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摘要：火力发电一直是我国电厂发电的主要方式，对于保障国民经济发展具有重要意义。火力发电动力来源是煤炭资源，但是在煤炭燃烧脱硫过程中会产生包含大量污染性因子的废水，严重破坏了环境。分析废水零排放技术有利于从本质上解决燃煤电厂废水排放问题，对电厂未来发展具有深远影响。我国电厂使用的主要能源仍是煤炭资源，该能源在使用期间会出现一些污染性物质，导致环境被破坏，脱硫废水便是主要污染物质之一。以燃煤电厂为核心，分析了脱硫废水产生原因以及废水的特点，同时分析了预处理、浓缩、烟道蒸汽等零排放技术，并对技术发展进行了展望。
关键词：燃煤电厂；脱硫废水；零排放；技术分析
引言：我国是煤炭大国，含有丰富的煤炭资源，但同时消耗的煤炭资源也非常多，我国有大量的人口，也需要大量的电力支持，而我国新能源发电像核能发电、风力发电、太阳能发电的发电量远远不能够满足社会发展的需要，所以发电还是需要燃烧煤炭发电，而且占有大部分比例。我国主要靠燃煤发电，随之而来的是烧燃煤带来的一些危害。燃烧煤炭过程中产生的烟雾中含有大量的有害气体如二氧化硫、一氧化碳等，危害环境。其中有害物质以二氧化硫为主，还有一些含有硫化物的残渣废料，也需要排放，如果没有达标，将对我国的生态环境造成重大破坏。过量的二氧化硫排放到空气中将引发酸雨、特大雾霾等极端天气情况。现在对含硫物质的净化都是采用湿式脱硫法来处理，这种方法存在很大弊端，不能完全将废水中的硫脱离干净，实现零排放。为了保护我们赖以生存的社会环境，我们应加大对污染物的管理力度，加强脱硫技术的更新改造，保护生态环境。
1.燃煤电厂脱硫废水探析
1.1燃煤电厂脱硫废水的来源
石灰石脱硫技术是如今国内乃至国外最普遍常用的一种脱硫方法。石灰石湿式脱硫法的基本原理很简单，就是石灰石能够和燃烧煤产生的烟气中的二氧化硫进行中和，并且还能够使液体中的灰尘的颗粒浓度得到控制。为了将设备中的物质维持在一定的平衡状态，必须向外排放一定量的废水。排放的废水中含有一定量的重金属，还有一些含硫的有毒有害物质，其被列为重度污染物，对生态环境有着很大的破坏。我们只有将污染物排放标准提高，不断提高脱硫工艺，从而实现零污染排放。
1.2废水产生原因
脱硫技术是产生脱硫废水的根本原因，目前，燃煤电厂普遍应用传统技术脱硫，即石灰石-石膏湿法，在燃烧炉内部处理二氧化硫的过程中会产生大量废水。
1.3脱硫废水特点
废水具有高腐蚀性、含盐量与硬度比，其腐蚀性致使废水在破坏环境的同时，对设备也有所损害；其高含盐量导致脱硫工艺应用效果减弱；其高硬度比导致废水容易固结，继而严重破坏设备。此外，废水中还含有大量多种类重金属，容易出现二次污染。
2.脱硫废水零排放处理方法
2.1通过外力作用，机械蒸汽再压缩
机械蒸汽再压缩技术是基本工作流程是：首先是把脱硫废水实行上述的预处理，完成准备工作后，使用MVR立式降膜蒸发技术，蒸发后会形成FC晶体，最后使用离心机进行离心处理，使其脱水。机械再压缩技术也是我国近些年才从国外引进的新技术。国内采用的基本都是卧式喷淋平管膜蒸发器，但是这种蒸发器使用在脱硫废水处理上，效果并不太好。原因有以下几点：①如果想让卧式水平管形成效果良好的水膜，那就必须采用拥有大阻力的喷淋装置，还有给此装置进行均匀配水，现在的水平想实现均匀配水难度较高，还有就是水中含有无机盐，很容易在喷淋装置上产生水垢，使设备效果降低。②在卧式蒸发器的时候要确保水流速度特别低，这样才能够促使加热管外面水膜的形成。水的流速大小将会影响到水垢在水平管上形成的快慢，如果想要用卧式处理方式，那就需要聘请经验丰富的专业技术人员。
在国际上废水处理技术领先的公司都是采用的立式降膜蒸发器，其对废水的处理有着很大优势，而且技术相对成熟，但是产品的价格相对较高，处理废水的成本大大增加，所以国内有此设备的公司很少。
2.2多功能结晶蒸发
在废水进行上述固液分离的预处理后，再对留下的液体做多功效结晶处理。多功效蒸发处理一般分为四个步骤：热力节能环保输入系统、热力回收系统、结晶处理、其他的附属设备。预处理后的混合液还具有较高的温度，将这些处理好的混合液放入到多功能蒸发单元之中，渐热完成后，将混合液倒入高温桶中。随后，利用盐浆器向盐旋转逆流器中输送，这个时候，结晶出来的大颗粒盐晶体进行逆流旋转，再进入离心机，通过离心机的离心力进行对盐晶体的分离，再将分离出来的晶体放到高温干燥床上进行干燥。最后将干燥好的盐晶体输送到指定位置处理。
2.3离子交换法脱硫过程中使用
离子交换法也是一种有效可靠的方法。它的基本原理是：经过检验脱硫废水中残留的离子，针对性地向脱硫废水中加入能够与之结合的离子物质，加入的离子与废水中离子相结合，从而降低废水中的重金属含量，降低水质的硬度。在使用离子交换法的过程中，拥有很高的可靠性和稳定性，通过这种方法可以将水质的硬度减小到10ppm以下，如果测得水的硬度还高于标准硬度，就需要二次过滤，只有离子交换后检测合格的脱硫废水才可以将其排放。这种方法适用于有害物质较少而且能够通过离子交换将重金属有效分离出来的脱硫废水，如果脱硫废水的物质繁杂且不易清除，可以先用此种方法进行预处理，然后通过上述两种方法进行二次处理。离子交换法的最大优点是可靠稳定，而且使用成本低。
3.燃煤电厂脱硫废水零排放技术发展展望
纵观目前存在的脱硫废水零排放技术使用效果不难发现，当下该类技术应用的阻碍如下：一是预处理耗费好，经济成本高；二是浓缩技术仍不完善，容易受到影响；三是浓缩技术使用成本高，抑制了技术普及运用；四是烟气蒸发技术存在结垢、堵塞隐患；五是结晶盐循环利用困难，处理费用高。未来该技术的发展关键是有效解决上述问题，具体如下：第一，减少预处理技术消耗，研发高效能絮凝剂其系统；第二，提高浓缩率，减少浓缩工艺运行过程中的能耗，采用新材料，研发新技术，例如，空气蒸馏浓缩技术；第三，进一步提高烟气蒸汽技术应用可靠性，分析防腐蚀、防结垢方法，优化烟气蒸发设备；第四，开发多样化方法运用结晶盐，例如，制作玻璃砖；第五，研究新工艺，减低盐结晶成本。此外，还应当从下述两方面对予以优化，一方面是研发标准化设备，融入自动化、智能化、信息化等技术，增强设备综合性能，构建模块化处理单元，并不断改良预处理设备、结晶设备等，通过局部的改良提高整体效果；另一方面是探究脱硫废水使用方法，例如，将其作为制氯装置、捞渣机装置水源。
结束语
综上所述，大力发展工业自动化，是加速传统产业改革，提高生产效益，提高整体国力的必要手段，工业作为中国经济的支柱，未来必然会在多项政策、战略规划的指导下实现持续发展。未来，一是会以信息技术应用作为重心，并提高传统自动化控制效率、稳定性；二是以先进技术为重心，持续推进制造行业的高效率发展，并不断提高装备制造业的整体水平；三是重点发展改造提升相关核心技术，并持续研发配套设备。
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