湿法脱硫废水综合利用研究

湿法脱硫废水综合利用研究

陈佳烽 丁赛君 傅海荣 汤雪峰 王杰 黄凤华

绍兴市清能环保有限公司 浙江省绍兴市 312000

摘要：现发电厂脱硫的方式有三种，半干法、干法，湿发。石灰石-石膏湿法脱硫的优势主要在于脱硫效率高，现如今是控制电厂二氧化硫排放的主要技术手段。湿法脱硫废水的正常排放与脱硫的效率及设备正常运行存在着密切相关的联系。本文介绍对某污泥焚烧炉湿发脱硫废水的综合利用，保证脱硫效率的前提下，如何提升污泥焚烧量提出了改进处理的方法。

关键字：石灰石-石膏湿法脱硫、脱硫废水、综合利用

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石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺，由于其优越的性能，在烟气处理领域得到广泛应用，成为当今发电厂烟气脱硫的主导工艺。但是在脱硫过程中为了维持脱硫装置浆液循环系统的平衡,在烟气脱硫系统运行过程中，由于SO2吸收剂是循环使用的，所以吸收塔内浆液中各种杂质的含量会越来越高，否则会影响脱硫吸收塔的正常运行，降低脱硫效率,达到设计上限时必须从系统中排放一定量的废水,来维持循环系统物质的平衡。

1 某垃圾焚烧厂锅炉及石灰石-石膏湿法脱硫塔系统概述：

公司现有4台循环流化床锅炉，其中1#—3#为垃圾及污泥混燃循环流化床锅炉，4#炉为污泥循环流化锅炉，锅炉为单锅筒、自然循环、集中下降管、半露天布置。4#炉配套了较为先进的烟气处理系统，炉内干法脱硫+SNCR+SCR+活性炭吸附+布袋除尘+石灰石-石膏湿法脱硫+湿电除尘的一系列工艺。垃圾炉与之不同之处采用了半干法脱硫工艺。

吸收塔采用逆流喷雾塔，烟气由侧面进气口进入吸收塔，并在上升区与雾状浆液逆流接触，处理后的烟气经过除雾器后从吸收塔顶部排出。吸收塔内配有4组喷淋层，安装的4层螺旋喷嘴使气液有效接触，并达到高的SO2吸收性能。吸收塔配置4台循环泵。脱硫后的烟气流向装在吸收塔顶部的除雾器。吸收了SO2的再循环浆液落入吸收塔反应池。吸收塔反应池下部装有4台搅拌器，上部装有3台搅拌器。氧化风机用于将氧化空气鼓入反应池中与浆液反应。氧化系统采用矛枪式系统，氧化空气被注入到上层搅拌机桨叶的压力侧。一部分HSO3-在吸收塔喷淋区被烟气中的氧气氧化，剩余部分的HSO3-在反应池中被氧化空气完全氧化。吸收剂（石灰石）浆液被引入吸收塔内中和氢离子，使吸收液保持一定的pH值。中和后的浆液在吸收塔内循环。吸收塔排出泵连续地把石膏浆液从吸收塔打到石膏脱水系统。石膏浆液浓度约15wt％。脱硫后的烟气通过除雾器来减少携带的水滴，除雾器出口的水滴携带量不大于75mg/Nm3。两级除雾器安装在吸收塔内，均用工艺水冲洗。

2 湿法脱硫废水来源：

湿法脱硫系统排放的废水一般来自石膏脱水和清洗系统：石膏旋流器的溢流水、真空皮带机的滤液等。

3 湿法脱硫废水成份及危害：

3.1 脱硫废水中的高浓度悬浮物严重影响浆液的品质，并且在设备及管道中易产生结垢现象。
　　3.2 脱硫废水呈弱酸性，重金属污染物在其中都有较好的溶解性。
　　3.3 脱硫废水中氯离子浓度很高，会引起设备及管道的孔腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀，当浓度达到一定程度后会严重影响吸收塔的运行和使用寿命。

4 某垃圾焚烧厂湿发脱硫存在的主要问题：

2014年12月建成投产至今，多次运行中发现吸收塔浆液中的有机物含量超标导致吸收塔浆液中毒，脱硫效率低、石膏脱水困难。吸收塔浆液起泡，导致虚假液位，溢流至吸收塔进口烟道或地面，导致烟道结垢，烟气阻力增加，引风机电耗升高及影响现场生产环境。

5 某垃圾焚烧厂湿发脱硫废水主要的去向：

5.1 2014年12月投产后，产生的废水主要打向北侧渗沥水的水池，后续产生了水池里的废液石膏结块，渗沥水的排水系统故障等一系列问题。

5.2 打向污泥除臭装置旁的窨井里，后续导致窨井管道堵塞，污泥车间浓料泵内的废水无法排出。

5.3 打向北侧垃圾坑内，导致垃圾里含水率较高，坑内湿度大，行车工操作时视线受阻。

5.4 现主要的去向打向半干法脱硫的制浆罐内，通过搅拌在用软管泵打到垃圾焚烧炉的半干法脱硫塔内。

6 某垃圾焚烧厂湿发脱硫产生的废液量：

因为没有准确的计量装置，按原先的三炉二机运行模式下消耗废液的经验计算。在4#炉蒸发量在70T/h，污泥焚烧量600T/天，垃圾焚烧炉2台运行，每台吸收塔浆液流量为1000~1200L/h，能消耗废液量大约为30~35T/天，基本能与4#炉吸收塔产出的废液量相平衡。2019年09月根据绍兴市人民政府相关文件，公司于2019年09月09日始停进停烧生活垃圾，日常承担污泥处置任务，现运行方式主要是二炉二机，垃圾停烧，就2#炉而言，为控制吸收塔烟温，防止塔壁因烟温较低易造成灰结块搭桥。现吸收塔浆液流量控制在500L/h，日消耗废液量大约为8T，还有多余的废液打到吸收塔内循环利用。

7 某垃圾焚烧厂湿发脱硫多余废水综合利用方案：

7

（1）

（垃圾焚烧锅炉）

7.2按2#炉点火平台渗沥水总管废液接入为方案

（废液接入流向的平面图）

7.3方案制成所需要的材料：

7.3.1 软管泵管路接至2#炉点火平台的渗沥水总管水平长度大约为23M左右。DN40不锈钢管长度23M（1#炉脱硫塔喷浆备用管道）。

7.3.2 DN40(23M)不锈钢管与DN35不锈钢管 2#炉点火平台的渗沥水总管碰头，需要接DN35不锈钢管3M（仓库有）。

7.3.3 DN40(23M)不锈钢管与DN35不锈钢管 2#炉点火平台的渗沥水总管碰头连接处，这装DN35流量计一个（南侧渗沥水房外，原先炉内喷渗沥液流量计拆换过来）。

7.3.4 1#炉渗沥水总管中间有个DN35截止阀，需要拆换到1#炉渗沥水总管旁（或者在安装一个DN35截止阀），防止废液倒灌至南侧渗沥水水池内或管路堵塞。

7.3.5 软管泵管路出口安装一个DN40球阀（仓库有）。

7.3.6 软管泵软管接入DN40不锈钢管的管路需要采购加工。

石灰浆液供应泵技术参数

8 结语：

废水是一直制约吸收塔的正常运行和脱硫效率，为了维持脱硫塔内浆液循环系统的平衡，保证二氧化硫达标排放。建议对某垃圾焚烧厂的垃圾焚烧炉炉膛内喷废液进行试验，看看是否对垃圾焚烧炉的设备和炉温控制产生影响。如果影响不大，为日后污泥焚烧量了提升奠定了良好的脱硫环境。

参考文献：（范例）

1. 吴志勇. 废水蒸发浓缩工艺在脱硫废水处理中的应用[J]. 华电技术, 2012(34): 63-66.

2. 崔丽;陈颖敏;;石灰石-石膏湿法脱硫废水的处理[J];吉林电力

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