การวิเคราะห์กระบวนการและคุณลักษณะการบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันของโรงไฟฟ้า

บทคัดย่อ: การกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์แบบเปียกด้วยหินปูน-เป็นเทคโนโลยีกระแสหลักในการควบคุมการปล่อยก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ในโรงไฟฟ้าพลังความร้อน น้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันที่เกิดขึ้นซึ่งมีคุณลักษณะเฉพาะคือมีความเค็มสูง ความแข็งสูง มีปริมาณโลหะหนักสูง และความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพต่ำ ถือเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับการบำบัดน้ำเสียในโรงไฟฟ้า บทความนี้มุ่งเน้นไปที่ระบบกระบวนการหลักของการบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันของโรงไฟฟ้า โดยมีรายละเอียดเกี่ยวกับหลักการและขั้นตอนการทำงานของกระบวนการกระแสหลักในแต่ละขั้นตอนตามการไหลของ "การบำบัดก่อน → ความเข้มข้นลึก → การบำบัดการทำให้แข็งตัว/ตกผลึก" โดยจะวิเคราะห์คุณลักษณะทางเทคนิค ข้อดี ข้อจำกัด และสถานการณ์ที่เกี่ยวข้องของกระบวนการต่างๆ โดยบูรณาการหลักการสำคัญของการเลือกกระบวนการเพื่อให้การอ้างอิงอย่างมืออาชีพสำหรับการเลือกที่เหมาะสมที่สุดและการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพของกระบวนการบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันของโรงไฟฟ้า ซึ่งมีส่วนช่วยในการผลิตที่สะอาดและการเปลี่ยนแปลงสีเขียวของอุตสาหกรรมพลังงานความร้อน

คำสำคัญ: โรงไฟฟ้าพลังความร้อน; น้ำเสียจากการกำจัดกำมะถัน; กระบวนการบำบัด ลักษณะกระบวนการ การปรับสภาพ; ความเข้มข้นลึก การบำบัดด้วยการตกผลึก

ด้วยมาตรฐานการปล่อยมลพิษด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวดมากขึ้น และความก้าวหน้าของเป้าหมาย "คาร์บอนคู่" การบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ของโรงไฟฟ้าพลังความร้อนที่เป็นไปตามข้อกำหนดจึงกลายเป็นส่วนสำคัญในการบรรลุการพัฒนาสีเขียว ปัจจุบัน โรงไฟฟ้าพลังความร้อนมากกว่า 90% ในประเทศของฉันใช้กระบวนการกำจัดซัลเฟอร์ไรเซชันแบบเปียกด้วยหินปูน- กระบวนการนี้จำเป็นต้องล้างหอกำจัดซัลเฟอร์ไรเซชัน ระบบไล่ฝ้า และระบบแยกน้ำยิปซั่มด้วยน้ำสะอาด ส่งผลให้น้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไรเซชันอุดมไปด้วยโลหะหนัก เกลือที่มีความเข้มข้นสูง และของแข็งแขวนลอย เนื่องจากคุณภาพน้ำที่ซับซ้อนและความยากลำบากในการบำบัดสูง การกำจัดที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้เกิดมลพิษในดินและน้ำ ขณะเดียวกันก็คุกคามการทำงานอย่างปลอดภัยของอุปกรณ์โรงไฟฟ้า

การบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันของโรงไฟฟ้าจะต้องเป็นไปตามหลักการ "การลด ไม่เป็นอันตราย และการนำทรัพยากรกลับมาใช้ใหม่" ซึ่งก่อให้เกิดระบบกระบวนการที่สมบูรณ์ของ "การบำบัด → ความเข้มข้นลึก → การบำบัดการทำให้แข็งตัว/ตกผลึก" กระบวนการที่แตกต่างกันมีความแตกต่างกันอย่างมากในลักษณะทางเทคนิค ประสิทธิภาพการบำบัด และต้นทุนการดำเนินงาน การเลือกการผสมผสานกระบวนการอย่างสมเหตุสมผลเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งในการบรรลุความสมดุลระหว่างการบำบัดน้ำเสียที่เป็นไปตามข้อกำหนดและประสิทธิภาพเชิงเศรษฐกิจ บทความนี้มุ่งเน้นไปที่การสรุปกระบวนการหลักในแต่ละขั้นตอน การวิเคราะห์คุณลักษณะกระบวนการอย่างลึกซึ้ง และให้การสนับสนุนการเลือกกระบวนการในอุตสาหกรรม

คุณภาพของน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญจากคุณภาพถ่านหิน ความบริสุทธิ์ของหินปูน และพารามิเตอร์กระบวนการกำจัดซัลเฟอร์ไรเซชัน ซึ่งแสดงลักษณะโดยรวมของ "ค่าสูงสุด 4 ค่าและค่าต่ำสุด 2 ค่า" ซึ่งกำหนดทิศทางของการเลือกกระบวนการบำบัดโดยตรง โดยเฉพาะ:

ความเค็มสูง: ของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมด (TDS) 20,000~100,000 มก./ลิตร ถึงระดับสูงสุด 150,000 มก./ลิตร โดยส่วนใหญ่ประกอบด้วย Cl⁻, SO₄²⁻, Na⁺ และ K⁺ ซึ่งมีฤทธิ์กัดกร่อนที่รุนแรงมาก

ความแข็งสูง: ความเข้มข้นของ Ca²⁺ สามารถเข้าถึงได้มากกว่า 4000 มก./ลิตร ปริมาณMg²⁺อยู่ที่ประมาณ 1,600 มก./ลิตร ทำให้เกิดขนาดที่ไม่ละลายน้ำได้ง่ายจนทำให้อุปกรณ์อุดตัน ปริมาณโลหะหนักสูง: ประกอบด้วยปรอท แคดเมียม ตะกั่ว สารหนู ฯลฯ ที่ความเข้มข้น 0.1~10 มก./ลิตร ซึ่งบางชนิดก่อตัวเป็นสารเชิงซ้อนที่เสถียร ทำให้กำจัดได้ยาก สารแขวนลอยสูง (SS): ความเข้มข้น 1,000~10,000 มก./ลิตร ส่วนใหญ่ประกอบด้วยอนุภาคยิปซั่มและผงหินปูน ขัดท่อได้ง่าย ค่า pH ต่ำ: 4.5~6.0 มีสภาพเป็นกรดอ่อน ทำให้การกัดกร่อนของอุปกรณ์รุนแรงขึ้น ความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพต่ำ: BOD/COD < 0.1 ยากต่อการย่อยสลายโดยวิธีทางชีวภาพ ซึ่งต้องใช้กระบวนการเคมีกายภาพ

นอกจากนี้ น้ำเสียยังประกอบด้วยฟลูออไรด์ ซิลิเกต และอินทรียวัตถุที่ดื้อรั้น ซึ่งเพิ่มความซับซ้อนในการเลือกกระบวนการ โดยต้องใช้กระบวนการบำบัดที่มีความจำเพาะสูงและมีความยืดหยุ่นต่อความผันผวน

การบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันของโรงไฟฟ้าเป็นโครงการที่เป็นระบบ แต่ละขั้นตอนของกระบวนการเชื่อมโยงถึงกันและทำงานร่วมกัน การเลือกกระบวนการสำหรับขั้นตอนต่างๆ จะต้องขึ้นอยู่กับลักษณะคุณภาพน้ำ วัตถุประสงค์ในการบำบัด และสภาพที่แท้จริงของโรงไฟฟ้า ต่อไปนี้เป็นการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการกระแสหลักและคุณลักษณะหลักของแต่ละขั้นตอน

3.1 กระบวนการและคุณลักษณะเบื้องต้น การบำบัดล่วงหน้าเป็นรากฐานของการบำบัดน้ำเสียแบบกำจัดกำมะถัน วัตถุประสงค์หลักของบริษัทคือเพื่อกำจัดของแข็งแขวนลอย โลหะหนักส่วนใหญ่ ไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียม ฟลูออไรด์ และซิลิเกต ลดความขุ่นและความกระด้างของน้ำเสีย ป้องกันการเกิดตะกรันและการอุดตันในกระบวนการต่อๆ ไป และให้อิทธิพลที่มีคุณสมบัติเหมาะสมสำหรับการบำบัดขั้นสูง กระบวนการหลัก ได้แก่ การแข็งตัวและการตกตะกอน การทำให้สารเคมีอ่อนลง และการทำให้การกรองชัดเจน ในโครงการจริง มักใช้กระบวนการแบบรวม

3.1.1 กระบวนการตกตะกอนและการตกตะกอน

หลักการกระบวนการ: มีการเติมสารช่วยตกตะกอน (โพลีอะลูมิเนียมคลอไรด์ โพลีเฟอริกซัลเฟต ฯลฯ) และสารช่วยตกตะกอน (โพลีอะคริลาไมด์) ลงในน้ำเสีย ผ่านการดูดซับและการตกตะกอน ของแข็งแขวนลอยและคอลลอยด์ละเอียดจะก่อตัวเป็นก้อนขนาดใหญ่ ซึ่งจากนั้นจะถูกแยกออกจากกันโดยการตกตะกอน ขณะเดียวกัน ค่า pH จะถูกปรับเป็น 8.5-9.5 (โดยการเติมแคลเซียมไฮดรอกไซด์) ทำให้ไอออนของโลหะหนักตกตะกอนเป็นไฮดรอกไซด์ และฟลูออไรด์ไอออนบางส่วนจะถูกกำจัดออกไป (ก่อให้เกิดการตกตะกอนของแคลเซียมฟลูออไรด์)

ลักษณะกระบวนการ:

ข้อดี: กระบวนการที่เรียบง่าย การดำเนินงานที่สะดวก การลงทุนและต้นทุนการดำเนินงานต่ำ อัตราการกำจัดของแข็งแขวนลอยมากกว่า 80% อัตราการกำจัดโลหะหนัก 60% -80% สามารถลดความขุ่นของน้ำเสียได้อย่างรวดเร็ว เหมาะสำหรับความต้องการในการบำบัดเบื้องต้นของโรงไฟฟ้าต่างๆ

ข้อจำกัด: ผลการกำจัดจำกัดต่อเกลือที่ละลายน้ำได้และสารเชิงซ้อนของโลหะหนัก ต้องใช้ร่วมกับกระบวนการทำให้สารเคมีอ่อนตัวและการกรอง ภายใต้สภาวะ COD ที่สูง จำเป็นต้องมีเทคโนโลยีออกซิเดชันขั้นสูง มิฉะนั้นผลการรักษาที่ตามมาจะได้รับผลกระทบ

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: การบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันล่วงหน้าจากโรงไฟฟ้าทั้งหมด เหมาะอย่างยิ่งสำหรับโรงไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดกลาง-ที่มีของแข็งแขวนลอยสูงและมีปริมาณโลหะหนักและมีงบประมาณที่จำกัด

3.1.2 กระบวนการทำให้สารเคมีอ่อนตัว
หลักการกระบวนการ: แกนกลางคือการขจัดไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียมเพื่อลดความกระด้างของน้ำเสีย วิธีกระแสหลักคือการตกตะกอนทางเคมี ซึ่งแบ่งออกเป็น-การทำให้โซดาแอชอ่อนตัว และโซเดียมไฮดรอกไซด์-การทำให้โซดาแอชอ่อนตัว โดยขึ้นอยู่กับรีเอเจนต์ที่ใช้ วิธีโซดาแอชมะนาว-เป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด ภายใต้สภาวะความแข็งสูงและซิลิกาสูง จะใช้กระบวนการทำให้อ่อนตัวสาม-ขั้นตอน โดยเติม Ca(OH)₂, Na₂SO₄ และ Na₂CO₃ ตามลำดับเพื่อกำจัด Mg²⁺, Ca²⁺ บางส่วน และ Ca²⁺ ที่เหลือตามขั้นตอน ทำให้เกิดตะกอน Mg(OH)₂, CaSO₄ และ CaCO₃

ลักษณะกระบวนการ:

ข้อดี: ตรงเป้าหมายสูง ลดความกระด้างของน้ำเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ (Ca²⁺ น้อยกว่าหรือเท่ากับ 500 มก./ลิตร Mg²⁺ น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1000 มก./ลิตร) ป้องกันการเกิดตะกรันในกระบวนการระเหยและการแยกเมมเบรนในภายหลัง วิธีโซดาแอชไลม์-มีต้นทุนต่ำ มีรีเอเจนต์ที่หาได้ง่าย และเหมาะสำหรับน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่มีความแข็งสูง-และมี{4}}สูง

ข้อจำกัด: ปริมาณรีเอเจนต์ต้องมีการควบคุมที่แม่นยำ ไม่เช่นนั้นอาจเกิดมลพิษทุติยภูมิได้ การผลิตกากตะกอนมีขนาดใหญ่โดยต้องมีการสนับสนุนสิ่งอำนวยความสะดวกในการกำจัดกากตะกอน วิธีโซเดียมไฮดรอกไซด์-โซดาแอชมีค่าใช้จ่ายสูงและเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่ต้องการความกระด้างของน้ำทิ้งที่สูงมากเท่านั้น

สถานการณ์ที่ใช้งานได้: การบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่มีความแข็งสูง- ซิลิกาสูง- และ- ฟลูออไรด์สูง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการต่อมา เช่น การแยกเมมเบรนและการระเหยด้วย MVR โดยมีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความกระด้างที่มีอิทธิพล

3.1.3 กระบวนการกรองและการชี้แจง

หลักการกระบวนการ: กระบวนการนี้จะกำจัดตะกอนละเอียด ของแข็งแขวนลอย และคอลลอยด์ออกจากการแข็งตัว การตกตะกอน และการทำให้สารเคมีอ่อนตัวลง เพื่อให้แน่ใจว่าความขุ่นของน้ำทิ้งที่ผ่านการบำบัดแล้วเป็นไปตามมาตรฐาน (โดยทั่วไปน้อยกว่าหรือเท่ากับ 100 มก./ลิตร ความเข้มข้นของเมมเบรนต้องการน้อยกว่าหรือเท่ากับ 5 มก./ลิตร) เทคโนโลยีหลัก ได้แก่ การกรองทราย การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน (UF) และการกรองเมมเบรนแบบท่อ

ลักษณะกระบวนการ:

ข้อดี: ความแม่นยำในการกรองสูง การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันสามารถลดความขุ่นของน้ำทิ้งให้ต่ำกว่า 1 NTU; เมมเบรนแบบท่อมีความสามารถในการป้องกัน-การเปรอะเปื้อนที่แข็งแกร่ง และทำความสะอาดและบำรุงรักษาได้ง่าย ปกป้องโมดูลเมมเบรนดาวน์สตรีมและอุปกรณ์การระเหยได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปรับปรุงเสถียรภาพของระบบ การกรองทรายมีราคาไม่แพง การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชันและเมมเบรนแบบท่อเหมาะสำหรับสถานการณ์ที่คุณภาพน้ำมีความผันผวนอย่างมาก

ข้อจำกัด: การกรองทรายมีประสิทธิภาพจำกัดในการกำจัดคอลลอยด์ละเอียด อัลตราฟิลเตรชั่นและเมมเบรนแบบท่อมีต้นทุนการลงทุนสูงกว่า และจำเป็นต้องเปลี่ยนโมดูลเมมเบรนเป็นประจำ (อายุการใช้งาน 1-3 ปี) เมมเบรนแบบท่อทำงานที่แรงดันสูงกว่าและมีการใช้พลังงานสูงกว่าเล็กน้อย

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: การกรองทรายเหมาะสำหรับการสิ้นสุดการปรับสภาพแบบเดิม อัลตราฟิลเตรชันและเมมเบรนแบบท่อเหมาะสำหรับโรงไฟฟ้าที่ใช้กระบวนการความเข้มข้นของเมมเบรนในภายหลัง หรือในกรณีที่ความเข้มข้นของสารแขวนลอยมีความผันผวนอย่างมาก

3.2 กระบวนการและคุณลักษณะการทำให้เข้มข้นลึก แม้หลังจากการบำบัดเบื้องต้น น้ำเสียยังคงมีเกลือที่มีความเข้มข้นสูง (TDS มากกว่าหรือเท่ากับ 10,000 มก./ลิตร) ซึ่งต้องใช้ความเข้มข้นอย่างลึกซึ้งเพื่อลดปริมาตร (80%~90%) จากนั้นน้ำเกลือเข้มข้นจะถูกนำมาใช้ในการแข็งตัว/ตกผลึกในภายหลัง ในขณะที่น้ำจืดสามารถรีไซเคิลได้ กระบวนการหลักแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก: ความเข้มข้นของการแยกเมมเบรนและความเข้มข้นของการระเหย

3.2.1 กระบวนการเข้มข้นของการแยกเมมเบรน
หลักการกระบวนการ: ขึ้นอยู่กับความสามารถในการซึมผ่านแบบเลือกสรรของเมมเบรน เกลือและน้ำจะถูกแยกออกจากกันภายใต้ความดัน เทคโนโลยีกระแสหลัก ได้แก่ รีเวิร์สออสโมซิส (RO), นาโนฟิลเตรชัน (NF) และรีเวิร์สออสโมซิส (DTRO) ของท่อดิสก์ นาโนฟิลเตรชันสามารถบรรลุการแยกสารเจือปนเบื้องต้นได้ โดยวางรากฐานสำหรับการกู้คืนทรัพยากร

ลักษณะกระบวนการ:

ข้อดี: ประสิทธิภาพความเข้มข้นสูง อัตราการกู้คืนน้ำจืด RO 70% ~ 80% อัตราการกรองน้ำทะเลมากกว่า 99% สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยตรง DTRO มีความสามารถในการป้องกัน-การเปรอะเปื้อนที่แข็งแกร่ง เหมาะสำหรับน้ำเสียที่เป็นของแข็ง-ที่มีความเค็มสูง -สารแขวนลอย-สูง อัตราส่วนความเข้มข้นสามารถเข้าถึงได้ 10~20 เท่า นาโนฟิลเตรชันสามารถกักเก็บไอออนไดเวเลนต์ ซึ่งช่วยลดภาระในกระบวนการที่ตามมา และอำนวยความสะดวกในการใช้ทรัพยากรของเกลือเบ็ดเตล็ด

ข้อจำกัด: ข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับคุณภาพน้ำที่มีอิทธิพล ความแข็งและสารแขวนลอยต้องได้รับการควบคุมอย่างเข้มงวดเพื่อหลีกเลี่ยงการเปรอะเปื้อนของเมมเบรน เมมเบรน RO ธรรมดาไม่ทนต่อคลอรีนสูง จึงต้องใช้เมมเบรนต้านทานคลอรีนพิเศษ- ต้นทุนการเปลี่ยนเมมเบรนสูง (คิดเป็นกว่า 40% ของต้นทุนการดำเนินงานทั้งหมด) ส่งผลให้เกณฑ์การลงทุนสูง

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: RO เหมาะสำหรับโรงไฟฟ้าที่มีความต้องการความเข้มข้นสูงและการนำน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่มีความเค็มต่ำ-ถึง-ปานกลางกลับมาใช้ใหม่ DTRO เหมาะสำหรับน้ำเสียที่มีคุณภาพน้ำผันผวนมาก มีความเค็มสูง และมีสารแขวนลอยสูง การกรองนาโนเหมาะสำหรับโครงการที่เน้นการใช้ทรัพยากรของเกลือเบ็ดเตล็ด

3.2.2 กระบวนการความเข้มข้นของการระเหย

หลักการกระบวนการ: กระบวนการนี้ทำให้เกลือเข้มข้นโดยการระเหยน้ำจากน้ำเสียผ่านการให้ความร้อน เหมาะสำหรับน้ำเสียที่มีความเค็มสูง- (TDS มากกว่าหรือเท่ากับ 30000 มก./ลิตร) เทคโนโลยีหลัก ได้แก่ การบีบอัดไอด้วยเครื่องกล (MVR) การระเหยของก๊าซตัวพา และการระเหยของก๊าซไอเสีย

ลักษณะกระบวนการ:

ข้อดี: MVR มีการใช้พลังงานต่ำ (น้ำประมาณ 30~50 kWh/t) มีอัตราส่วนความเข้มข้น 10~20 เท่า และเหมาะสำหรับการบำบัดขนาดใหญ่- การระเหยของก๊าซตัวพาสามารถใช้ความร้อนเหลือทิ้งจากโรงไฟฟ้า มีข้อกำหนดในการบำบัดล่วงหน้าต่ำ และต้นทุนการดำเนินงานต่ำ การระเหยก๊าซไอเสียมีการใช้พลังงานต่ำมากและมีการลงทุนต่ำ สามารถปล่อยน้ำเสียเป็นศูนย์ได้ และเหมาะสำหรับโรงไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดกลาง-

ข้อจำกัด: MVR มีต้นทุนการลงทุนสูง ต้องการความเสถียรสูงของคุณภาพน้ำป้อน และมีแนวโน้มที่จะเกิดตะกรันและอุดตัน เทคโนโลยีการระเหยแบบสกัดด้วยก๊าซพาหะมีเกณฑ์สูงและปัจจุบันมีการใช้กันอย่างแพร่หลายน้อยกว่า การระเหยของก๊าซไอเสียจำเป็นต้องมีการควบคุมผลของการทำให้เป็นละอองเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนและการอุดตันของปล่องควัน และต้องมีการตรวจสอบการปล่อยโลหะหนัก

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: MVR เหมาะสำหรับ-โรงไฟฟ้าพลังความร้อนขนาดใหญ่และโครงการที่มีข้อกำหนดการปล่อยก๊าซเป็นศูนย์-สูง การระเหยแบบสกัดด้วยก๊าซพาหะเหมาะสำหรับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่มีความร้อนเหลือทิ้งและพื้นที่จำกัด การระเหยก๊าซไอเสียเหมาะสำหรับโรงไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดกลาง-และโครงการ-ปล่อยก๊าซเป็นศูนย์และมีงบประมาณจำกัด

3.3 กระบวนการและลักษณะการแข็งตัว/การตกผลึก น้ำเกลือที่มีความเข้มข้นลึก (TDS มากกว่าหรือเท่ากับ 50,000 มก./ลิตร) จะต้องทำให้ไม่เป็นอันตรายผ่านการแข็งตัวหรือการตกผลึก กระบวนการบางอย่างสามารถบรรลุการกู้คืนทรัพยากรเกลือ ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในการบรรลุการปล่อยน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์ให้เป็นศูนย์ กระบวนการหลัก ได้แก่ การตกผลึกด้วยการระเหย การแข็งตัวของการระเหยของก๊าซไอเสีย และการแข็งตัวของซีเมนต์

3.3.1 กระบวนการตกผลึกด้วยการระเหย
หลักกระบวนการ: นำน้ำเกลือเข้มข้นไปใส่ในเครื่องตกผลึกเพื่อการระเหยของน้ำเพิ่มเติม ทำให้เกลือมีความอิ่มตัวและตกผลึกออกมา เมื่อผสมผสานกับนาโนฟิลเตรชันและเทคโนโลยีไนตริฟิเคชันด้วยความเย็นเยือกแข็ง เป็นไปได้ที่จะทำให้สิ่งเจือปนบริสุทธิ์อย่างช้าๆ โดยแยกโซเดียมคลอไรด์ โซเดียมซัลเฟต และเกลืออื่นๆ

ลักษณะกระบวนการ:

ข้อดี: ช่วยให้สามารถกู้คืนทรัพยากรเกลือได้ เกลือที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้เมื่อได้มาตรฐานความบริสุทธิ์แล้ว สามารถนำมาใช้ซ้ำเป็นวัตถุดิบทางอุตสาหกรรมได้ การรักษาอย่างละเอียด น้ำเกลือเข้มข้นหลังการตกผลึกไม่เป็นอันตรายและไม่มีมลพิษทุติยภูมิ เหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเกลือเข้มข้นที่มีเกลือสูง สามารถรวมเข้ากับ MVR เพื่อการดำเนินการที่ใช้พลังงานต่ำ-

ข้อจำกัด: ต้นทุนการลงทุนและการดำเนินงานสูง การทำเกลือผสมให้บริสุทธิ์ได้ยาก เกลือผสมที่ผลิตโดยกระบวนการปกติจะต้องถูกกำจัดเป็นของเสียอันตราย ข้อกำหนดสูงสำหรับความเสถียรของคุณภาพน้ำป้อน ผลการตกผลึกได้รับผลกระทบอย่างมากจากความผันผวนของคุณภาพน้ำ

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ โครงการที่มีความต้องการการกู้คืนทรัพยากรเกลือผสมสูง เหมาะอย่างยิ่งสำหรับสถานการณ์ที่มีปริมาณน้ำเสียจากการกำจัดซัลเฟอร์ไดออกไซด์จำนวนมากและมีค่าการนำเกลือกลับมาใช้ใหม่สูง เช่น โรงไฟฟ้าเคมีถ่านหิน

3.3.2 กระบวนการระเหยและแข็งตัวของก๊าซไอเสีย

หลักกระบวนการ: น้ำเกลือเข้มข้นจะถูกทำให้เป็นอะตอมและพ่นลงในปล่องหางของหม้อไอน้ำ ความร้อนทิ้งของก๊าซไอเสีย (120~180 องศา) ทำให้เกิดการระเหยของความชื้นอย่างรวดเร็ว เกลือจะตกผลึกและถูกจับด้วยเถ้าลอย ทำให้เกิดเป็นส่วนผสมของเถ้าลอย หากเป็นไปตามมาตรฐานก็สามารถใช้เป็นวัสดุก่อสร้างได้ มิฉะนั้นจะถูกฝังกลบเป็นของเสียอันตราย

ลักษณะกระบวนการ:

ข้อดี: ใช้พลังงานต่ำมาก ไม่ต้องใช้ความร้อนเพิ่มเติม ต้นทุนการลงทุนต่ำ (ต่ำกว่า MVR 40%) ใช้งานง่าย มีขนาดเล็ก และบรรลุผลสำเร็จอย่างรวดเร็วโดยปราศจากการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเกลือเข้มข้นต่างๆ

ข้อจำกัด: ข้อกำหนดสูงสำหรับอุปกรณ์การทำให้เป็นละออง มีแนวโน้มที่จะสะสมและการกัดกร่อนของก๊าซไอเสีย ปริมาณโลหะหนักในเถ้าลอยอาจเกินมาตรฐาน โดยต้องมีการตรวจสอบอย่างเข้มงวด ไม่สามารถบรรลุการใช้ทรัพยากรเกลือได้ และการบำบัดเกลือเบ็ดเตล็ดขึ้นอยู่กับการใช้เถ้าลอย

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: โรงไฟฟ้าพลังความร้อนขนาดเล็กและขนาดกลาง- โครงการที่มีพื้นที่จำกัด ความจำเป็นเร่งด่วน-ในการปล่อยก๊าซเป็นศูนย์ และงบประมาณที่จำกัด

3.3.3 กระบวนการแข็งตัวของซีเมนต์

หลักกระบวนการ: ผสมน้ำเกลือเข้มข้น เกลือเบ็ดเตล็ด ซีเมนต์ และสารทำให้แข็งตัว ด้วยปฏิกิริยาไฮเดรชั่นของซีเมนต์ โลหะหนักจะถูกตรึงไว้ในเมทริกซ์ของซีเมนต์ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการชะล้าง หลังจากที่ตัวที่แข็งตัวได้มาตรฐานแล้ว ก็จะถูกกำจัดโดยการฝังกลบ

ลักษณะกระบวนการ:
ข้อดี: กระบวนการง่าย การดำเนินงานสะดวก ต้นทุนต่ำ ผลการบำบัดที่ดีสำหรับน้ำเกลือเข้มข้นที่มีปริมาณโลหะหนักสูง ช่วยลดความเสี่ยงของการชะล้างโลหะหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพ เหมาะสำหรับสถานการณ์การกำจัดฉุกเฉิน

ข้อจำกัด: ไม่สามารถกู้คืนทรัพยากรได้ วัสดุที่แข็งตัวมีขนาดใหญ่และครอบครองทรัพยากรที่ดิน ค่าใช้จ่ายในการกำจัดมีราคาสูง และมีความเสี่ยงที่จะมีการชะล้างในระยะยาว- ซึ่งส่งผลให้การใช้งานลดลงทีละน้อย

สถานการณ์ที่เกี่ยวข้อง: การบำบัดน้ำเกลือเข้มข้นที่มีปริมาณโลหะหนักสูงมากซึ่งรีไซเคิลได้ยาก หรือจำเป็นต้องกำจัดทิ้งในกรณีฉุกเฉิน

การเลือกกระบวนการสำหรับการบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันของโรงไฟฟ้าควรพิจารณาถึงคุณลักษณะคุณภาพน้ำ วัตถุประสงค์ในการบำบัด (การปล่อยทิ้งที่เป็นไปตามข้อกำหนด/การปล่อยเป็นศูนย์) ขนาดของโรงไฟฟ้า งบประมาณ และสภาพของสถานที่ หลักการสำคัญควรเป็น "มีการกำหนดเป้าหมายสูง มีประสิทธิภาพเชิงเศรษฐกิจ และดำเนินงานได้อย่างมีเสถียรภาพ": สำหรับโรงไฟฟ้าขนาดเล็กและขนาดกลาง-ที่มีเงินทุนจำกัดและไม่จำเป็นต้องมีการกู้คืนทรัพยากร สามารถใช้กระบวนการ "การตกตะกอนด้วยการตกตะกอน + การกรองทราย + การระเหยก๊าซไอเสีย" ได้ สำหรับโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่ที่มีข้อกำหนดการปล่อยประจุเป็นศูนย์สูง- สามารถใช้กระบวนการ "การทำให้อ่อนลงสามขั้นตอน + อัลตราฟิลเตรชัน + การระเหย MVR + การตกผลึกการระเหย" ได้ สำหรับพืชที่มุ่งเน้นไปที่การนำเกลือเบ็ดเตล็ดกลับมาใช้ใหม่ ควรผสมผสานกระบวนการนาโนฟิลเตรชันและไนตริฟิเคชันด้วยความเย็นจัด

โดยสรุป การบำบัดน้ำเสียจากการกำจัดกำมะถันในโรงไฟฟ้าได้ก่อให้เกิดระบบเทคโนโลยีที่สมบูรณ์ โดยกระบวนการหลักแต่ละกระบวนการมีข้อดีและข้อเสียในตัวเอง: กระบวนการปรับสภาพมุ่งเน้นไปที่ "การกำจัดสิ่งเจือปนและการลดความแข็ง" เพื่อให้มั่นใจว่าการบำบัดในภายหลังมีความเสถียร กระบวนการที่มีความเข้มข้นเชิงลึกมุ่งเน้นไปที่ "การลดปริมาณ" เพื่อสร้างสมดุลระหว่างการใช้พลังงานและต้นทุน และกระบวนการแข็งตัว/ตกผลึกมุ่งเน้นไปที่ "ความไม่เป็นอันตราย + การใช้ทรัพยากร" เพื่อแก้ปัญหาการกำจัดเกลือเบ็ดเตล็ด ในอนาคต การพัฒนาทางเทคโนโลยีจะยกระดับไปสู่การใช้พลังงานต่ำ การใช้ทรัพยากร และความชาญฉลาด เพิ่มประสิทธิภาพการรวมกระบวนการให้เหมาะสมยิ่งขึ้น ลดต้นทุนการดำเนินงาน ปรับปรุงอัตราการใช้ทรัพยากรของเกลือเบ็ดเตล็ด และช่วยให้อุตสาหกรรมพลังงานความร้อนบรรลุการพัฒนาสีเขียวและคุณภาพสูง-