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摘要:火电厂广泛采用的湿法脱硫在生产过程中会产生脱硫废水。脱硫废水的水质非常特殊,含有高浓度的悬浮物、无
机盐以及各种重金属,对环境有很强的污染性,处理难度较大。因此,必须对脱硫废水进行单独处理。文章对火电厂脱硫
废水的来源,脱硫废水的特点和性质,脱硫废水处理工艺现状及处理工艺流程进行了分析介绍。
关键词:火电厂;脱硫废水;处理工艺;中和反应
中图分类号:X703

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2010)04-0105-03

一、火电厂脱硫废水的来源

火电厂脱硫废水来源于湿法脱硫(FGD)工艺产生的废水,

湿法脱硫是采用石灰石粉浆液在反应塔内喷淋于烟气中与SO

反应生成CaSO

CaSO

,降解烟气中SO

SO

是无色有强烈刺激

性气味的气体,在潮湿空气中对金属材料有腐蚀性。

表1 SO

2

的基本性质

石灰石主要成分为CaCO

,石灰石的密度为2.7×10

kg/m

,平

均比热容为0.59kJ/(kg·℃),CaCO

在50℃时溶解度为0.038kg/m

石灰石粉末(10%悬浮液)pH值为8~10左右。脱硫用石灰石中
CaCO

的含量一般≥90%。

表2 石灰石成分

脱硫过程为气相SO

被水捕集吸收,并离解为H

和SO

2-

(HSO

3-

),并向液相扩散。同时在吸收塔底部的吸收氧化槽中

CaCO

在酸性环境下溶解,生成Ca

2+

和HCO

3-

(CO

2-

),鼓入空气

将 SO

2-

(HSO

3-

)强 制 氧 化 成 SO

2-

,并 最 终 生 成 石 膏(CaSO

·

2H

O),主要化学反应方程式为:

CaCO

CaO+CO

SO

+H

O→H

+HSO

2H

+SO

2-

CaCO

+2H

Ca

2+

+H

O+CO

HSO

+1/2O

SO

2-

+H

SO

2-

+1/2O

SO

2-

Ca

2+

+SO

2-

+2H

O→ CaSO

·

2H

O↓

同时烟气中气相HCl和HF被水捕集吸收,发生如下反应:

2HCl+CaCO

CaCl+H

O+CO

2HF+CaCO

CaF

+H

O+CO

表3 CaSO

4

在水中的溶解度

表4 CaSO

3

在水中的溶解度

表5 CaF

2

在水中的溶解度

脱硫过程中,氯的主要来源为煤,脱硫剂和水。一般石灰石

中含氯量为0.01%,工艺水中含氯为10~150mg/L,煤中氯含量
一般为0.1%,少数煤含氯量为0.2%~0.3%,由于脱硫系统水的
循环使用,氯离子在吸收液中逐渐富集,浓度可达1%,当含量
达2%时,多数不锈钢已不能使用,要选用氯丁基橡胶,磷片玻
璃衬里。一般运行时氯含量控制为2%~3.5%。脱硫废水中有机
物(COD)主要来自煤(主要成分为有机质),工艺水,石灰石,
COD含量一般为150~400mg/L。脱硫处理系统中,必须排放部
分浓浆液,浓浆液中SS高达60000~70000mg/L。同时氯离子含
量达到20000mg/L左右,浓浆液经水力旋流器分离后,上清液统
称脱硫废水,底部排泥采用脱水机脱水。

二、脱硫废水的特点和性质

脱硫废水的特点在火电厂废水排放量中占份额很小,一般

两台300MW机组产生的脱硫废水只有8~10t/h。但脱硫废水污
染严重,含盐量极高,其中主要污染因子如下:

浅谈电厂脱硫废水及其处理工艺

杨发祥

(常州江南电力环境工程有限公司,江苏 常州 213245)

相对分子质量

64.06

色,气味

无色,刺激味

密度/kg·m

-3

气体 2.93(℃,10

Pa)

蒸发热/J·mol

-1

24.97

液体

1434(-10℃)

生成热/J·mol

-1

297.49

凝固点/℃

-75.5左右

比热容/J·

(Kg·℃)

0.62(0℃)

沸点/℃

-10左右

0.67(100℃)

临界温度/℃

157.5

溶解度/g·

(1kg水)

-1

154(10℃)

临界压力/MPa

7.77

熔化热/J·mol

-1

7.42

75.5(30℃)

组成

质量分数/%

组成

质量分数/%

CaO

>50.4(相当CaCO

>90)

Fe

0.39~0.49

MgO

1.28~1.69

0.005~0.024

SiO

2.70~3.65

0.36~0.47

Al

0.83~1.62

烧损

40.86~41.60

温度/℃

18

25

40

75

100

溶解度/(kg/m

) 1.759

2.02

2.08

2.097

1.847

1.6

温度/℃

30

40

50

70

80

100

溶解度/(kg/m

6×10

-3

6×10

-3

6×10

-3

5×10

-3

3×10

-3

1×10

-3

温度/℃

15

18

25

40

溶解度/(kg/m

) 1.3×10

-2

1.5×10

-2

1.6×10

-2

1.6×10

-2

1.7×10

-2

第一类污染物

国家一级排放标准

Hg

0.04~5mg/L

0.05mg/L

Cd

0.3~20mg/L

0.5mg/L

Cr

1.0~5mg/L

1.5mg/L

Pb

0.5~15mg/L

1.0mg/L

Ni

0.5~2mg/L

1.0mg/L

第二类污染物

国家一级排放标准

pH

5~6

6~9

SS

6000~15000mg/L

70mg/L

COD

150~400 mg/L

100 mg/L

20~40mg/L

10mg/L

2010年第4期

(总第139期)

China Hi-Tech Enterprises

NO.4.2010

(CumulativetyNO.139)

105

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