浅谈火电厂脱硫废水的处理技术
文章主要针对火电厂中的废水处理技术展开分析,探究含有硫化物的废水如何实现净化与再利用,从而推动我国“资源节约型”,“环境友好型”社会的积极构建。
标签:火电厂废水;硫化废水;脱硫净化处理;探究与分析
我国是公认的世界资源大国,煤炭产量居世界前列,煤炭的比重在各大能源中能占据80%以上,而调查显示大气中的硫化物排放有90%产生于煤炭的不充分燃烧。环境污染越来越严重,人们更加深刻的认识到:要想实现环境的改善首先要做的就是减少煤炭的燃烧,而减少煤炭的燃烧又具有诸多的不可行性,可以对煤炭燃烧产生的硫化废水进行二次处理,实现其循环使用。目前在火电厂发电时常常产生大量的烟气,往往通过湿法脱硫技术进行烟气的脱硫,但是不可避免的是在经过了湿法脱硫后,产生的大量的含硫废水,如何进行废水的脱硫处理成为当今火电厂关注的焦点。
1 国际上比较推崇的几种硫化废水处理方法
国外在进行发电厂的硫化废水处理时是依据脱硫与废水的基本排放特征来进行处理的,不同污染源导致的污染,具体问题具体分析,采用不同的处理方法。下面具体介绍两种常见的国外硫化废水处理方法。
1.1 平衡酸碱度进行硫化物质的去除分析
利用化学上酸碱中和的原理,在进行硫化废水的处理时可以利用酸碱平衡的理论进行中和作用,去除废水中所含有的硫化物质。先在硫化废水中加入石灰,也可以是其他含碱性比较强的物质,直到废水中的PH值达到6-7度左右,停止加入。然后依次加入石灰乳与絮凝剂,会发现PH值正在慢慢的升高,在絮凝剂的作用下,重金属中的氢氧化物与硫化物质形成沉淀,从废水中逐渐分离出来。
1.2 采用传统的沉淀与分离方式进行重金属的有效去除分析
除了上述提到的酸碱平衡来实现硫化物的去除,还可以考虑直接过滤沉淀与分离的方式进行硫化物质的有效去除。可以在充满着硫化物质的废水中加入一部分的溶解性的氢氧化物,氢氧化物与含有硫化物的废水会产生氢氧化物,这些物质的产生就是为了分离重金属离子的。在普通的脱硫废水中,酸碱性一般控制在8.6-9.0之间范围,金属中含有的铁、铜等物质会形成氢氧化物的沉淀。这样就实现了硫化物质与重金属物质中硫化物质的沉淀、分离。
2 目前比较先进的火电厂硫化废水的处理技术分析
2.1 石灰石-石膏湿法脱硫后产生废水的处理分析
采用石灰石-石膏湿法脱硫是发电厂中常用的一种脱硫方法,在进行脱硫工序之后往往产生一定呈弱酸性的含硫废水。弱酸性的废水其PH值一般在5.7以下,废水中含有较多的悬浮物及部分小颗粒。石灰石-石膏湿法脱硫主要是去除废水中含有的硫化物与轻微性的粉尘。产生的呈弱酸性的废水中含有的可溶性物质除了硫化物还有氯化物、硝酸盐等等,也存在部分重金属的离子。
第一步是前期的脱硫,是废水处理的前期准备。将空气鼓吹入废水中,原有的亚硝酸亚经过氧化之后变为硫酸盐,石灰石-石膏湿法脱硫采用的是强制氧化工序,保证氧化的彻底性,有时氧化的过程可以忽略。如何确定废水中所需要的氧气量,我们可以基于这样的标准:当废水中含有的亚硫酸盐的浓度在100毫克以上,需要保证氧气鼓入的充足,时间稍微延长保证所有的亚硫酸得到氧化,在进行该部分废水的处理时,我们也可以通过加入盐酸与次氯酸钠进行废水中有机物质的分解,并实现废水中亚硫酸盐的彻底性氧化。此时,硫化物质基本被去除。
第二步主要是为了提升废水的酸碱值,并且降低石膏的饱和度,在进行排放的废水基本都是石膏的饱和溶液,为了避免其在下面的设备中出现结构,要在金属物质清除之前进行石膏沉淀物的完全析出。一部分泥浆返回到中和箱,作为石膏结晶的晶种,另一方面可以帮助降低原有溶液的饱和度。
第三步是沉淀金属离子。在重金属沉淀阶段,加入氢氧化钙的目的是提高硫化废水的PH值,使铁离子、铜离子等重金属性离子生成氢氧化物的沉淀,在PH值达到9时,几乎所有的重金属离子都在氢氧化钙的作用下行成了沉淀物,因此将这些重金属离子的沉淀物分离出来。在絮凝反应阶段,在废水池的端口加入一定的阳离子高分子的聚合电解质物质作为反应的助推剂,帮助凝固。在助凝剂的作用下,氢氧化物与硫化物都行成了预期的沉淀,实现硫化物质的有效分离。
最后一步是澄清阶段。在澄清阶段,絮凝物沉积在废水池的底部经过浓缩处理形成污泥,上半部分为净水,底部的大部分污泥会被排放,剩下的小部分的污泥会返回反应池生成晶核。对于上半部分的净水我们一般将其进行澄清处理,在澄清之后将这些水引导到净水箱。最终实现了废水的重新利用。
2.2 火电厂脱硫废水的处理技术实例总结分析
文章重点分析脱硫废水的处理工艺与流程,首先其中包括中和处理,利用的是废水中的酸碱性,实现酸碱平衡,将PH控制在6-9的范围内,用石灰将重金属物质形成氢氧化物沉淀,启动沉淀处理工序,将这些金属物质分离出来。下一步进行混凝处理工序,混凝处理是对化学处理的一种补充,在进行混凝处理之后就会产生活性的絮状物,提高金属物质的氧化效果。
以某电厂硫化处理废水的有效处理为例,进行具体讲解。这时废水主要显示弱酸性,废水中含有一定的悬浮物与重金属杂质颗粒,考虑到氢氧化物的溶解度比较低,我们在进行分离时在废水中加入了可溶解性的氢氧化物,主要目的是使废水内的重金属离子经过化学的沉淀后生成氢氧化物的沉积,针对依然存在于废
水中的Pb离子进行有机硫化物的刺激反应,使其再次产生沉淀。整个流程主要是先进行氧化箱处理,经过这一处理后废水中类似于亚硝酸盐的物质得到初步的氧化,加入一定的石灰,进行中和反应,去除废水中的离子,在絮凝箱的作用下,产生絮凝物,自动沉积于废水池的底部,这些污泥的大部分被送入压滤机进行脱水处理,这样整个废水处理就接近尾声了,处理后的废水大部分被放入净水箱中进行排放使用,另有一小部分被用于锅炉的湿放灰使用。
3 结束语
技术的提升让废水处理已经不是难题,但是人们应该思索,如何减少废水排放量才是处理的目的所在。火电厂中排放的大量的硫化废水不仅污染水源,而且破坏人们的生存环境,我国发电以传统的燃煤发电为主,免不了产生大量的硫化废水,因此解决燃煤发电问题才是今后研究的重点。治标不治本,解决废水源头问题才是今后探究的方向。作为政府,应该加强对发电厂发电模式的升级与改造,寻找燃煤发电的替代方式,大力发展风力发电与水力发电等新型环保发电方式,尽量减少煤的燃烧,减少硫化废水的产生。每个人更要增强环保意识,落实环保行动,在实际行动中宣传环保,珍爱地球。
参考文献
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