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火电厂脱硫废水处理试验研究

应春华1,杨宝红2,刘柏辉1,戴豪波1,王正江2
(1.浙江天地环保工程有限公司,浙江杭州310012;2.西安热工研究院有限公司,陕西西安710032)

[摘要]对电厂湿法脱硫系统的废水水样,在实验室进行了处理试验,分析了脱硫废水水质,研究了
pH、石灰剂量、混凝剂量、助凝剂等因素对处理效果的影响。

[关键词]火电厂;湿法脱硫;废水;悬浮物;重金属

[中图分类号]X511[文献标识码]A[文章编号]10023364(2005)06004503

火电厂广泛采用的湿法脱硫在生产过程中会产生括悬浮物、重金属离子、COD等。通过化学沉淀可以
脱硫废水。与火电厂其它系统产生的废水相比,脱硫除去大部分的杂质。在实际运行中,影响化学沉淀的
废水的水质非常特殊,含有高浓度的悬浮物、无机盐以因素主要有pH值、水温、混凝剂的用量、助凝剂的用
及各种重金属,对环境有很强的污染性,处理难度较量等。脱硫废水的实际水温一般比较高,进入废水处
大。因此,必须对脱硫废水进行单独处理。理系统的水温在30℃～40℃,这对大多数金属离子
本文针对脱硫废水的水质特点,利用从火电厂脱的沉淀反应是有利的。由于试验条件限制,下面的试
硫系统取回的废水进行实验室试验,分析了脱硫废水验是在常温下(15℃～25℃)进行的,没有进行温度试
的水质,并进行了该种废水的处理试验。通过试验,研验。
究了影响脱硫废水处理效果的因素和处理后可能达到
的水质。2.1废水沉淀的pH值

由于吸收了大量的SO2气体,脱硫废水呈弱酸
1脱硫废水的水质分析性,pH值一般在5～6之间;为了除去水中的大部分
重金属离子,需要将废水的pH值调整至合适的范围
脱硫废水具有水质和水量不稳定的特点。燃煤中内,调整pH值使用石灰乳。图1为某脱硫废水的滴
的F、Cl、Cd、Hg、Pb、Ni、As、Se、Cr等元素在燃烧中生定曲线。
成的化合物一部分随炉渣、飞灰排出,另一部分随烟气
进入脱硫装置吸收塔,溶解于吸收浆液中。此外,石灰
石中含有的杂质也不同程度地溶入浆液中。因此,脱
硫废水水质往往有很大差异,即使同一套脱硫装置,在
不同阶段排出的废水水质也不相同。脱硫废水总的特
点是:悬浮物和COD较高,易沉淀;含有过饱和的亚硫
酸盐、硫酸盐以及重金属。

2脱硫废水处理试验
图1脱硫废水的石灰中和曲线
按照国家排放标准,脱硫废水主要的超标项目包

收稿日期:20050411

热力发电·2005(6)45
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由图1可以看出,在pH值大于9.5后,曲线变得时进行混凝处理,去除水中大部分的悬浮物。在去除
平缓,这意味着在此区间内,要进一步提高pH值,需悬浮物和胶体等杂质的同时,混凝生成的活性絮体,也
要投加更大剂量的石灰。因此,从运行的经济性考虑,可以吸附水中析出的细小金属氧化物絮体共同沉淀,
pH值不宜超过9.5。增加金属氢氧化物沉淀的速度和效率。
沉淀pH值的选择,目的要使大部分超过排放标混凝剂剂量试验在烧杯实验台上进行。混凝剂
准的重金属离子完全沉淀。通过对几种脱硫废水中常采用常用的聚合氯化铝(PAC)。试验剂量分别为30
见的重金属离子的沉淀试验结果看,维持pH>9可以mg/L、50mg/L、75mg/L、100mg/L。试验数据见表
使大部分重金属沉淀。1。结果表明,30mg/L和50mg/L剂量时效果较
差,澄清后残余浊度高;75mg/L和100mg/L效果
2.2脱硫废水的混凝较好。
由于悬浮物含量很高,在进行化学沉淀时,必须同

表1混凝试验结果
混凝剂剂量/mg·L-1
项目

原水pH值5.995.965.99
调节后的pH值9.529.499.559.49
沉降1min有界面产生有界面产生有界面;界面下降速度快有界面产生;泥渣下沉快
沉降2min已沉降;上清液很浑浊已沉降;上清液浑浊已沉降;上清液比2号清已沉降;上清液比2号清
出现上清液/浑浊液/泥渣
沉降5min已沉降;已沉降;已沉降;
3层;有矾花漂浮

注:沉降30min浊度:1号>2号>3号>4号

使用助凝剂可以增加脱稳颗粒的沉淀速度,有利氟化物的去除效果。废水处理后的水质分析结果见图
于提高沉淀效率。脱硫废水混凝处理中,助凝剂对混2。试验条件为:
凝效果的影响试验结果见表2。助凝剂采用常用的聚
丙烯酰胺(PAM)。

表2PAM的剂量试验

项目1号2号现象记录
1号矾花细而小;2号矾花
加PAC剂量/mg·L-17575
较大,而且沉降快
快速搅拌时间/min22
加PAM剂量/mg·L-10.30.5
快速搅拌时间/min1010
沉淀后的效果1号优于2号

由表2可知,投加助凝剂对混凝处理有利。
综合上述试验可以看出,在试验水质条件下,混凝
剂聚合氯化铝的剂量控制在(7