废水蒸发浓缩工艺在脱硫废水处理中运用

脱硫废水中含有如COD、SS、氟化物等多种污染物质，采用有效的工艺处理脱硫废水对于环境保护、改良水质来讲十分重要。为了提高脱硫废水处理效率，争取实现废水*，有必要通过分析目前广泛应用的废水蒸发浓缩工艺的应用方法与应用实践，研发废水处理技术，改良与优化现有技术。

　　一、废水蒸发浓缩工艺概述

　　反渗透浓缩法、正渗透浓缩法、晶种法等是目前处理废水的常用工艺，例如，反渗透浓缩法系统运行较为复杂，需要进行预先处理，包括对废水浊度、结垢物质、COD等的处理。经过该工艺处理后的回收水质质量比晶种法处理后的回收水质质量低，而且不能实现废水*，即不能全部回收。反渗透浓缩法处理结果表明，有部分废水需要向附近地区排放，会给周边环境造成污染，增加了治理污染的成本。再比如，晶种法能够处理常规水系统中污染物质含量较低的废水，例如，钙离子、硫酸根离子等污染元素含量较低的废水，通过晶种法处理后的废水向附近地区排放，对环境的污染程度较低，且容易清理，后续治理污染的费用也较低。但是需要注意的是，脱硫废水进入到处理器中预热环节会因为温度升高而结垢，结垢会引起废水处理器运行，不利于设备维护保养，清洗处理器难度增加，降低设备使用寿命，增加设备成本。因此，采用废水蒸发浓缩工艺处理脱硫废水时应当采用有效措施，在提升水质的同时避免结垢，实现废水的循环利用，达成环境保护的目的，并保障企业的效益。

　　二、脱硫废水水质概述

　　脱硫废水中污染物质包括固体悬浮物、硫酸盐、氯化物、重金属等。许多污染物质属于环保标准中第1类污染物质，需要严格控制。脱硫废水多产生于以应用煤炭能源为主的生产企业。煤炭在燃烧过程中其内含的多种元素在锅炉高温作用下会产生化学反应，继而生成大量化合物，其中一部分随着炉渣排出，另一部分会进入脱硫装置，逐渐溶解，并在溶解的过程中不断浓缩，导致脱硫废水中污染物质含量较高。具体而言，脱硫废水的PH值处于4.6到6.4之间，为酸性，结构稳定性低，硬度值较大，盐类物质覆盖范围大，且浓度较高，固体悬浮物22~61g/L，废水中氯离子含量高，不易于回收，容易产生化学反应，破坏处理器，水质处于动态变化的状态，成分种类多。可见，处理脱硫废水难度极大，相关企业的废水处理环压力较大，不利于提高企业运行效率。

烟道气蒸发法、蒸发结晶法共同构成了蒸发固化法，如图1所示。因此，分析运用蒸发固化法处理脱硫废水应从这两种技术着手。烟道气蒸发法的运用原理是，将脱硫废水运送到除尘烟道中，通过高温对其进行蒸发处理，然后由相关人员统一收集残余物质和飞灰。该废水处理法具有成本低的使用优势，但是在运行期间容易出现运行问题，蒸发效果不高，因此，针对该技术的应用研究人员还应当不断完善和改良，不断提高处理脱硫废水的效果。蒸发结晶法运用原理是，脱硫废水蒸发处理之后，需要将可回收水资源提炼出来，这一环节需要用到蒸发结晶法，主要运用的处理设备是结晶器，对回收的水资源进行蒸发浓缩、喷雾干燥，提高水资源循环利用率，该处理法为蒸发浓缩工艺的应用奠定了基础。蒸发结晶法运用过程中耗电量较大，结晶器及其配套设备占用空间较大，同时，设备的维修保养工作成本较高，不容易控制脱硫废水水质。因此，运用结晶法后废水中往往会含有固化物，需要相关人员再次进行处理，这表示处理工作总体较为复杂。

　　(二)膜浓缩减量法处理脱硫废水

运用膜浓缩减量法处理脱硫废水，主要依托于正渗透浓缩工艺与反渗透浓缩工艺实现对脱硫废水的率处理,如图2所示。关于正渗透浓缩工艺运行原理，该工艺依据渗透压差完成对废水的引导，将废水引导直至汲取液之后，针对可溶解的污染物质进行截留处理。在引导废水，实现水分汲取与分离的这一过程，需要借助其他技术加以辅助，提高脱硫废水处理效率与质量，回收污染物含量较小的水资源。该工艺的运用要点是，汲取液可以反复利用，且使用该工艺能够避免使用高压泵设备，这表示设备运行成本低。但是因为正渗透浓缩工艺处理脱硫废水耗时较长，处理成本会随着运行时间的增加而增加。另外，还有可能提升氨泄漏概率，阻碍系统运行。相对而言，反渗透浓缩工艺应用优势更明显，脱硫废水盐分浓度较高，应用反渗透浓缩工艺时，应当适当加强膜截留性能，并注意记录相关问题，积累运用经验。若企业生产期间产生的脱硫废水过多，应当快速采用膜浓缩减量法控制脱硫废水量，同时启动废除处理装置，确保提高废水处理效率，在一定情况下可以结合应用正渗透与反渗透浓缩工艺。

　　除上述脱硫废水处理法之外，还有热浓缩法、多效蒸发法、机械蒸汽再压缩法等可以用于处理脱硫废水的工艺。其中，多效蒸发法运行原理是综合热源沿用与热能多次利用针对脱硫废水进行蒸发浓缩处理，等到固液*分离，再对废水进行循环处理。机械蒸汽再压缩法依托于压缩机、蒸发器等设备完成对脱硫废水的处理，处理废水期间，蒸汽热量呈扩散式外放，处理后需要使用压缩设备再次进行处理，循环往复下实现对废水的处理。机械蒸汽再压缩法具有占用空间小、废水处理效率高、成本较低的应用优势，但该脱硫废水处理法在使用期间会受物料沸点影响，若应用该技术可以结合多效蒸发法，提高脱硫废水处理质量与效率。