Сточные воды от десульфуризации (обессеривания) характеризуются высоким солесодержанием, сложным составом, коррозионной активностью и склонностью к образованию отложений, что затрудняет их повторное использование и является одним из ключевых факторов, препятствующих достижению нулевого сброса на угольных электростанциях. Итак, какие же существуют технологии нулевого сброса для сточных вод десульфуризации?

1.Технология испарения (Выпаривание): С помощью технологии испарения раствор концентрируется, получая определенное количество твердого растворенного вещества и чистого растворителя. Она широко применяется в химической промышленности, опреснении морской воды и пищевой промышленности. В реальном процессе испарения требуется значительное количество тепла для парообразования, поэтому этот процесс также связан с высоким потреблением тепла. В настоящее время химическая промышленность в основном использует технологию многоступенчатого испарения (многократного эффекта) для повышения эффективности использования греющего пара, улучшения условий теплопередачи и снижения удельного энергопотребления. Недавно разработанная технология механической рекомпрессии пара (MVR) позволяет эффективно снизить потребление пара. Эта технология использует механически приводимый компрессор для адиабатического сжатия вторичного пара, который затем подается в испаритель. После сжатия температура вторичного пара повышается, создавая температурный напор с кипящей жидкостью в испарителе, что позволяет использовать его в качестве нагревателя. В этом случае, при подаче достаточной работы сжатия, можно полностью использовать скрытую тепловую энергию вторичного пара.

2.Технология комплексного использования тепла отходящих шлаков: Эта технология предполагает введение слабокислых сточных вод десульфуризации для нейтрализации щелочных веществ в системе гидравлического удаления шлака и использование отработанного тепла от высокотемпературного шлака для испарения и отверждения сточных вод десульфуризации, тем самым достигая нулевого сброса. Одновременно пополняется объем воды, теряемой в системе гидравлического удаления шлака из-за испарения и удаления шлака. Если объем сточных вод десульфуризации превышает необходимый объем подпитки для системы гидроудаления шлака, требуется уменьшение объема сточных вод для поддержания баланса. Если объем сточных вод меньше необходимого объема подпитки, их можно вводить напрямую. Этот метод имеет преимущества низких инвестиций и удобства эксплуатации. Однако высокие концентрации Cl⁻ и других веществ в сточных водах десульфуризации могут вызвать коррозию оборудования в процессе концентрирования; загрязняющие вещества, такие как тяжелые металлы, и выделяющиеся кристаллические соли могут повлиять на складирование и комплексное использование шлака. Практика на электростанциях показала, что введение сточных вод десульфуризации в систему гидроудаления шлака не повлияло на нормальную работу системы, не было выявлено значительной коррозии или образования отложений, а содержание тяжелых металлов в шлаковой воде было очень низким. Однако, поскольку качество сточных вод десульфуризации и режимы работы систем гидроудаления шлака различаются на разных электростанциях, проблемы коррозии оборудования, засорения обезвоживающих бункеров и образования отложений в трубопроводах после введения сточных вод нельзя игнорировать и требуют дальнейших практических и теоретических исследований.

3.Технология обработки в дымоходе (газоходе): Эта технология в основном относится к обработке сточных вод в дымоходе с помощью распылительного испарения. Она широко используется в пищевой и химической промышленности, но не получила широкого распространения в очистке сточных вод. Для сточных вод десульфуризации с помощью технологии испарения в дымоходе сначала используется технология распыления для атомизации сточных вод, которые затем вводятся в дымоход перед электрофильтром. Мелкие капли сточных вод, нагретые высокотемпературными дымовыми газами, быстро испаряются, а содержащиеся в них взвешенные вещества и растворимые твердые вещества превращаются в мелкие твердые частицы, которые увлекаются потоком в электрофильтр и удаляются, достигая цели нулевого сброса.

4.Комбинирование сточных вод десульфуризации и технологии золы-уноса: На тепловых электростанциях летучая зола обычно подвергается захоронению. Сточные воды десульфуризации оказывают увлажняющее действие на золу, что может снизить пыление при транспортировке. Если летучая зола используется для производства кирпича или в качестве добавки к цементу, требования к содержанию Cl⁻ обычно низкие. Однако, с помощью этой технологии тяжелые металлы из сточных вод могут переходить в золу, что может повлиять на возможности её использования.

5.Создание искусственных водно-болотных угодий (ИВУ): Создание искусственных водно-болотных угодий позволяет снизить концентрации металлов, питательных веществ и взвешенных частиц в сточных водах за счет действия растений, почвы и микроорганизмов. ИВУ включают различные компоненты растений и бактерий, и электростанции могут выбирать подходящие компоненты в зависимости от конкретных загрязняющих веществ. ИВУ могут эффективно снижать концентрации металлов, питательных веществ и взвешенных веществ только при условии низкого содержания хлоридов.

6.Технология концентрации паром (Паровое концентрирование): Эта технология involves выпаривание и концентрирование сточных вод с образованием дистиллята и концентрата. Концентрат затем further выпаривается в кристаллизаторе или распылительной сушилке с образованием дистиллята и твердых отходов, которые можно утилизировать или захоронить. Чтобы предотвратить образование накипи в испарителе, необходимо предварительно обрабатывать сточные воды для удаления ионов кальция и магния.