燃煤電廠是我國電力供應的主要形式，其發(fā)電量占我國各類發(fā)電方式的75%。石灰石-石膏濕法脫硫技術廣泛應用于燃煤電廠脫除煙氣中的SO/2。為了維持脫硫裝置漿液循環(huán)系統(tǒng)的物料平衡，防止?jié){液中可溶性成分，主要是氯濃度超過規(guī)定值，保證石膏質(zhì)量，必須從系統(tǒng)中排出一定量的廢水，稱為脫硫廢水。

隨著廢水處理技術的發(fā)展，燃煤電廠的大部分廢水可以逐步利用。然而，脫硫廢水含鹽量高、懸浮物多、鈣鎂硬度高、含有一定量的重金屬，尤其是氯離子含量達幾千到20000mg/L，腐蝕性強，難以直接回用。是燃煤電廠廢水處理的難點，也是電廠“廢水零排放”技術的研究重點。

電凝法(EC)是近年來發(fā)展迅速的電化學水處理技術，也稱電凝法和電凝法。隨著電極技術、電解槽類型、高頻電源等技術研究的進步，在水凈化和廢水處理方面有了一些深入的研究，一些項目已經(jīng)在工程中得到應用，是一種有效的廢水處理技術。電絮凝水處理的機理主要是絮凝、氧化還原和氣浮相互作用的結果。這三個反應同時作用，形成良好的凈水效果，因此是一種水處理新技術。

本文在實驗室內(nèi)對某燃煤電廠排放的脫硫廢水進行了各種工況下的實驗研究，利用電凝聚的聯(lián)合凈化效果，評價廢水處理的效果，探索更好的實驗工況。根據(jù)試驗結果，建立并應用了處理能力為8t/h的脫硫廢水電絮凝處理裝置。

一、廢水處理的應用

印染廢水、煤化工及石化廢水、含重金屬廢水、微污染海水、電廠煤場污水等領域。，有電凝聚水處理的研究和應用。電絮凝可用于沉降煤泥水。文獻中，在電絮凝預處理煤泥水30min后，加入混凝劑CaCl2，可獲得良好的沉降效果。電絮凝與混凝劑相結合，可以大大減少混凝劑的用量，環(huán)保性能更好。對于燃煤電廠的脫硫廢水，文獻中采用電凝聚法處理。隨著廢水濃度的降低和電流密度的增加，處理效果變好，反應時間縮短。經(jīng)過堿沉淀預處理后，反應時間大大縮短，反應器體積有效減小。

二、電凝試驗及工程應用

2.1基本情況

某熱電廠有兩臺中壓參數(shù)為12MW的燃煤熱電機組，于1998年建成投產(chǎn)。2013年進行超低排放改造，先后完成煙氣脫硫、SCR煙氣脫硝、wesp改造。煙氣脫硫采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝，一爐一塔，三層逆流噴淋，全煙氣量處理。

脫硫廢水的水質(zhì)見表1。

2.2實驗室測試

實驗室電凝試驗臺采用循環(huán)處理方式，電解槽容積為20L，循環(huán)流量為100L/h，采用Fe電極。試驗用水取自火電廠脫硫廢水(水質(zhì)見表1)，試驗流程為:pH調(diào)節(jié)-電絮凝池-取樣測量。取20L水樣，設定循環(huán)時間為15分鐘。

在進入試驗臺之前，用NaOH將進料箱中廢水的pH值調(diào)節(jié)至9.42。然后在電絮凝池中進行實驗，實驗條件為:在4mA/cm2和8mA/cm2兩種不同電流密度下，考察不同電流密度對脫硫廢水處理效果的影響；從試驗進水開始，三個運行時間段分別為5、10、15分鐘。取樣測試，考察了不同電凝聚時間對脫硫廢水處理效果影響。輔助曝氣氧化，曝氣時間大于6h，考察曝氣對脫硫廢水處理的影響。

2.3工程應用設備簡介

根據(jù)實際排放的脫硫廢水水質(zhì)和水量，根據(jù)電絮凝試驗結果，結合工程設計經(jīng)驗，設計并建設了處理能力為8m3/h的電絮凝處理裝置。工藝系統(tǒng)流程圖如圖1所示。

工藝流程:廢水旋流器出來的脫硫廢水經(jīng)一級反應池處理后，進入電絮凝反應器。絮凝后在二級和三級反應池中氧化螯合，再經(jīng)斜管沉淀池澄清凈化。清水排出，污泥進入污泥收集池，脫水后運出處理。

2.4檢測方法

根據(jù)標準方法測試水質(zhì)。根據(jù)《水質(zhì)中32種元素的測定》(電感耦合等離子體發(fā)射光譜MHJ 776—2015)測定水中重金屬；pH、CODcr、懸浮物和cl-分別符合《玻璃電極法測定水質(zhì)pH值》(GB/T6920—1986)、《重量法測定水質(zhì)懸浮物》(XGB/T11901—1989)、《分光光度法測定水質(zhì)化學需氧量》(DB31/199—2009附錄E)和《水質(zhì)氟化物》

三。測試結果和分析

3.1實驗室測試

實驗室測試數(shù)據(jù)見表2和表3。

實驗表明，在兩種電流密度條件下，當電流密度為8.0mA/m2時，出水懸浮物濃度下降較快，鐵電極溶解率較高。從絮凝沉降效果來看，懸浮物呈現(xiàn)出良好的下降趨勢，但由于沉降時間較短，總體去除率不高。如果進一步延長靜置時間或加入助凝劑，效果會更好。此外，水中氯離子和氟離子的含量無明顯變化。重金屬如砷、鎘、鉛、鉻、鎳、錳等。均有一定的去除率，符合DB31/199-2018《污水綜合排放標準》的排放限值，強濃度符合二級標準。曝氣6h后，CODcr變化不明顯。

3.2工程應用裝置的處理效果

根據(jù)設計的工藝流程，建立了電絮凝處理裝置。在工藝系統(tǒng)穩(wěn)定運行的條件下，對原水和出水水質(zhì)進行取樣檢測，分析結果見表4。

與原水水質(zhì)相比，該工程應用裝置對懸浮物的去除效果明顯，去除率為99.3%，CODcr去除率為45.7%。經(jīng)電絮凝處理后，重金屬離子含量變化不大，但出水濃度仍低于DB31/199—2018 & # 171；《污水綜合排放標準》的排放限值，這也是原水濃度不高，處理過程中沒有添加螯合劑的原因。出水磷酸鹽含量略有下降，但氯離子和硫酸根含量變化不大。出水氨氮濃度僅滿足DB31/199—2009版排放標準10mg/L，高于2018版二級標準限值5(8)mg/L。由于本裝置出水作為車間排水考核，氨氮略有超標，不影響總排放口的排放限值。

四。結論。

(1)電流密度為4.0 & # 12316；8.0mA/cm2的電凝聚裝置可以改善脫硫廢水的水質(zhì)，懸浮物的去除趨勢明顯。電凝時間對處理效果有影響，但不顯著。如果繼續(xù)電解，會造成Fe離子的過度溶解，導致色度變黃。電絮凝對鎘、saw、石碑、鉛等重金屬有一定的去除率，排放濃度滿足DB31/199—2018《污水綜合排放標準》一級污染物排放限值，猛濃度僅滿足二級排放限值。

(2)工程應用裝置對脫硫廢水中懸浮物的去除效果明顯，去除率達99.3%，CODCr去除率低；經(jīng)電凝聚裝置處理后，水中各種重金屬含量均低于排放限值，滿足設計要求。工程應用表明，基于電凝聚的工藝系統(tǒng)對脫硫廢水具有良好的處理效果。(來源:上海長興島熱電有限公司；上海明華電力科技有限公司；淮煤電力有限公司田集電廠)

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