案例：某電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)持續(xù)改進(jìn)措施

本文主要針對(duì)燃煤發(fā)電廠脫硫廢水傳統(tǒng)三聯(lián)箱處理系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題，本著保達(dá)標(biāo)的同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降低成本的目的，提出并采取了一系列改進(jìn)措施，取得了良好運(yùn)行效果和經(jīng)驗(yàn)。

1前言

燃煤電廠脫硫廢水處理多采用傳統(tǒng)的三聯(lián)箱處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)存在處理能力低，加藥類別多且量大，設(shè)備運(yùn)行可行性低等問題。另外，脫硫廢水處理系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，雖然產(chǎn)生的污泥量不大，但由于污泥特性具有粘結(jié)性較強(qiáng)，表面收水快的特點(diǎn)，離心脫水機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定、維護(hù)量大、維護(hù)成本高，且污泥在裝載、運(yùn)輸過程中易造成污染。

作者首先對(duì)傳統(tǒng)三聯(lián)箱脫硫廢水系統(tǒng)做了簡(jiǎn)要的概述，然后對(duì)脫硫系統(tǒng)廢水存在的問題進(jìn)行具體的分析，提出了一系列的改進(jìn)措施，包括壓濾機(jī)改為離心脫水機(jī)、大幅降低廢水產(chǎn)生量、根據(jù)污泥成份回收等，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能降耗，大大降低了運(yùn)行成本，對(duì)同類型燃煤電廠具有重要的借鑒意義。

2某電廠傳統(tǒng)脫硫廢水三聯(lián)箱處理系統(tǒng)

某電廠地處珠三角負(fù)荷中心區(qū)，裝機(jī)容量為4×320MW燃煤發(fā)電機(jī)組，燃用煤種主要是神木混煤和山西大混煤種，其煤種含硫量較低，收到基硫份控制在0.6%以下的低硫煤，實(shí)際硫份大部分時(shí)間在0.4%-0.5%之間，脫硫裝置入口二氧化硫長(zhǎng)期維持在800mg/Nm3-1000mg/Nm3之間。

脫硫廢水是燃煤電廠煙氣濕法脫硫后排放的工藝廢水。含有大量的煙塵、堿性物質(zhì)、懸浮物及其他有害物質(zhì)，必須進(jìn)行綜合處理，才能達(dá)到國(guó)家環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。脫硫廢水的水量及水質(zhì)與脫硫工藝、燃料成分、煙氣條件及石灰石等多種因素有關(guān)。脫硫廢水處理系統(tǒng)的廢水入口參數(shù)由以上因素確定。

脫硫裝置內(nèi)的廢水在不斷循環(huán)的過程中會(huì)富集重金屬元素V、Ni、Mg和Cl-等，一方面加速脫硫設(shè)備的腐蝕，另一方面影響石膏的品質(zhì)，因此，脫硫裝置排放一定量的廢水，進(jìn)入脫硫廢水處理系統(tǒng)，經(jīng)中和、絮凝、沉淀和過濾等處理過程，達(dá)標(biāo)后排放。

吸收塔的石膏漿液通過水力漩流器濃縮，濃縮后的石膏液進(jìn)入真空皮帶脫水機(jī)，水力漩流器分離出來的溢流液一部分則返回吸收塔循環(huán)使用，另一部分進(jìn)入廢水漩流器，廢水漩流器分離出來的溢流液進(jìn)入廢水處理系統(tǒng)。

煙氣脫硫工程設(shè)獨(dú)立的廢水處理系統(tǒng)，裝置處理按1～4號(hào)機(jī)組FGD的容量設(shè)計(jì)(假定3、4號(hào)機(jī)脫硫水量水質(zhì)同1、2號(hào)機(jī))，一次建成，處理出力為40t/h。中和箱、沉降箱、絮凝箱、濃縮/澄清器、出水箱、石灰乳制備系統(tǒng)、各類加藥裝置、各類水泵、各類攪拌裝置、板框壓濾機(jī)或離心脫水機(jī)等。

3 存在問題及改進(jìn)措施

因?yàn)槊摿驈U水中含有大量的成分是懸浮物，導(dǎo)致系統(tǒng)加藥量大、運(yùn)行費(fèi)用高、污泥量大，且污泥不論是通過板框式壓濾機(jī)還是離心脫水機(jī)進(jìn)行脫水，運(yùn)行過程中都極易出現(xiàn)問題，主要問題如下：

問題一：脫硫廢水實(shí)際排放量長(zhǎng)期維持在25t/h，工藝水消耗量大，造成水資源的浪費(fèi)，同時(shí)又使得廢水處理系統(tǒng)特別是污泥系統(tǒng)設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)行，故障頻發(fā)。

改進(jìn)措施：脫硫廢水排放的主要目的之一就是排出吸收塔經(jīng)循環(huán)濃縮后的Cl-，因?yàn)镃l-濃度過高一方面加速脫硫設(shè)備的腐蝕，另一方面影響石膏的品質(zhì)。根據(jù)2018年電廠化學(xué)監(jiān)督對(duì)吸收塔和脫硫廢水出水箱的化驗(yàn)結(jié)果，Cl-濃度大部分時(shí)間在1000mg/L-2000mg/L，最低值達(dá)到367mg/L，最高值達(dá)到7833mg/L，距20000mg/L的控制指標(biāo)相差甚遠(yuǎn)。

通過調(diào)研省內(nèi)電廠兩臺(tái)600MW機(jī)組，脫硫廢水系統(tǒng)每小時(shí)的排放量?jī)H8t/h左右，為了降低脫硫廢水的排放量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗，通過關(guān)閉廢水旋流器部分旋流子進(jìn)出口并調(diào)整廢水給料泵電機(jī)頻率以調(diào)整旋流器入口壓力維持在130kPa左右，將進(jìn)入廢水系統(tǒng)的流量由22t/h兩次降低至目前的9.6t/h，每年可減少脫硫廢水的排放量約10萬(wàn)噸，單此項(xiàng)就可節(jié)約工藝水的消耗量約10萬(wàn)噸/年，節(jié)約用水成本35萬(wàn)元。而吸收塔的Cl-濃度沒有出現(xiàn)較大幅度的上升，基本維持在1000mg/L-2500mg/L的水平，不會(huì)影響脫硫系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

問題二：脫硫廢水處理系統(tǒng)經(jīng)澄清濃縮后的泥漿送入板框式壓濾機(jī)壓縮后的污泥含水量大，且極易粘結(jié)在板框內(nèi)，無(wú)法正常運(yùn)行。

改進(jìn)措施：利用電廠“一爐一塔”脫硫提效改造項(xiàng)目機(jī)會(huì)，將原板框式壓濾機(jī)改為進(jìn)口離心脫水機(jī)，并將污泥輸送泵由螺桿泵改為離心式漿液輸送泵，保證了經(jīng)澄清池濃縮后的泥漿順利輸送至離心脫水機(jī)，經(jīng)離心脫水機(jī)脫水后的污泥可達(dá)到呈半干狀態(tài)成型，滿足裝載外運(yùn)的要求。

問題三：將板框式壓濾機(jī)改為離心脫水機(jī)后，離心脫水機(jī)由于進(jìn)料濃度不均勻，多次由于過力矩造成脫水機(jī)保護(hù)跳閘和機(jī)械保護(hù)銷斷裂，造成離心脫水機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行。

改進(jìn)措施：因?yàn)殡x心脫水機(jī)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速達(dá)3000轉(zhuǎn)/分，對(duì)進(jìn)料的均勻性要求較高，而污泥輸送泵抽吸澄清池底部濃縮污泥直接泵入脫水機(jī)螺旋內(nèi)部，抽吸的污泥濃度非常不均勻，極易導(dǎo)致離心脫水機(jī)因扭力過大而跳閘或者直接折斷保護(hù)銷。

為了解決脫水機(jī)進(jìn)料不均勻的問題，采取了將中和箱切換出來，泥漿輸送泵出來的漿液先送入中和箱，利用中和箱設(shè)置的攪拌器將漿液攪拌均勻，在中和箱下半部分的進(jìn)料口改接自流至離心脫水機(jī)入口，并在管路系統(tǒng)中加裝流量計(jì)，只要注意在離心脫水機(jī)啟動(dòng)時(shí)緩慢增加流量，在入口含固量3%-5%之間，流量可以達(dá)到脫水機(jī)額定流量運(yùn)行，出泥的干濕度也可保證裝載外運(yùn)的要求。

在確保維護(hù)到位的情況下，解決了離心脫水機(jī)不能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行這一難題。

問題四：脫硫廢水系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥清運(yùn)成本高，每年約花費(fèi)50萬(wàn)元的清運(yùn)費(fèi)用。

改進(jìn)措施：因近年來燃煤電廠的經(jīng)濟(jì)效益持續(xù)下滑，在節(jié)能減排的大環(huán)境下，如何開源節(jié)流，減少成本支出成為燃煤電廠內(nèi)部挖掘潛力的重要手段。經(jīng)過對(duì)脫硫廢水系統(tǒng)污泥的化驗(yàn)分析，其中：CaSO4·2H2O(石膏)含量87.88%，碳酸鈣含量1.42%。僅比脫硫系統(tǒng)產(chǎn)生的石膏中CaSO4·2H2O含量小約5%。

考慮將澄清池的污泥經(jīng)污泥輸送泵送回漿液回收罐，由漿液回收泵送回吸收塔，將其中的石膏和碳酸鈣回收利用，使脫硫廢水污泥與石膏一同排出至真空皮帶脫水機(jī)脫水后作為石膏綜合利用。

編輯：王媛媛