氧化鎂法脫硫廢水處理系統設計

發布時間：2017-10-28   信息來源：admin

1煙氣脫硫技術概況

氧化鎂脫硫技術，在世界各地都有很多的應用業績，其中(zhōng)在13本已經應用了100多個項目，台灣的電(diàn)站95％是用氧化鎂法，美國、德國等地都已經應用，目前我(wǒ)(wǒ)國已開(kāi)始推廣，并在少數地區得到應用。氧化鎂法脫硫相對于鈣法脫硫而言，避免了簡易濕法存在的一(yī)系列問題，比如管路堵塞、煙溫過低、煙氣帶水和存在二次水污染等；該工(gōng)藝成熟度僅次于鈣法，結構簡單，占地面積小(xiǎo)，原料來源充足，運行費(fèi)用低，安全性能好，投資(zī)額大(dà)幅減小(xiǎo)，并且能夠減少二次污染，脫硫劑循環利用，降低了脫硫成本，綜合經濟效益得到很大(dà)的提高。

電(diàn)廠(2x225MW)機組煙氣脫硫改造工(gōng)程(FGD)采用氧化鎂濕法脫硫技術，工(gōng)藝系統主要由脫硫劑漿液制備系統、煙氣系統、SO2吸收系統、脫硫塔排空系統、亞硫酸鎂脫水系統、工(gōng)藝水系統、廢水處理系統、雜(zá)用和儀用壓縮空氣系統等組成。整個FGD基本采用閉路水循環方式，廢水主要來自脫硫塔脫硫工(gōng)序，脫硫裝置漿液内的水在不斷循環的過程中(zhōng)，會富集重金屬元素和F-,C1-，一(yī)方面加速脫硫設備的腐蝕，另一(yī)方面影響脫硫副産品的品質，因此，脫硫裝置要排放(fàng)一(yī)定量的廢水明顯具備高鹽特性，其重金屬離(lí)子、酸根離(lí)子、ss含量超标，同時pH值也不符合排放(fàng)标準，需作針對性處理。本文僅對煙氣脫硫改造工(gōng)程廢水處理系統設計進行簡述。

2設計水量及水質

根據山東某電(diàn)廠提供的資(zī)料，脫硫裝置總排水量爲144t／d，平均排水量爲6t／h，連續排放(fàng)，本裝置設計處理能力爲8t／h。
脫硫廢水水質：溫度49℃，pH2-3，懸浮物(wù)5900mg／L，SO42-<10000mg／L，C1-10000mg／L，F-1000mg／L。

采用成熟、可靠的混凝沉澱處理技術，确保處理水的各項指标達到國家《污水綜合排放(fàng)标準》GB8978—1996一(yī)級排人标準；污水處理設施要具有占地面積小(xiǎo)、工(gōng)程投資(zī)省、運行能耗低、處理費(fèi)用少，适宜熱電(diàn)廠改造工(gōng)程；設計時應充分(fēn)考慮配套設備的減振、降噪等措施，避免産生(shēng)二次污染。

從脫硫塔排出的漿液含固量爲15％，主要的固體(tǐ)成分(fēn)是亞硫酸鎂。排出的漿液必須脫水後才能進一(yī)步處理方可得到所要的副産品。在本項目中(zhōng)，脫水系統包括脫水供給罐、脫水供給泵、離(lí)心脫水機、幹燥機以及其他相關設備。

脫硫塔内的脫硫漿液通過漿液排出泵送人脫水供應罐，再經離(lí)心脫水機将濃縮後的脫硫副産物(wù)用螺旋輸送機輸送至熱空氣幹燥機，幹燥機出口含水約10％的副産品自流人一(yī)層副産物(wù)儲存倉庫。整個過程産生(shēng)的廢水進入處理系統，達标後排放(fàng)。本工(gōng)程脫硫廢水處理工(gōng)藝流程：中(zhōng)和、沉降、絮凝、澄清。

中(zhōng)和：煙氣脫硫産生(shēng)的酸性廢水由旋流分(fēn)離(lí)器的廢水泵提升進入中(zhōng)和箱，中(zhōng)和箱中(zhōng)設置pH調節系統，通過控制閥及變頻(pín)裝置控制石灰乳的投加量，以維持廢水在中(zhōng)和箱中(zhōng)的pH值(8．8-9．0)，此時原廢水中(zhōng)大(dà)量的重金屬離(lí)子(如Zn2+、Mg2+等)均以氫氧化物(wù)的形式析出，爲使廢水能在中(zhōng)和箱中(zhōng)混合均勻，設置攪拌電(diàn)機一(yī)台。

沉降：中(zhōng)和箱中(zhōng)的廢水重力流向沉降箱，其中(zhōng)廢水大(dà)量Mg等重金屬以非常細小(xiǎo)的氫氧化物(wù)和絡合物(wù)形式從廢水中(zhōng)析出。同時爲了确保廢水中(zhōng)其它微量重金屬離(lí)子析出，在沉降箱中(zhōng)投加有機硫化物(wù)，使其它重金屬離(lí)子與硫離(lí)子反應，生(shēng)成難溶的金屬硫化物(wù)。由于形成的氫氧化物(wù)及金屬硫化物(wù)顆粒細小(xiǎo)，在廢水中(zhōng)不易沉降下(xià)來，因此通過投加複合鐵使廢水中(zhōng)細小(xiǎo)顆粒形成絮凝體(tǐ)。爲混合均勻，沉
降箱中(zhōng)設置攪拌電(diàn)機，廢水通過重力流入絮凝箱。

絮凝：在絮凝箱中(zhōng)投加絮凝劑(PAM)，通過攪拌細小(xiǎo)的礬花形成較大(dà)的絮凝體(tǐ)，确保在澄清器中(zhōng)能完成固液分(fēn)離(lí)。絮凝箱中(zhōng)設置攪拌電(diàn)機。

澄清：由絮凝箱來的廢水在澄清箱中(zhōng)進行固液分(fēn)離(lí)，由于廢水水量很小(xiǎo)(5m3／n)，澄清箱采用易安裝維護的豎流式沉澱箱，運行穩定可靠，同時節約了一(yī)套機械設備(旋轉刮除機)。澄清器在重力濃縮作用下(xià)形成濃縮污泥，濃縮污泥通過污泥螺杆泵将污泥排出，清水由周邊出水三角堰流入出水箱。澄清器中(zhōng)安裝污泥濃度計，定時檢測排泥。

由于廢水中(zhōng)pH較高(8．8-9．0)，因此出水箱中(zhōng)安裝攪拌電(diàn)機，并配備pH調節系統，pH調節系統控制HC1計量泵設加，以确保出水箱中(zhōng)水質達标排放(fàng)(pH=6～9)，出水經衛生(shēng)沖洗水管排到脫硫島外(wài)。

工(gōng)藝系統設計
煙氣脫硫工(gōng)程廢水處理系統設計主要分(fēn)爲三部分(fēn)，即：廢水處理系統、污泥脫水系統、化學加藥系統。

廢水處理系統
廢水先進人格栅井，在格栅井内格栅機對廢水中(zhōng)的粗大(dà)懸浮物(wù)及漂浮物(wù)進行分(fēn)離(lí)，然後經提升泵提升進入中(zhōng)和池，在中(zhōng)和池中(zhōng)自動檢測pH值，石灰乳投加同pH儀進行聯動控制，采用壓縮空氣攪拌，使廢水pH值調至中(zhōng)性，在中(zhōng)和池内廢水與石灰乳充分(fēn)混合，廢水中(zhōng)SO42-、SO32-和F-與Mg2+充分(fēn)反應生(shēng)成難溶物(wù)MgSO3等，廢水經過與石灰乳中(zhōng)和反應後進入反應池，反應池中(zhōng)投加絮凝劑，廢水中(zhōng)的難溶物(wù)在絮凝劑作用下(xià)形成粗大(dà)的絮狀體(tǐ)進入沉澱池進行固、液分(fēn)離(lí)，上清液流入集水井後再泵入砂濾器進行過濾處理後進入電(diàn)廠生(shēng)産廢水處理站清水池，在過濾器出水管處安裝pH、懸浮物(wù)、和COD在線檢測儀表對排放(fàng)水進行實時檢測。

污泥脫水系統
沉澱排放(fàng)污泥先進入污泥濃縮池進行濃縮處理，濃縮池上清液排回格栅池，澄清器的污泥利用污泥螺杆泵排泥，部分(fēn)污泥回流到中(zhōng)和箱中(zhōng)，爲中(zhōng)和箱沉澱物(wù)析出提供晶核，以增加中(zhōng)和箱中(zhōng)的污泥濃度；剩餘污泥由污泥螺杆高壓泵打入闆框壓濾機進行脫水處理，污泥經過壓濾機處理後外(wài)運。

化學加藥系統
化學加藥系統包括：加鹽酸裝置(調整pH值在6-9之間，并用于pH電(diàn)極的定期清洗)；加複合鐵裝置；加有機硫裝置；加凝聚劑裝置；加石灰裝置。所有裝置均設低液位報警。

處理效果分(fēn)析
經污水處理系統的處理出水，可達到國家《污水綜合排放(fàng)标準))GB8978—1996的第二類污染物(wù)高允許排放(fàng)濃度中(zhōng)相應的一(yī)級排放(fàng)标準，出水的取樣和分(fēn)析均按照國标進行[1、2]。污水處理站投入運行後，可每年削減SS排放(fàng)量75t。