脱硫废液提盐环评，脱硫废水含固量标准

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作者

马1名，项亚军1名，1名，万忠诚2名，2名，柴进1名。

作者单位

1.华北电力大学(保定)环境科学与工程系；2.盛发环保科技(厦门)有限公司

研究背景

石灰石/石膏湿法脱硫工艺作为燃煤电厂的主流脱硫技术，具有脱硫效率高、技术成熟、运行稳定等优点。但为了防止氯离子等元素在循环浆液系统中过度富集，脱硫系统需要定期排放一定量的脱硫废水。

脱硫废水具有以下特点:①水质受多种因素影响，容易随着工况和煤种的变化而变化；(2)pH值为4.5~6.5，呈弱酸性，氯离子含量高；③以石膏颗粒、二氧化硅和铁铝化合物为主的悬浮物含量高；(4)总可溶性固形物含量高，范围广，一般在30000 ~ 60000mg/L，Ca2+、Mg2+等硬离子含量高；⑤汞、铅、砷等重金属污染物超标。因此，脱硫废水处理备受业界关注。

随着《水污染防治行动计划》(又称“水十条”)和《火电厂污染防治技术指南》的发布，脱硫废水零排放成为燃煤电厂环保工作的重中之重。目前，常用的处理工艺是传统的化学沉淀法。经过中和沉淀、沉淀、絮凝和浓缩澄清，脱硫废水中的大部分悬浮物和重金属离子将被去除。该工艺能达到《废水工业排放标准》(DL/T997—2006)，但不能去除迁移性强的氯离子等可溶性盐类，硒离子的去除效果不好，无法实现脱硫废水的真正零排放。

零排放技术，主要是蒸发结晶和蒸发技术，是脱硫废水处理领域的研究热点。蒸发结晶技术工艺复杂，运行成本高，简单预处理得到的混盐没有利用价值。盐分离工艺可以获得高纯度的结晶盐，但会进一步增加操作成本。低温烟道蒸发和旁路烟道蒸发技术增加了飞灰中的含尘量，并将处理压力转移给静电除尘器。粉煤灰含盐量过高会影响水泥质量。

摘要

在脱硫废水零排放的背景下，常规的蒸发结晶工艺不能有效地避免二次污染。提出了脱硫废水烟气浓缩和水泥固化的技术路线。在烟气浓缩塔中，利用部分静电除尘器后的烟气对脱硫废水进行蒸发浓缩，浓缩后的脱硫废水与水泥、粉煤灰等材料混合制成固化体，实现污染物的水泥固定。

实验中，模拟高盐水与水泥、粉煤灰、河砂混合制成固化体。养护到一定龄期后，测试其抗压强度和氯离子结合能力。通过控制单变量法，实验探索了不同组分配比对固化体抗压强度和氯离子结合能力的影响，并对产物进行了XRD表征。

结果表明，水灰比为1.08时固化体抗压强度最高，粉煤灰掺量大于0.25时固化体抗压强度明显提高。模拟高盐水比越大，固化体抗压强度越低，河砂含量对固化体抗压强度的影响较小。养护28天后，实验制备的固化体抗压强度在30MPa以上，能够满足混凝土路缘石标准中路缘石的最低抗压强度要求。

随着水泥比的增加，固化体的氯离子结合量增加21.7%，由于水泥水化所需水量的限制，增加趋势逐渐缓慢。由于粉煤灰水化产物与氯离子生成的弗里德尔盐量较少，随着粉煤灰掺量的增加，固化体的氯离子结合量仅增加4.9%。XRD结果证实了Friedel盐在水泥固化过程中的存在。

作者简介

马，男，满族，1968年12月出生，辽宁大连人，中共党员。2003年4月毕业于华北电力大学热能工程专业，获工学博士学位。现任华北电力大学教授、博士生导师、华英教研室主任。也是中国电机工程学会化学专业委员会委员，中国电力企业联合会节能环保分会特聘专家，大唐电力研究院环保化学领域外聘专家。

研究方向

大气污染控制、脱硫废水零排放、高温高压水化学等。

主要成就

承担国家自然科学基金项目2项，河北省科技专项项目1项，河北省基金项目1项，北京市基金项目1项，国家重点R&D计划子项目2项，横向项目10余项。获河北省科技进步奖1项。到2017年，已发表SCI论文50余篇，授权专利10余项。目前，指导科研团队瞄准电力行业技术需求，有效解决行业发展中存在的技术难题，在脱硫废水零排放、白泥脱硫、硫酸氢铵控制、碳捕集等领域开展创新研究，将科研成果与生产实践紧密结合，推动行业进步和可持续发展。

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