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    我國火電廠含鹽廢水蒸發(fā)/結(jié)晶技術(shù)進展

          火電廠含鹽廢水排放對環(huán)境污染嚴重,而單一常規(guī)的物理、化學(xué)、生物等水處理方法難以達到廢水水質(zhì)排放要求。本文根據(jù)火電廠水處理中存在的問題,結(jié)合國家對火電廠廢水零排放方面的最新政策,分析了燃煤電廠中含鹽廢水水質(zhì)特點,著重介紹了燃煤電廠處理含鹽廢水的幾種常用蒸發(fā)法以及蒸發(fā)結(jié)晶零排放技術(shù),列舉了蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)在燃煤電廠廢水處理的應(yīng)用,指出了噴霧結(jié)晶技術(shù)處理含鹽廢水的優(yōu)勢,為火電廠含鹽廢水處理及零排放提供參考。

         我國淡水資源極其有限且分布不均,水環(huán)境污染嚴重?;痣娖髽I(yè)用水需求大且成本高,水正在成為影響火電企業(yè)經(jīng)濟效益的主要因素。隨著《中華人民共和國環(huán)境保護法》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推行環(huán)境污染第三方治理的意見》《水污染防治行動計劃》、《中國制造 2025》等一系列相關(guān)政策相繼出臺和實施,提高火電企業(yè)用水效率,實現(xiàn)水資源的梯級利用和廢水零排放,已經(jīng)成為火電企業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。

         電廠高含鹽廢水(總含鹽量>1%)主要來自脫硫廢水(燃煤電廠)和化學(xué)酸堿廢水,這些廢水含 有以 Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等為主的大量無機鹽,高含鹽廢水雖在全廠用水中占比不大,卻是制約電廠實現(xiàn)廢水零排放的主要因素,也是目前研究的熱點。近年來我國火電廠高含鹽廢水多是經(jīng)初步處理后直接排放,造成了嚴重的環(huán)境污染和水資源浪費,尋找技術(shù)穩(wěn)定、節(jié)能環(huán)保的廢水處理方法迫在眉睫。

         1 電廠含鹽廢水蒸發(fā)處理技術(shù)

    蒸發(fā)法指將含鹽水經(jīng)加熱、沸騰蒸發(fā)成水蒸氣,使鹽水不斷濃縮,含鹽水體積減小,溶質(zhì)濃度增大,進而進行含鹽水處理或結(jié)晶鹽回收的方法。

    蒸發(fā)法是最早用于脫鹽處理的方法,也是目前火電廠處理含鹽廢水較為經(jīng)濟有效的辦法,其產(chǎn)生的冷凝水可以直接作為電廠鍋爐用水,也可以進一步處理后直接飲用,而結(jié)晶鹽則可處理成工業(yè)鹽加以利用,實現(xiàn)零排放目的。

         2 蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)及應(yīng)用案例

    蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)路線一般為“預(yù)處理單元”+“減量濃縮單元”+“蒸發(fā)結(jié)晶單元”,廢水必須經(jīng)相應(yīng)預(yù)處理再送入蒸發(fā)結(jié)晶單元,若直接采用蒸發(fā)的方法處理,勢必會消耗大量蒸汽和電力。蒸發(fā)結(jié)晶單元是整個脫硫廢水零排放系統(tǒng)的關(guān)鍵,主要包括前面所述各種蒸發(fā)法及噴霧干燥/結(jié)晶等,其本質(zhì)均為通過末端廢水的物理性蒸發(fā)實現(xiàn)鹽與水的分離。

    蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)是一種有效的脫鹽技術(shù),但其投資及運行成本較高,綜合考慮經(jīng)濟性和環(huán)保要求,在現(xiàn)場開展中試工作,確定合適的蒸發(fā)結(jié)晶廢水零排放技術(shù)應(yīng)為今后火電廠廢水處理的重中之重。

         2.2 蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)應(yīng)用案例
    目前國內(nèi)已有十幾家火電廠運用不同的蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)實現(xiàn)了含鹽廢水零排放,這幾家電廠采用的末端蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)為多效強制循環(huán)蒸發(fā)結(jié)晶或機械蒸汽再壓縮蒸發(fā)結(jié)晶,雖然從不同程度上實現(xiàn)了零排放,但仍存在經(jīng)濟投資大、結(jié)晶鹽是雜鹽等問題。因此,尋找能夠商業(yè)化應(yīng)用的火電廠含鹽廢水零排放普適技術(shù)成為火電廠當(dāng)前急需解決的首要問題。

         3 結(jié) 語

    蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)通過預(yù)處理改善廢水水質(zhì),減少取排水水量,提高循環(huán)水濃縮效果,減少高鹽廢水量,最終實現(xiàn)電廠含鹽廢水零排放。但國內(nèi)真正實現(xiàn)零排放的電廠很少,而且都集中在燃煤電廠,燃氣電廠還沒有相關(guān)零排放項目實施,技術(shù)、投資、運行成本均是制約零排放實施的重要因素。噴霧蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)作為處理含鹽廢水較節(jié)能經(jīng)濟有效的新方法,具有較大的發(fā)展前景。燃氣電廠的壓縮空氣具有較大的壓力能,若能加以利用,通過噴霧蒸發(fā)輔助霧化濃鹽水,則對電廠含鹽廢水處理將會是一個新的飛躍。

          根據(jù)火電廠含鹽廢水處理現(xiàn)狀,結(jié)合火電廠現(xiàn)有熱源,借鑒其他領(lǐng)域的成熟技術(shù),對現(xiàn)有火電廠含鹽廢水處理技術(shù)進行改造是現(xiàn)階段處理電廠含鹽廢水的一種思路,如海水淡化、濃鹽水煙氣脫硫、洗煤等均是對含鹽廢水綜合利用的有益探索。

     


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