衝灰廢水是火力發電廠的主要廢水之一(yī),在整個廢水中占(zhàn)有將近一半的比例。它主要是用於衝洗爐渣和除塵器排灰的水,衝灰廢水的(de)汙染物種(zhǒng)類和含量與鍋(guō)爐燃(rán)煤的種類、燃燒方式(shì)和輸(shū)灰(huī)方式有關,衝灰廢水中的汙染(rǎn)物主要是懸(xuán)浮物、pH、含鹽量和(hé)氟等。
個別電廠(chǎng)還有重(chóng)金屬和砷等。如果衝灰廢水直接排放不但會導致(zhì)受納(nà)水體的懸浮物超(chāo)標,還會使附近土壤鹽堿化,破壞正常的生態環境。衝灰水處理的思路一是減少水的用量,二是廢水處理再利(lì)用或達標排放。如(rú)何處理,發電廠根據環保和經濟的雙重效果來抉擇。
1、濃縮水力除灰濃縮水力除灰是將原灰水比1:(15—20)降至1:5左右,灰(huī)水比例應(yīng)根據全廠水量平衡及灰場水(shuǐ)量平衡綜合考慮來確定。實際生產中就是在不影響產量和其他指標的前提下降低灰廠的用水(shuǐ)量。濃縮水力除(chú)灰既減少(shǎo)廠區水補給量,又減少(shǎo)了水的排放量。可謂是(shì)經濟環保雙贏的(de)好方法。
2、衝灰水中懸浮物去除
衝灰水的懸浮物(wù)含量主(zhǔ)要與灰場(沉澱池)大小等因素有關(guān)。解決衝灰水中(zhōng)懸浮物超標,應重(chóng)點考慮衝灰廢水在沉澱(diàn)池中有足夠的沉澱時間。
3、幹除灰渣
幹除(chú)灰渣是將灰渣在廠區內脫水後 ,用汽(qì)車運至貯灰場。脫(tuō)水後 的灰渣含水量僅為灰渣量的 20%,這種工藝不僅節約(yuē)了(le)用水(shuǐ) ,又防止灰水對地下水的汙染。在(zài)西歐和美國的燃煤 電廠大多采用幹式氣力輸灰係統。在國內,隨著大(dà)容量機(jī)組(zǔ) 的發展 ,一般都裝設電除塵設備 ,相應幹式(shì) 除灰也得 到了一定的(de)發展(zhǎn)。
4、灰水閉(bì)路循環
灰水閉路循環(huán)是將貯灰廠中除(chú)灰排水(shuǐ)回收(shōu)至(zhì)廠區,再用於除灰補水,美國(guó)、加拿大、前蘇聯等國(guó)的火電廠濕式除灰係統多數采用再循環係(xì)統,灰水用(yòng)作循(xún)環冷卻水補充水(shuǐ),一方麵(miàn)節約了用水,另一方麵減少了灰水的外排,其經濟效益和環境效益是(shì)十分顯著的 。
灰水回收係統的主要特點是存在灰(huī)水管結垢問題。對於灰水管結垢 ,多(duō)年來國內許多單位進行了大量(liàng)試驗研究(jiū),提出“管前處理了pH值、閉路循環加再生液或阻垢劑”的綜合治理措施。在國內部分發電廠已經(jīng)使用並取得了較好的效果,但仍(réng)有一些不足(zú)之處,還需逐步(bù)完善。衝灰廢水的pH值與煤質、衝灰水的水質、除塵方式及衝灰係統(tǒng)有關。國外一般采用加酸、爐煙CO2處理(降低pH)和直流冷卻排水中(zhōng)和等方法。
(1)加酸中和pH
加酸方式來中和灰水的堿性是根據酸堿中和的原理。雖然這(zhè)是一種(zhǒng)成熟工藝,處理工藝簡單,但由(yóu)於(yú)灰水量大,耗酸量多。加酸地點(diǎn)有的加到灰場排放口,有的為了方便起見,加在衝灰泵入口灰漿池中。
雖然都可以,但是前種加酸地點較宜(yí),這是因為在灰漿泵入(rù)口加酸(suān)時,當加酸量大時,容易造成灰漿泵的腐蝕,當加酸量小時灰場出口排水又難於控製(zhì)在廢水排放標準規定(dìng)的(de)pH值範圍內。
加酸用(yòng)量,宜(yí)以排水pH=8.5左右來控(kòng)製(zhì),即加酸中和至灰水中全部OH-堿度和1/2CO32-堿度為宜,以酚酞為指示劑時,中和到無色為(wéi)止。所用的酸可以是H2SO4、HCl,也可以利(lì)用其它廢酸來中和灰水堿度,達到以廢治廢的(de)目的。
不過要注意的是,廢酸中所含雜(zá)質較多,選用前要作詳細分析調查,以免一些重金(jīn)屬(shǔ)有毒元素(sù)隨(suí)衝灰水一起排入水體,汙染自然水源。加酸處理廢水,除耗費大量酸外(wài),還會增加(jiā)灰水中SO42-和Cl-含量,即增(zēng)加了水體的含(hán)鹽量,這無疑對排放(fàng)水體是不利的(de)。
(2) 用循環水稀釋中和pH
對於用天然水作直流(liú)係統的電廠,其排(pái)水量相當大,一般約為電廠衝灰水的100倍還要多。因(yīn)此可利用直流冷(lěng)卻水來(lái)稀釋中和(hé)衝灰水的堿度,使其pH達到排放標準。如在電廠的灰場排出口設置一個沉澱(diàn)電池用泵將灰場(chǎng)澄清水(shuǐ)打入循環排水(shuǐ)溝,將灰(huī)水混合後排放。但現在大多數電廠循環水係統采用冷卻塔的再循環(huán)供水係統(tǒng),冷卻水閉(bì)式循環,排水(shuǐ)較少,不適合用此法來處理灰水。
(3)爐煙處理灰水
用爐煙處理灰水有兩種方式,一是采用爐煙中SO2,二是采用爐器中的CO2,但目的是相同(tóng)的,都是利用它(tā)們吸(xī)收水(shuǐ)的酸性來中和灰水的堿度,使之衝灰(huī)水pH值達到環保排放標準要求。
爐煙SO2處理
SO2+H2O=H2SO3
H2SO3=H++HSO3-
H2SO3=2H++SO32-
2H2SO3+O2=2H2SO4=4H++2SO42-
用(yòng)爐煙中SO2處理衝灰水有一定的條件(jiàn),燃煤要有一定含硫量(liàng),煙氣(qì)中SO2含量低不行。
爐煙CO2處理
爐煙CO2處理灰水也是利用酸堿中和(hé)的原理,影響處理效果的因素很多,它取決於煙氣中CO2含量,又取決於(yú)CO2與(yǔ)灰水接觸時間氣水比、攪攔程度、水溫和液麵上CO2平衡(héng)分壓。
爐煙CO2的處理既(jì)減少了CO2向(xiàng)大氣的排放又降低了衝灰廢水(shuǐ)的pH值。爐煙CO2處理的化(huà)學(xué)反應原理:
CO2+H2O=H2CO3 H2CO3=H++HCO3- H++OH-=H2O
6、衝灰水中氟處理
一般用(yòng)鈣鹽沉澱法和粉煤灰法等,鈣鹽沉澱法處理時要加入氫氧化鈣和氯化鈣,處理後的pH值達(dá)到9~12,且氟濃度仍大(dà)於30mg/L,達不到廢水綜合排(pái)放標準,還需要加酸降低pH值。粉煤灰處(chù)理含氟廢水,具(jù)有工藝簡單、以廢治廢,氟的去除率達(dá)90%上(shàng)。鈣(gài)鹽沉澱法的離子反(fǎn)應原理:
Ca(OH)2=Ca2++2OH-
CaCl2=Ca2++2Cl-
Ca2++2F-=CaF2↓
H++OH-=H2O關注【丝瓜视频ios環保】了解更多新鮮(xiān)資訊
