2.脫硫廢水特征
要討論脫硫廢水的處理問題,首先考慮的就是脫硫廢水的水量水質特征。脫硫廢水的水量水質特征是由煤的品質,鍋爐設計,脫硫裝置前的煙氣處理手段,脫硫裝置的設計和運行決定的。
2.1 脫硫廢水水量特征
水量:脫硫廢水的水量取決于煤的氯含量;FGD前端是否噴灑堿性物質,如Ca(OH)2等;FGD運行時的含氯量等。對美國燃煤電廠的脫硫廢水而言,針對部分電廠的統(tǒng)計數據,美國環(huán)保局的數據顯示燃煤電廠脫硫廢水的平均流量是448加侖/分鐘(28.4升/秒),流量范圍是30-2300加侖/分鐘(1.9-146升/秒)。
2.2 脫硫廢水水質特征
美國環(huán)保局和美國電力研究院(EPRI)都分別對一些電廠的含硫廢水進行了調查。通過對一些數據的解讀,美國脫硫廢水的一些水質特征如下。
表4 美國脫硫廢水水質特征
3.美國脫硫廢水處理技術
從2000年以后燃煤電廠脫硫廢水的污染在美國逐漸引起了重視,針對脫硫廢水的一些特性,很多國際性公司和美國本土公司加強了脫硫廢水處理的研發(fā)。以下介紹目前美國正在使用和正在研發(fā)的處理技術。針對不同的水量水質特征,結合電廠的實際情況,可以選用不同的處理技術。
應該強調的一點是:硒,尤其是硒酸根(SeO32-)是目前最難以處理的重金屬離子。所以很多處理技術(零排放除外)主要是針對硒的處理進行優(yōu)化設計的。
3.1 自然沉淀法
自然沉淀法一般采用人工水塘或水池,沉淀脫硫廢水中的懸浮性固體,其中主要是硫酸鈣,硫酸鎂。一般采用兩個水塘或水池輪流運作的方式,即在一個水塘或水池接受脫硫廢水的時候,清理另外一個水塘或水池的固體沉積物。
水塘或水池的出口部分的出水一般很清澈,可以和其他水,比如冷卻水混合稀釋排放。在脫硫廢水標準出臺之前,這個方法在美國被很多電廠采用。此種方法成本低,而且這些電廠有大量土地資源可以使用。有的電廠在脫硫廢水流入水塘或水池之前添加氯化鐵等絮凝劑增加固體沉淀。
3.2 傳統(tǒng)物理化學沉淀法
物理化學沉淀法(簡稱物化法)通過添加化學藥劑,調整pH值,經過脫飽和,絮凝,混凝,沉淀的方式達到去除固體和溶解性重金屬離子的目的。普遍使用的藥劑有氫氧化鈣,氫氧化鈉,氯化鐵,氯化亞鐵,無機硫化物(比如Na2S),有機硫化物(如TMT)等。
圖1物理化學沉淀法流程