在電廠(chǎng)煙氣脫硫裝置的漿液循環(huán)過(guò)程中，煙氣中的重金屬元素和Cl-等雜質(zhì)會(huì )逐漸富集到脫硫廢水中。為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統物質(zhì)的平衡（一般要求漿液中Cl-含量低于20g/L），防止脫硫設備的腐蝕和保證石膏質(zhì)量，必須從系統中排放一定量的廢水。脫硫廢水水量不大，但由于廢水中SS（懸浮物）含量高，并富集了類(lèi)污染物（鎘、汞、鉻、鉛、鎳等重金屬離子）、第二類(lèi)污染物（氟化物、硫化物、銅、鋅等），并有較高的COD（化學(xué)需氧量）、Cl-濃度，必須經(jīng)過(guò)處理才能排放或回用。目前，火電領(lǐng)域脫硫廢水處理工藝主要是根據《火電廠(chǎng)石灰石-石膏濕法脫硫廢水水質(zhì)控制指標》（DL/T997-2006）來(lái)選定的。采用的主要工藝方法為物化法（即“三聯(lián)箱”處理工藝），即針對脫硫廢水的水質(zhì)特點(diǎn)，設置一套完整的化學(xué)處理系統，通過(guò)pH值調整以及氧化、中和、沉淀、絮凝等方法去除脫硫廢水中的污染物。隨著(zhù)環(huán)保要求的提高，國內脫硫系統幾乎均采用了該方法。雖應用廣泛，但其設備較多、系統復雜、一次投資大，工作環(huán)境差，運維要求高，三聯(lián)箱系統出水中SS和COD（化學(xué)需氧量）往往不能穩定達標排放。

目前，一種以高分子復合親水聚合物藥劑為核心處理藥劑的一體化廢水處理工藝，在某些電廠(chǎng)的脫硫廢水處理回用項目中得到初步應用。本文將收集、整理的一體化廢水處理工藝實(shí)例數據進(jìn)行對比，分析采用該工藝處理前后，脫硫廢水與外排清水中污染物含量變化、外排泥渣沉淀物成分以及藥劑用量，判斷新型脫硫廢水處理工藝的實(shí)際處理效果，并通過(guò)與傳統“三聯(lián)箱”處理工藝的對比，分析其經(jīng)濟性，判斷其推廣應用價(jià)值。這樣可以為相關(guān)技術(shù)人員選擇火電廠(chǎng)廢水處理工藝路線(xiàn)，實(shí)現廢水達標排放或零排放提供借鑒和參考。

1、概述

某火電廠(chǎng)一期#1、#2（2×310MW）機組煙氣脫硫采用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝。電廠(chǎng)脫硫系統建設時(shí)未設計獨立的脫硫廢水處理系統，脫硫廢水直接排放到灰渣緩沖池。目前，脫硫廢水處理方式已不適應環(huán)保形勢的要求，電廠(chǎng)決定新建一套一體化脫硫廢水處理系統。其廢水來(lái)自石膏真空皮帶機脫水系統的濾液水和石膏旋流器出水，經(jīng)處理后的排水復用到干灰伴濕系統。根據脫硫系統水量分析，兩臺機組的脫硫廢水設計值為15m3/h。該項目于2016年6月20日開(kāi)工建設安裝，歷時(shí)半個(gè)月，7月5日建設完工并完成各項調試工作。

脫硫廢水呈弱酸性，懸浮物高，含鹽量高，脫硫廢水的排放超標項目主要為SS、COD、硫化物。重金屬除汞離子超標外，其他重金屬如鎘、鉻、鉛、鎳等含量較低。廢水一體化處理系統進(jìn)水水質(zhì)情況如表1所示。

脫硫廢水一體化處理系統處理出水水質(zhì)主要指標，需滿(mǎn)足《火電廠(chǎng)石灰石-石膏濕法脫硫廢水水質(zhì)控制指標》（DL/T997-2006）中脫硫廢水處理系統出口的污染物高容許排放濃度的要求。水質(zhì)化驗表明，廢水中SS、COD、硫化物、總汞含量超標，需重點(diǎn)處理。

2、工藝技術(shù)原理及方案

2.1 工藝原理

脫硫廢水一體化處理系統是以高分子復合親水聚合物藥劑為核心的，并配套適應于火電廠(chǎng)相關(guān)實(shí)際需要的一種脫硫廢水處理工藝及設備。它與重金屬的結構和反應機理是將物理反應的吸附和化學(xué)反應的配位融為一體，并且其聚合物鏈上的自由電子對可與活性修飾基進(jìn)行協(xié)同反應，使重金屬沉淀變得非常穩定。該工藝具有用量少，絮凝速度快，受共存鹽類(lèi)、pH值及溫度影響小，生成污泥量少，容易處理等優(yōu)點(diǎn)。

2.2 工藝方案設計

廢水一體化處理系統及其配套的高分子聚合物藥劑，同步處理重金屬及SS，去除硫化物及部分COD等污染物，再采用常規曝氣和氧化還原工藝去除余下的COD、硫化物等污染物，整個(gè)處理過(guò)程只需加1種藥劑，且為直接加入，不需配制成水劑。其工藝流程如圖1所示。

廢水旋流器頂流重力自留至緩沖調節池，進(jìn)行曝氣，再由調節池提升泵送入1級攪拌絮凝室。高分子復合親水聚合物藥劑從反應池上部的干粉投藥機投入并由攪拌機攪拌。藥劑的投入量可以根據脫硫廢水進(jìn)水量及水質(zhì)情況（如SS含量），通過(guò)給藥機的變頻投藥裝置自動(dòng)調節，廢水從1級攪拌絮凝室流進(jìn)入2級攪拌絮凝室。2級攪拌絮凝室主要目的是對1級攪拌絮凝室反應效果的補充和促成較大礬花的形成。處理過(guò)的污水經(jīng)過(guò)1～4級重力沉降室，水中的礬花會(huì )沉降下來(lái)，達標排放的清水從4級重力沉降室上部溢出。產(chǎn)生的底部污泥周期性地排出，并進(jìn)行脫水處理。

脫硫廢水一體化處理系統采用模塊化設計，一個(gè)模塊單元的廢水處理能力約為15m3/h，設計水力停留時(shí)間為25～35min，同步完成凝聚、澄清、污泥濃縮的作用。

3、處理后回用水水質(zhì)采樣數據分析

3.1 取樣指標范圍

項目運行后，根據試驗方案及現場(chǎng)實(shí)際，分別對以下進(jìn)出水水質(zhì)指標，如SS、COD、硫化物、總汞等進(jìn)行對比檢測分析。

3.2 水樣測定

取樣方法：水樣在脫硫廢水處理系統出口取樣；依據FederalLawGazette-BIp.l108，樣品應在2h內采集完畢并混勻。可連續采樣或者間隔采樣。間隔采樣時(shí)，至少等量采集5個(gè)樣品，小取樣間隔不得小于5min。

分析方法：所有項目的分析按照GB8978中規定的方法進(jìn)行，即SS含量采用重量法、COD采用zhonggesuanjia法、重金屬離子采用分光光度法；采集的分析水樣應按照DL/T938的要求保存。

3.3 水質(zhì)數據分析

項目運行后，根據試驗方案、現場(chǎng)實(shí)際情況，以及試驗相關(guān)單位的具體要求，分別對以下一體化處理系統進(jìn)、出水水質(zhì)指標，包括SS、COD、硫化物、總汞含量進(jìn)行對比檢測分析。