随着国家水资源相关的环保政策、法规的逐步实施，废水减排、回用及零排放工作已成为火力发电厂的重要任务之一。在深度节水工作开展的基础上，火力发电厂最终产生的末端废水主要为脱硫废水。由于脱硫废水成分复杂、含盐量高、致垢性强，较难实现零排放及回。
现阶段真正实现脱硫废水回用并达到零排放的电厂很少，主要采用的是蒸发结晶工艺。通过对脱硫废水进行蒸发、浓缩、固化，回收蒸发过程中产生的冷凝水，同时将废水变为固态盐外运，实现废水零排放同时对废水进行了回用。但该工艺投资成本、运行费用均较高，并且系统较为复杂，难以推广。
脱硫废水中盐主要以1价盐NaCl和2价盐Na2SO4、CaSO4、MgSO4为主。2价盐中CaSO4、MgSO4与脱硫塔内的脱硫浆液主要成分相同，可直接回收至脱硫塔内。针对上述水质特点，考虑将脱硫废水中的1价盐和2价盐进行分离，分离出的2价盐直接回收至脱硫塔内，1价盐则可以进一步浓缩，对其NaCl进行资源化利用，提出新的脱硫废水资源化利用工艺。
主要工艺流程
将脱硫废水经预沉后，采用超滤进行过滤，去除脱硫废水中的悬浮物；超滤出水采用纳滤进行1价盐与2价盐的分离，纳滤膜属于离子分离膜，它可将废水中的1价、2价离子进行分离；经纳滤膜处理后，2价离子会被截留在纳滤浓水侧，1价离子透过纳滤膜进入纳滤产水测，因此经纳滤处理后，脱硫废水中的2价盐CaSO4、MgSO4截留在纳滤浓水侧，直接回收至脱硫塔，1价盐NaCl进入纳滤产水；纳滤产水进入反渗透进行浓缩，反渗透产水进入回用水箱回用，反渗透浓水进入电解制氯系统；反渗透浓水为浓NaCl溶液，通过电解制次氯酸钠系统电解生成次氯酸钠溶液，可直接作为杀菌剂使用。
该工艺在脱硫废水资源化利用的同时，实现了脱硫废水的零排放。其核心系统为超滤、纳滤，但由于脱硫废水悬浮物含量很高，并且结垢倾向很高，因此超滤系统是否能够稳定运行需要通过实验进行验证；同时纳滤虽为离子分离膜，但对不同水质的分离效果也不尽相同，也需要通过实验进行验证。
1、超滤
采用浸没式超滤装置，超滤压差为负值，正压对应运行区间为系统反洗时压差。超滤系统压差在-2.72～-4.17kPa波动，压差无明显上升趋势。脱硫废水水质差，悬浮物、结垢离子含量均较高，直接采用超滤过滤存在一定风险。但从采用浸没式超滤对脱硫废水直接进行过滤，在控制较低通量时，超滤系统运行稳定，通过定期水汽反洗即可有效控制超滤膜污堵速度。
超滤产水浊度基本稳定，除个别测点浊度大于0.5NTU外，其余测定浊度在0.1～0.4NTU波动，多数在0.2NTU左右。较高浊度是反洗刚结束时测定，瞬时产水浊度会有所增高。脱硫废水直接通过浸没式超滤过滤，过滤产水SDI均3。
2、纳滤
纳滤实验进水为超滤后脱硫废水。经超滤系统过滤后，能够有效去除脱硫废水中的悬浮物，但对离子含量无去除效果。脱硫废水致垢离子含量高，而致垢离子不会透过纳滤膜，从而在纳滤浓水侧被浓缩，因此纳滤系统应控制合理的回收率，以防止系统结垢。计算不同回收率下浓水侧致垢离子过饱和度，结合阻垢剂防垢性能，选择30%回收率进行实验；同时考察低回收率和高回收率条件下的纳滤性能，分别在20%、50%的回收率条件下进行实验。
不同回收率条件下，纳滤进水压力相差不大，回收率50%时，进水压力略有升高，纳滤进水压力受回收率影响不大。回收率20%时系统压差低于回收率30%、50%时压差，在67～69kPa波动；回收率提高后压差有所提高，在69～72kPa波动。整个实验过程压差无明显上升趋势，基本保持稳定，纳滤系统未出现明显的污染现象。因此表明，纳滤系统控制合理的回收率，并配合阻垢剂，可有效控制致垢性离子形成盐垢。
结论
采用超滤系统、纳滤系统对脱硫废水进行处理，膜系统运行稳定，无明显污堵现象。超滤-纳滤-反渗透-电解制氯工艺能够有效对脱硫废水中的离子进行资源化回用，同时实现脱硫废水的零排放。
转载请注明：http://www.0431gb208.com/sjszyzl/4375.html
