水是生命之源，但當前資源緊缺已經是全世界都要面臨的嚴峻問題，保護、節約和充分利用水資源是人類發展的必由之路。火力發電廠對推動我國經濟發展起著非常重要的作用，但燃煤電廠卻在未經過有效處理的前提下，向大自然排放各種工業廢水，造成了嚴重的環境污染問題，因而必須進行有效的解決。本文主要介紹了火力發電廠脫硫廢水零排放處理技術，以供參考借鑒。

我國是一個水資源缺乏的國家，人均資源占有量不足世界平均水平，但無論是人民日常生活還是工業生產，都需要使用大量的水。在煤炭火力發電的過程中，常常會出現廢水排放問題，但在當前低碳經濟和可持續發展理念的引導下，火力發電廠應該做好對廢水排放的處理，對廢水中的重金屬離子等有害物質進行有效的清理，大力研究運用脫硫廢水零排放處理技術，切實做好水資源保護工作。

一、廢水零排放的概述

所謂零排放，并不是說不排放水，而是不把有害物質通過水體排放到自然環境中，讓電廠生產使用后的廢水，最終以蒸汽的形式排放大自然環境中，或者在內部水循環系統中留存。零排放大大地提高了水資源利用率，同時可以避免自然環境遭到廢水的污染，保證居民用水安全。實現電廠廢水零排放，是一項非常復雜的系統工程。

我國火力發電廠多年致力于節水方法研究改進，但過去的研究只是為了確保電廠安全運行，并沒有上升到節約水資源的高度，導致很少注意低水耗技術的開發，總是想著先用水，再處理廢水、排放。但如今，水資源短缺日益突出，在中國北方的表現尤為突出，水資源污染已成為我國電力工業發展中的重要問題。

二、脫硫廢水處理的特點

1.水質變化大且成分復雜

由于燃煤的成分不同，經過燃燒后產生煙氣里所含的二氧化硫、氮氧化物、煙塵等含量也不同，在經過吸收塔洗滌吸收之后，產生的混合物的成分也會不同，脫硫廢水的成分也會發生較大的變化。其水質成分較為復雜，與脫硫工藝、煙氣成份、灰份、吸收劑等多種因素有關，即使是同一電廠，在發電設備不間斷地運行中，脫硫廢水水質也會發生較大的變化，從而為處理工作帶來了不小的難度。

2.含鹽量較高

鹽(主要是氯鹽及硫酸鹽)在脫硫廢水中的含量，比其它雜質的含量要高很多，再加上電能生產力度的變化，相應的含鹽量也會發生較大變化，每升廢水含鹽量在30000～60000mg范圍內，這就不僅會提高脫硫廢水的處理難度，還會增加處理成本。

3.懸浮物含量較大

脫硫廢水中含有較多的懸浮物，可高達50000rag/m，給脫硫廢水處理裝置的正常運轉造成一定程度的影響，同樣也會增加處理難度和成本。

4.腐蝕性較強

脫硫廢水的成分比較復雜，含有重金屬元素和Cl-、S042-等酸性雜質，具有較強的腐蝕性，會對設備和管道造成一定程度的破壞，從而造成脫硫廢水出現泄漏或機械設備發生故障。除此之外，鈣離子和鎂離子在燃煤廢水中的含量較多，且處于飽和狀態，在溫度升高時，機械設備會發生結垢，從而影響其使用壽命。

5.重金屬離子含量較多

煤炭中含有Cr、Ni、Hg等較多的重金屬元素，其中有少部分是以氣體形態存在煙氣中，并跟著煙氣進入吸收塔，和漿液發生接觸，被洗滌、溶解到漿液中。除此之外，石灰中也含有少量的重金屬元素，也會隨著石灰的溶解進入到脫硫廢水中。大部分中金屬是具有毒性的，會對動植物的生命活動造成極大影響，因此要對其加大處理力度。

三、火力發電廠脫硫廢水的零排放處理技術

1.生物處理技術

生物處理，是利用微生物處理可生物降解的可溶有機污染物，或是將許多不溶的污染物轉化為絮狀物。污染物的去除，可通過有氧、無氧或缺氧段三種方式，一般電廠利用有氧方式去除BOD5，通過厭氧或缺氧的方式去除金屬或是營養鹽，微生物可以通過呼吸作用將硒酸鹽或亞硒酸鹽還原為元素態的硒，吸附在微生物細胞表面[1]。

2.預處理-膜濃縮-傳統蒸發結晶

脫硫廢水通過投加石灰(碳酸鈉)、絮凝劑、重力沉降等預處理，去除廢水中大部分的懸浮物、重金屬及F-、SiO2 等結垢物質，之后采用開放式流道反滲透膜-碟管式反滲透膜、納濾-特殊流道反滲透膜、正滲透等，對預處理后的廢水進行濃縮減量化，淡水回用，濃水進入后續傳統蒸發結晶系統，冷凝水回用，結晶鹽另行處理。該技術成熟可靠，工藝中加入了膜濃縮減量單元，終端需蒸發的廢水量大為減少，通常可減少50%-60%，而且整個系統的投資費用和運行成本相對較少[2]。

3.煙道噴霧干燥技術

將脫硫廢水用泵送至除塵器前煙道，經壓縮空氣，將脫硫廢水通過固定霧化噴頭送至煙道霧化，利用煙氣溫度蒸干霧滴，廢水中的各種固體由除塵器進行捕捉收集。該工藝流程簡單，投資、運行及管理費用較低，當前在國內尚處于試驗階段或者尚未實施階段，廢水對噴頭的堵塞情況、磨損情況及霧滴對煙道腐蝕情況、煙氣溫度的影響情況，均需要通過實踐檢驗。

4.蒸發池

蒸發池是通過自然蒸發，減少廢水體積的一種方法。蒸發池的處理效率取決于廢水水量，而非污染物濃度，因此適用于處理高濃度、總量少的含鹽廢水。此外，蒸發池處理廢水成本低，適用于土地價格低的半干旱或干旱地區使用，但是此技術需要作防滲處理，且當廢水處理量大時，所需土地面積增加，處理成本增加。為了加快蒸發速率，減少蒸發池的面積，降低處理費用，蒸發池的選址應考慮氣象因素影響(相對濕度、溫度、風速等)，可以嘗試以下幾種加速蒸發的方法，即輔助風加速蒸發(WAIV)、濕浮動鰭、耐鹽植物以及噴霧蒸發[3]。

5.人工濕地

人工濕地，是利用包括濕地植物、土壤及微生物活動在內的自然過程，降低廢水中的金屬、營養素以及總懸浮顆粒物的濃度。人工濕地由若干包含植物和細菌的單元組成，電廠可根據去除污染物的種類選擇合適的單元，但需要注意的是，必須在低氯情況下進行[4]。

6.蒸汽濃縮蒸發技術

蒸汽濃縮蒸發技術，是對廢水進行蒸發濃縮產生蒸餾水和濃縮水，濃縮通過結晶器或噴霧干燥進一步蒸發，產生蒸餾水和固體廢棄物，固體廢棄物進行回收或是填埋處理。為了防止蒸發器結垢，需要對廢水進行預處理，去除鈣鎂離子。

四、廢水處理中存在的問題及處理措施

脫硫廢水處理系統中，會存在設備積泥堵塞的問題，其中有設備運行過程中的積泥和不適當的設備停用引起的積泥，后者通過運行管理可以得到解決，而前者則因設備本身的設計缺陷造成，運行中難以解決。

具體可以采取以下的處理措施來解決：首先停止進水，動板框壓泥機進行抽泥，降低泥位，將進水槽中淤積污泥吸出，對板結部分進行人工鏟除。但時間稍長污泥淤積情況再次發生，為了從根本上解決進水管堵塞問題，在沉淀池進水管底部，增加一壓縮空氣管道，空氣管末端設置空氣擴散器，通過壓縮空氣定時對水槽進行疏通。改造后廢水系統每運行一段時間后，便開啟壓縮空氣進氣門，將壓縮空氣注入，通過空氣擴散器對水槽壁進行沖刷，實踐證明這樣處理的效果非常理想。

結語

綜上所述，雖然風力、水利等清潔能源的發電設備逐漸興起。但火力發電廠仍然是我國電力事業中的重要組成部分。在燃煤發電的過程中，相關發電廠管理者要具有較高的環保意識，對于生產中排放的廢水一定要進行脫硫處理，引進國內外先進的廢水處理技術，努力進行廢水的零排放，實現人與自然的和諧發展。