案例：某電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)持續(xù)改進措施

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

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)備運行可行性低等問題。另外，脫硫廢水處理系統(tǒng)在運行時，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，表面收水快的特點，離心脫水機運行不穩(wěn)定、維護量大、維護成本高，且污泥在裝載、運輸過程中易造成污染。

作者首先對傳統(tǒng)三聯(lián)箱脫硫廢水系統(tǒng)做了簡要的概述，然后對脫硫系統(tǒng)廢水存在的問題進行具體的分析，提出了一系列的改進措施，包括壓濾機改為離心脫水機、大幅降低廢水產(chǎn)生量、根據(jù)污泥成份回收等，實現(xiàn)了節(jié)能降耗，大大降低了運行成本，對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荷中心區(qū)，裝機容量為4×320MW燃煤發(fā)電機組，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，實際硫份大部分時間在0.4%-0.5%之間，脫硫裝置入口二氧化硫長期維持在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)，必須進行綜合處理，才能達到國家環(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，濃縮后的石膏液進入真空皮帶脫水機，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，另一部分進入廢水漩流器，廢水漩流器分離出來的溢流液進入廢水處理系統(tǒng)。

煙氣脫硫工程設(shè)獨立的廢水處理系統(tǒng)，裝置處理按1～4號機組FGD的容量設(shè)計(假定3、4號機脫硫水量水質(zhì)同1、2號機)，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、板框壓濾機或離心脫水機等。

3 存在問題及改進措施

因為脫硫廢水中含有大量的成分是懸浮物，導(dǎo)致系統(tǒng)加藥量大、運行費用高、污泥量大，且污泥不論是通過板框式壓濾機還是離心脫水機進行脫水，運行過程中都極易出現(xiàn)問題，主要問題如下：

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

改進措施：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-，因為Cl-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)督對吸收塔和脫硫廢水出水箱的化驗結(jié)果，Cl-濃度大部分時間在1000mg/L-2000mg/L，最低值達到367mg/L，最高值達到7833mg/L，距20000mg/L的控制指標(biāo)相差甚遠。

通過調(diào)研省內(nèi)電廠兩臺600MW機組，脫硫廢水系統(tǒng)每小時的排放量僅8t/h左右，為了降低脫硫廢水的排放量，實現(xiàn)節(jié)能降耗，通過關(guān)閉廢水旋流器部分旋流子進出口并調(diào)整廢水給料泵電機頻率以調(diào)整旋流器入口壓力維持在130kPa左右，將進入廢水系統(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10萬噸，單此項就可節(jié)約工藝水的消耗量約10萬噸/年，節(jié)約用水成本35萬元。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，不會影響脫硫系統(tǒng)的正常運行。

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壓縮后的污泥含水量大，且極易粘結(jié)在板框內(nèi)，無法正常運行。

改進措施：利用電廠“一爐一塔”脫硫提效改造項目機會，將原板框式壓濾機改為進口離心脫水機，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，經(jīng)離心脫水機脫水后的污泥可達到呈半干狀態(tài)成型，滿足裝載外運的要求。

問題三：將板框式壓濾機改為離心脫水機后，離心脫水機由于進料濃度不均勻，多次由于過力矩造成脫水機保護跳閘和機械保護銷斷裂，造成離心脫水機無法正常運行。

改進措施：因為離心脫水機轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速達3000轉(zhuǎn)/分，對進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)致離心脫水機因扭力過大而跳閘或者直接折斷保護銷。

為了解決脫水機進料不均勻的問題，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料口改接自流至離心脫水機入口，并在管路系統(tǒng)中加裝流量計，只要注意在離心脫水機啟動時緩慢增加流量，在入口含固量3%-5%之間，流量可以達到脫水機額定流量運行，出泥的干濕度也可保證裝載外運的要求。

在確保維護到位的情況下，解決了離心脫水機不能長期穩(wěn)定運行這一難題。

問題四：脫硫廢水系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥清運成本高，每年約花費50萬元的清運費用。

改進措施：因近年來燃煤電廠的經(jīng)濟效益持續(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)過對脫硫廢水系統(tǒng)污泥的化驗分析，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脫水后作為石膏綜合利用。

編輯：王媛媛