烟气石灰石湿法

本项目旨在探索和开发出成本低、可靠性高、实用性强的脱硫废水零排放技术方案为燃煤电厂零排放系统选择和设计提供技术指导，推动废水零排放行业的技术进步。本项目结合理论分析、系统模型建立、试验与工程应用，历时近4年的研究探索，提出了多项零排放处理新工艺，并研发了系列处理装置。本项目提出了脱硫废水主烟道喷雾蒸发处理工艺，建立了完整的废水烟道喷雾蒸发模型，提出了利用低温烟气余热蒸发脱硫废水的新工艺，研制了以浓缩塔为核心的低温旁路烟气余热蒸发成套装置，提出脱硫废水间冷塔自然蒸发处理新工艺，提出了酸性脱硫废水-碱性炉渣废热中和蒸发处理技术，对脱硫废水零排放不同工艺方案加以集成和组合，可为不同条件下的工程应用提世指导。本项目研发成果可对电力行业清洁生产、水利用效率提高、污染物排放控制、环境风险降低等发挥积极促进作用，社会效益和环境效益显著。另一方面研发成果不仅可大幅降低零排放设备投资和运行成本，还可同步实现节约占地面积、降低土建工程量、方便运行检修的目的，可满足电厂“建得起、用得起、还好用”的愿望，实现脱硫废水的“低成本零排放”，经济效益明显。

大力推行清洁生产、加强废水污染治理、降低生态环境风险是我国燃煤电厂实现转型发展和绿色发展的必由之路。石灰石湿法烟气脱硫工艺因具有脱硫效率高、适用性广等特点，被我国燃煤电厂普遍采用。这种脱硫工艺虽促进了燃煤电厂烟气近零排放目标的实现，但却带来了将烟气中的酸性气体和石灰石中的硬度成分及杂质转移至脱硫系统液相侧的问题，导致排出的脱硫废水具有高含盐、高氯离子、高硬度等特征。目前脱硫废水通常采用絮凝、沉淀、过滤等处理工艺，但处理后依然为强腐蚀性的高含盐废水，对其进一步科学化的深度处理成为燃煤电厂废水零排放亟待解决的技术难题。 为了解决脱硫废水的安全处置问题，国内部分电厂采用机械蒸发-结晶工艺或膜浓缩-结晶等工艺建设了脱硫废水零排放系统，但都存在投资成本高、运行维护成本高、工艺流程复杂，运行控制难度大及混盐难处置等问题。对此，项目依托中国电力工程顾问集团公司、行业设计单位、高等院校和制造企业的资源优势，基于“零排放、低成本、高可靠性”的脱硫废水处理理念，充分利用电厂已有设施，重点围绕脱硫废水处理中“烟道喷雾蒸发、旁路烟气余热蒸发、间冷塔自然蒸发、炉渣废热利用”等路线，从理论、工艺、设备、规范等方面进行了系统研究和工程实践，在脱硫废水深度处理工艺方案上取得了重要突破。主要创新如下：①提出了脱硫废水烟道喷雾蒸发处理工艺，建立了废水烟道喷雾蒸发模型，研发了脱硫废水烟道蒸发处理关键设备及其自动化控制装置；②提出了利用低温烟气余热蒸发高含盐脱硫废水的新工艺，研制了以浓缩塔为核心的旁路烟气余热蒸发成套处理装置；③提出了脱硫废水间冷塔自然蒸发处理新工艺，建立了相关模型，研发了间冷塔内蒸发塘的配套处理设备；④提出了利用酸性脱硫废水-碱性炉渣废热中和蒸发脱硫废水的零排放技术，并在此基础上研发了一种新型的捞渣机炉底结构。 项目申请专利权30余项，已获授权26项（其中，发明专利5项），脱硫废水零排放工艺编入电力行业废水处理设计标准中（DL/T 5046-2018）。项目成果在华电土右电厂、国华锦界电厂、粤电靖海电厂、鄂州电厂三期等多个工程中成功应用。实践验证了项目成果在降低脱硫废水零排放设备投资、运行成本、提高可靠性等方面的优势，为新建电厂废水零排放工艺选择、现有电厂废水零排放改造做出了技术引领和典型示范，为电力行业进行科学化脱硫废水零排放处理提供了标准化的整套解决方案，在推动国家《水污染防治行动计划》的贯彻落实发挥了积极作用。