝(ning)箱(xiang)，投入絮凝劑，促(cu)使廢(fei)水(shui)進(jin)行(xing)沈(chen)澱(dian)，這樣(yang)經(jing)過中(zhong)和(he)、沈澱(dian)、絮凝(ning)的(de)廢水(shui)因(yin)充(chong)分(fen)融合(he)可以(yi)進(jin)入清(qing)水(shui)池(chi)進(jin)行(xing)下(xia)壹步的(de)處(chu)理。

1.2 脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)濃(nong)縮(suo)減(jian)量(liang)技術

濃(nong)縮(suo)減(jian)量(liang)是對(dui)預(yu)處(chu)理後(hou)的(de)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)進(jin)行(xing)濃(nong)縮(suo)處(chu)理，降低的(de)處(chu)理量，從而實(shi)現成本(ben)的(de)降低。濃(nong)縮(suo)減(jian)量(liang)壹般(ban)使用的(de)是膜(mo)濃(nong)縮(suo)技術，該(gai)技術成本(ben)降低，減(jian)輕(qing)企(qi)業負擔，是脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)處(chu)理中應用較廣的(de)技術。膜濃(nong)縮(suo)技術主(zhu)要(yao)包(bao)括(kuo)正滲透(tou)（FO）、反(fan)滲透(tou)（RO）、電(dian)滲析(xi)（ED）、膜(mo)蒸餾（MD）。因為(wei)篇(pian)幅(fu)原(yuan)因，本(ben)文(wen)僅(jin)以(yi)正滲透(tou)（FO）、反(fan)滲透(tou)（RO）兩(liang)種技術進(jin)行(xing)研究(jiu)。

1.2.1 正滲透(tou)法(fa)

正滲透(tou)法(fa)利(li)用選(xuan)擇(ze)性(xing)分離膜(mo)兩(liang)側(ce)高濃(nong)度(du)差(cha)將水(shui)分(fen)子從高鹽(yan)側(ce)自(zi)發(fa)擴(kuo)散(san)到低鹽分(fen)的(de)汲(ji)取液(ye)壹側(ce)，是目(mu)前膜分離(li)領(ling)域的(de)研究(jiu)熱(re)點(dian)之壹。

近(jin)年(nian)來(lai)，正滲透(tou)膜(mo)工藝(yi)得到了(le)很(hen)大(da)的(de)提升，前期(qi)造價(jia)低，處(chu)理過程中(zhong)能(neng)耗(hao)較低，出水(shui)水(shui)質高(gao)，國內外紛紛(fen)進(jin)行(xing)實(shi)際(ji)應用，但(dan)是正滲透(tou)膜(mo)的(de)研制仍存在濃(nong)差(cha)極化(hua)大(da)、水(shui)通量(liang)較低及(ji)理想的(de)驅動(dong)溶(rong)液(ye)制備(bei)困(kun)難等(deng)問(wen)題，需在(zai)新(xin)的(de)膜材(cai)料、膜(mo)改性(xing)、膜合成(cheng)方(fang)法(fa)及(ji)驅動(dong)溶(rong)液(ye)的(de)兼(jian)容(rong)性(xing)、分離回(hui)收等(deng)方(fang)面進(jin)壹步深(shen)入研究(jiu)。

1.2.2 反(fan)滲透(tou)技術

反滲透(tou)是利(li)用反滲透(tou)膜(mo)在壹定壓(ya)力(li)下(xia)使溶(rong)液(ye)中(zhong)的(de)溶(rong)劑與(yu)溶(rong)質被(bei)動(dong)分離(li)的(de)過程。對(dui)膜(mo)壹側(ce)的(de)料液(ye)施(shi)加的(de)壓力(li)超(chao)過它(ta)的(de)滲透(tou)壓(ya)時，溶(rong)劑會(hui)逆著(zhe)自(zi)然(ran)滲透(tou)的(de)方(fang)向作反向滲透(tou)，從而分(fen)別(bie)在膜(mo)的(de)低壓側(ce)與高壓側(ce)得到滲透(tou)液(ye)和(he)濃(nong)縮(suo)液(ye)。反(fan)滲透(tou)膜(mo)能夠過濾(lv)微笑的(de)物(wu)質物(wu)質，有(you)效(xiao)截留(liu)水(shui)中(zhong)的(de)無(wu)機鹽、膠體物(wu)質和(he)相對分(fen)子(zi)質量(liang)較大(da)的(de)有機物(wu)，從而使水(shui)中(zhong)雜質降(jiang)低。反滲透(tou)技術存在的(de)弊病(bing)為(wei)該(gai)膜(mo)造(zao)價(jia)昂貴、在受(shou)壓(ya)過程中(zhong)容(rong)易(yi)磨損需頻(pin)繁更換(huan)。

三、脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)末端*處(chu)理技術

2.1 蒸發(fa)結(jie)晶(jing)

蒸發(fa)結(jie)晶(jing)技術在我國煤化(hua)工行(xing)業汙(wu)水(shui)處(chu)理中已(yi)應用廣泛(fan)，含鹽(yan)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)處(chu)理可以(yi)借鑒其(qi)處(chu)理經(jing)驗。常(chang)見的(de)蒸發(fa)結(jie)晶(jing)工藝(yi)主(zhu)要(yao)為(wei)：多(duo)效(xiao)蒸發(fa)（MED）技術和(he)機械再壓縮(suo)（MVR）技術。

2.1.1 多(duo)效(xiao)蒸發(fa)技術

多(duo)效(xiao)蒸發(fa)技術是多(duo)個(ge)蒸發(fa)器(qi)裝置串(chuan)聯(lian)起來(lai)，多(duo)效(xiao)蒸發(fa)中(zhong)加入加熱(re)蒸汽(qi)，產(chan)生的(de)二次蒸汽(qi)作為(wei)第(di)二效(xiao)加熱(re)蒸汽(qi)，而(er)第(di)二效(xiao)的(de)加熱(re)室(shi)相當(dang)於(yu)冷(leng)凝(ning)器(qi)，從第(di)二效(xiao)產生的(de)二次蒸汽(qi)又(you)作為(wei)第(di)三效(xiao)的(de)加熱(re)蒸汽(qi)，如(ru)此(ci)串(chuan)聯(lian)多(duo)個(ge)蒸發(fa)器(qi)即多(duo)效(xiao)蒸發(fa)。脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)經(jing)蒸發(fa)系(xi)統(tong)余(yu)熱預(yu)熱(re)後(hou)，依(yi)次進(jin)入各效(xiao)蒸發(fa)器(qi)進(jin)行(xing)蒸發(fa)濃(nong)縮(suo)，在(zai)效(xiao)用離心機對濃(nong)縮(suo)後(hou)的(de)濃(nong)鹽(yan)水(shui)進(jin)行(xing)固(gu)液(ye)分(fen)離，分(fen)離(li)出(chu)的(de)液(ye)體(ti)重(zhong)新(xin)回(hui)到系(xi)統(tong)進(jin)行(xing)再(zai)循環(huan)。這壹過程中(zhong)，蒸汽(qi)熱(re)能(neng)得(de)到多(duo)次(ci)利(li)用，因此(ci)熱(re)能利(li)用率(lv)較(jiao)高(gao)，相對前(qian)期(qi)購買(mai)、運(yun)營(ying)成本(ben)較低。但(dan)是該(gai)技術土建施(shi)工較多(duo)，蒸汽(qi)消耗量(liang)大(da)。下(xia)圖(tu)為(wei)其(qi)工藝(yi)流程圖(tu)。

2.1.2 機械再壓縮(suo)技術

機械再壓縮(suo)技術工藝(yi)流程為(wei)，壓(ya)縮(suo)機對蒸發(fa)器(qi)排出(chu)的(de)二次蒸汽(qi)進(jin)行(xing)再(zai)次(ci)壓縮(suo)，壓(ya)縮(suo)後(hou)送(song)入蒸發(fa)器(qi)的(de)加熱(re)室(shi)作加熱(re)蒸汽(qi)。此(ci)時(shi)經(jing)過壓(ya)縮(suo)的(de)蒸汽(qi)溫(wen)度(du)會(hui)上升，並於(yu)加熱(re)室(shi)內進(jin)行(xing)冷(leng)凝(ning)再次釋放出熱量，熱(re)量(liang)與(yu)外界的(de)廢水(shui)相結合(he)再(zai)次產(chan)生二次蒸汽(qi)，在(zai)重(zhong)復開始的(de)步驟(zhou)進(jin)行(xing)壓(ya)縮(suo)，在(zai)整(zheng)個(ge)工藝(yi)中只需要(yao)在(zai)蒸發(fa)器(qi)中產(chan)生蒸汽(qi)，隨(sui)後(hou)在(zai)整個工藝(yi)中循環(huan)處(chu)理，但(dan)是整(zheng)個處(chu)理工程中(zhong)，耗(hao)電(dian)量較(jiao)大(da)。與(yu)多(duo)效(xiao)蒸發(fa)技術相比，機械再壓縮(suo)技術有兩大(da)優(you)點(dian)，首先是所(suo)需土(tu)建(jian)面積(ji)減(jian)小(xiao)，其(qi)次(ci)也效(xiao)率(lv)也更高(gao)，更加適合(he)對(dui)脫(tuo)硫(liu)廢水(shui)排(pai)放由嚴格(ge)要(yao)求(qiu)的(de)地區(qu)。下圖(tu)為(wei)其(qi)工藝(yi)流程圖(tu)。