脱硫废水零排放新工艺流程图

脱硫废水如何实现零排放工艺流程？安峰新创湿法脱硫和氨法脱硫，运行成本低，工艺流程图便捷，是脱硫废水零排放重要工艺。脱硫废水以石灰膏为原料，氨法以烟气脱硝，在工艺上流程又如何呢？安峰环保认为脱硫废水零排放新工艺流程虽然有优点，但是新工艺也会带来水污染问题。安峰将对脱硫废水处理新工艺的2点问题着手分析。

　　烟气湿法脱硫产生水环境污染
　　
　　湿法脱硫是利用脱硫浆液与烟气中的二氧化硫气液接触发生反应，达到脱硫的目的。脱硫废水特点为：稍偏酸性，pH一般保持在4～5.5之间；悬浮物含量很高，质量分数可达每升数万毫克；氟化物、重金属、COD等指标严重超标；盐分极高，含有大量的Cl-、SO42-、SO32-等离子。脱硫废水中的杂质主要来自于烟气中。杂质进入脱硫装置并溶解于吸收浆液中，且通过脱硫系统不断运行、逐步浓缩，最终达到很高的盐类、重金属含量。因此，脱硫废水的处理势在必行。
　　
　　氨法（或尿素）脱硝导致废水污染
　　
　　在氨法（尿素）脱硝等设施大规模使用之前，往往是单纯的湿法脱硫系统在运行。以火电厂的脱硫废水为例，由于其成分的特殊性，火电厂脱硫废水多采用如离子交换法、电絮凝法等进行处理，但去除废水中有害离子达到废水高比例回用的工艺很少。而近年来大量烟气氨法（或尿素）脱硝设施投入运行，导致湿法脱硫系统的脱硫废水处理难度进一步增加。主要原因如下：
　　
　　烟气氨法（或尿素）脱硝系统的投用，直接导致脱硝系统逃逸的氨进入了后端湿法脱硫系统，并溶解于脱硫浆液中形成总氮（及氨氮），长期作用下，直接导致了湿法脱硫系统浆液的总氮（及氨氮）浓度上升，进而导致排放的脱硫废水中总氮（及氨氮）浓度较高。笔者多次对火电厂、玻璃厂脱硫废水现场采样检测分析，发现其脱硫废液中氨氮浓度最高时接近10000mg/m3，这将进一步增加脱硫废水的处理难度。
　　
　　脱硫废水处理工艺流程图
　　
　　针对脱硫废水的处理，目前普遍采用氧化、中和、絮凝、沉淀等方法，主要包括以下几个步骤：
　　
　　1.COD处理
　　
　　脱硫废水中的COD大部分来自于二价铁盐或以S2O6为主体的硫磺化合物。对于二价铁盐，可通过调节pH至8～10即可在空气中氧化生成Fe(OH)3沉淀。针对S2O6为主体的硫磺化合物，若仅采用氧化还原、活性炭吸附等处理，很难处理到10mg/L浓度以下，因此，目前主要以增设合成吸附剂进行处理为主要手段，即进一步使用合成吸附剂吸附处理并用药品进行脱附，脱附后的COD以浓溶液形式取出，再进一步处理。
　　
　　2.重金属的处理
　　
　　重金属的处理主要通过沉淀法实现。首先投加Ca(OH)2浆液调节pH至9左右。此项操作的目的一是为调节pH满足排放标准，二是将金属离子以M(OH)n形式析出，以去除废水中的金属离子，三是利用Ca(OH)2与F-反应生成CaF沉淀的特性除去废水中的F-。研究表明，加入废水中的Ca(OH)2的质量浓度达到900mg/L时，氟离子浓度可降到5～8mg/L甚至更低，可满足排放标准要求。对于镉、汞等重金属，应采用硫化物沉淀法，通过生成更难溶解（离子积常数更小）的MnSm加以去除。
　　
　　3.悬浮物处理
　　
　　悬浮物的处理主要通过絮凝方法实现，即通过投加混凝剂、助凝剂在水体中发生反应，絮凝剂在搅拌下分散后并加快水解反应和脱稳，使水中胶体态悬浮物脱稳形成细小矾花。伴随微弱搅拌的进行，矾花不断成长为大絮体，而助凝剂的投加进一步促进絮体成长增加沉淀性。完全反应后经斜板沉淀池进行沉淀排泥以达到去除的目的。
　　
　　优化废水处理的建议
　　
　　上述对脱硫废液的处理方式大多忽略了对废水中总氮、氨氮指标的管控，这种现象在火电、化工、平板玻璃等行业较为普遍。由于缺少对氨氮污染物的控制，脱硫废水经处理后仍然存在氨氮严重超标的情形，最终将直接导致超标排放行为发生，造成了严重的环境污染。
　　
　　脱硫废水中的总氮主要包括氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、有机氮等。目前针对氨的处理方法有生物处理法、离子交换法、氯气处理法等。其中生物处理法在处理的稳定性、经济性和处理效率等方面较其他方法都具备一定优势。火电、化工行业企业内一般都建有内部污水处理站，多采用生化处理工艺，这为脱硫废水的生化处理提供了有利条件。生化处理高浓度总氮（氨氮）废水主要分以下两步进行：硝化过程，该过程主要利用亚硝酸盐菌和硝酸盐菌将氨态氮氧化成亚硝酸盐氮、硝酸盐氮；脱氮过程，该过程主要是在脱氮菌作用下将亚硝酸盐氮或硝酸盐氮还原成氮气。
　　
　　许多石化、平板玻璃行业尚不具备内部生化处理的能力。因此，笔者建议火电、化工、平板玻璃等企业应尽快对脱硫废水处理过程进行完善。具备排入企业生化处理系统深度处理的，排入生化处理系统；不具备条件的，应通过离子交换法、氯气处理法等工艺进行达标处理。
　　