水资源危机是当今世界面临的重要问题,水资源的严重匮乏已经成为制约我国国民经济发展的一个重要因素。近几年国家环保要求越来越严格,部分地区环保法要求火力发电厂实现废水零排放。
通常,脱硫废水处理系统采用中和+絮凝+沉淀+澄清等常规处理工艺,以降低脱硫废水的浊度、重金属和部分硬度,但废水的含盐量没有明显降低,处理后无法回用,排放后对生态环境影响较大。
针对以上问题,我们采用脱硫废水零排放系统主要包括4个处理单元,即脱硫废水预处理单元、盐水浓缩单元、蒸发结晶单元和固体废弃物处置单元。
1)脱硫废水预处理单元。在脱硫废水中,含有大量的致垢成分(钙、镁、硅等),这些物质与水中相应的阴离子如碳酸根、硫酸根等结合,在反渗透膜表面或蒸发器表面形成沉淀,从而影响设备的连续运行。
2)盐水浓缩单元。脱硫废水经过脱硫废水预处理单元的处理,水中悬浮物、胶体、Ca2+、Mg2+、锶、硅等结垢因子和重金属含量已经降至后续设备安全运行的控制范围内。但是此时脱硫废水的TDS含量还是维持在29450mg/L左右,如果此时的脱硫废水直接进入MVC蒸发器装置进行处理,处理水量很大,MVC蒸发器装置的设备投资比较高。
3)蒸发结晶单元。经过反渗透装置浓缩的废水进入蒸发结晶单元进行蒸发浓缩,产生的二次蒸汽经过压缩后进入蒸发器循环利用,浓缩液进入结晶装置进行蒸发结晶,同时将结晶后的浓缩液和晶体颗粒进行固液分离,分离后的母液返回蒸发器继续结晶,分离后的晶体再进入离心干燥包装系统进行称量包装,同时该工艺热效率高,能耗低以及节省能源,能够有效的降低废水处理成本,且在废水处理过程中温差相对较小,不易产生结垢和腐蚀,有效的保障了设备的使用寿命。在废水蒸发浓缩处理工艺中,蒸发结晶系统能够使废水中80%左右的水得以蒸发,换热效率相对较高,同时蒸发过程中能耗相对较低,蒸发器占地面积相对较小。
4)固体废弃物处置单元。固体废弃物主要包括来自废水预处理系统的污泥和结晶单元产生的结晶盐。预处理系统的污泥处置可以抛弃到灰场或送至垃圾填埋场处置。采用充分软化的深度预处理,结晶盐为白色,品质较好,可作为工业盐销售。