作者：缪强强 江苏贞一环保科技有限公司（江苏 南京 210012）

摘　要：随着国家不断加强对水污染的控制，废水污染问题得到了明显的改善。文章就危废焚烧烟气脱酸废水零排放处理 技术展开研究，介绍了脱酸废水硬度的去除工艺、氟离子的去除方法、将废水中含有的 SO4 2 -、Na+ 、Cl- 蒸发结晶去除的方法， 详细阐述了“预处理 + 三效蒸发”处理脱酸废水的工艺、设备和管理方法。

关键词：烟气脱酸；废水处理；零排放

1 烟气脱酸废水零排放处理技术处理现状

（1）脱酸废水的预处理。脱酸废水最终要通过蒸发结 晶的方式进行脱盐，在进入蒸发结晶系统前需对脱酸废水 实行预处理。脱酸废水中影响后续蒸发工艺稳定运行的因 素主要有三类：重金属离子、氟离子、硬度。重金属离子使 设备表面若有电子或离子迁移，就会发生电化学腐蚀，在 高温下氟离子与设备表面反应生成金属氟化物，若遇到溶 解氧就会破坏这层金属氟化物，使装置板材隆起或者出现 孔洞。过高的硬度易使设备结垢，影响列管换热器的传热 效率，降低系统效率。因此，需要对脱酸水进行除重、除 氟及软化处理 [1-2]。工业上常用钙盐与氟离子反应生成 CaF2，去除废水中的氟离子，用碱沉淀法及重金属捕捉剂去 除重金属离子，用碳酸盐与钙离子反应生成 CaCO3 的方法去 除水中的硬度。 （2）盐分的去除。废水中含有 SO4²-、Na+ 、Cl- 等，如 不处理直接排放到周围水体中，就会破坏水体和危害人们 健康，如今工业常用蒸发结晶法、吸附法、焚烧法、电化 学氧化法、芬顿氧化法、湿法催化氧化法等处理高盐废水。 目前，脱酸废水预处理工艺由氧化还原系统、混凝沉淀系 统、污泥脱水系统、化学加药系统构成，可以去除废水中 的重金属离子、悬浮物、有机物等，但对钠盐的处理效果 不好，各段工艺不能去除盐分，因此在工业上常用蒸发浓 缩热法分盐技术处理脱酸废水中盐分与水的分离问题，根 据 NaCl 和 Na2SO4 在水中溶解度的差异，NaCl 浓度设定不超 过析出晶体浓度，随着蒸发将 Na2SO4 析出，分离后干燥为 成品 Na2SO4，此时 Na2SO4 溶解度上升，NaCl 处于过饱和状 态结晶析出，分离后干燥为成品 NaCl，如此循环反复，使 NaCl 和 Na2SO4 分离回收。

2 现阶段脱酸废水处理存在问题及解决措施

垃圾焚烧处理在我国垃圾无害化处理中占据重要地位， 国内垃圾焚烧发电厂脱酸废水经混凝沉淀过滤处理后，通 常回用至炉渣冷却系统和烟气半干法脱酸系统中，使用烟 气半干法脱酸系统、生石灰储存系统和石灰浆制备系统会影响旋转雾化器，石灰浆通过雾化器喷嘴形成 50μm 的雾 滴，在高温烟气的作用下，脱酸废水携带的大量盐分会析 出而堵塞喷嘴。废水中含有大量盐类化合物和氯离子，炉 渣冷却系统的脱酸废水对捞渣机设备产生腐蚀，经炉渣冷 却后，脱酸废水常被填埋和制砖，填埋会导致炉渣携带的 冷却水带有大量的盐分，盐分可能会渗漏到地下，从而污 染水源，炉渣制砖因含有盐分高将导致砖的黏合性不好， 会有潜在的隐患 [3]。 危废焚烧的烟气处理常采用“半干法或干法脱酸 + 活 性炭喷射 + 袋式除尘器”的组合工艺，吸收并去除烟气中的 重金属、烟尘、酸性气体等污染物。随着我国政府和人民 对环境的质量要求越来越高，需要在传统烟气处理工艺中实 施脱硝和湿法脱酸处理，其中湿法脱酸处理工艺是使烟气 进入洗涤塔后与浓度 30% ～ 40% 的 NaOH 溶液充分接触，从 而使烟气的酸性部分被吸收，从而达到除酸的目的。但浓 度 30% ～ 40% 的 NaOH 溶液作为洗涤液多次循环使用后脱酸 效果下降，在实际运行过程中需要排出一部分脱酸洗涤液， 这部分脱酸洗涤液中含有大量的酸碱反应化合物和其他污染 物，工业上要求经过处理达到回用标准后再在厂内回用，这 样就可以实现危废焚烧烟气脱酸废水零排放的目标。

3 “预处理 + 三效蒸发”工艺进行处理脱酸废水

以盐城市某脱酸废水处理站为例，COD 平均浓度 为 593mg/L，钙离子和镁离子平均浓度分别为 75mg/L 和 63mg/L，总氟平均浓度为 1680mg/L，总磷平均浓度为 9.2mg/L，悬浮物浓度 88mg/L，Cr6+ 平均浓度为 1.4mg/L。 废水采用“预处理 + 三效蒸发”工艺，如图 1 所示。在进 行脱酸废水的除重、除氟及软化处理过程中，常用的“一 级沉淀除氟 + 石英砂过滤”工艺无法保证出水水质符合蒸 发系统进水要求，且石英砂过滤器因沉淀效果差会出现易 堵塞的情况，笔者采用“两级沉淀 + 两级过滤”的工艺去 除 F-、除重及软化处理。 废水经泵提升进入一级反应系统，再加入 pH 调节剂 使调节槽的液体 pH 至 3.0 ～ 4.0，加入还原剂将 Cr6+ 还 原成 Cr3+，废水紧接着进入中和槽，中和槽的 pH 调节至7.0 ～ 8.0，废水的 Cr3+ 与 OH- 反应生成 Cr（OH）3 沉淀， 在除氟反应槽中投加 CaCl2 与废水中的氟离子反应生成 CaF2 沉淀并过滤，最大化地去除水中的 CaFa 沉淀。 紧接着废水进入二级反应系统，在混凝絮凝反应槽阶 段，分别投加 PAC、PAM，使废水中的细小颗粒凝聚成大 的颗粒，并在沉淀池实行固液分离。将沉淀污泥送至污泥 罐，上清液进入二级反应系统。在二级反应系统中，首先 通过投加液碱，调节 pH 至 10.0 ～ 11.0，使 Mg2+ 与废水中 的 OH- 反应，生成 Mg（OH）2 沉淀，然后在软化反应槽内投 加 Na2CO3，与废水中的 Ca2+ 反应，生产 CaCO3，软化反应后， 废水进入混凝、絮凝阶段，分别投加 PAC 和 PAM，使废水 中细小凝聚成大的颗粒，并在沉淀池实行固液分离。 此时， 废水中的 CaF2 基本完全沉降，少量未沉降的 CaF2 经石英砂 过滤，最终出水达到蒸发系统进水要求，并进入蒸发系统， 沉淀污泥送至污泥罐。 在管理上，废水处理技术人员结合药品添加参数、泵 的开启数量、泵的开启频率等控制因素，制定了 PAC、PAM、 CaCl2、NaCO3 等的添加标准，用于指导和控制药品量，合 理地使用药品，使药品用量得到了控制，节约了材料成本， 保证了废水处理系统的正常运行。在管理优化上，定期对 操作岗员工进行脱酸废水处理知识教育，加强对脱酸废水 处理工艺和设备的优化和合理保养，加强对脱酸废水收集 罐、pH 调节搅拌器、软化反应搅拌器、混凝反应搅拌器、絮凝反应搅拌器、砂滤提升泵砂滤器等设备的认识和操作。 要想保证脱酸废水处理的水质，就要测试和监控脱酸 废水处理的各个环节，水质在线监测系统可以实时监测脱 酸废水处理工艺和设备参数的变动，水质在线监测系统将 监测系统采集的数据、设备报警和设备故障信息的日志发 送到数据服务器，并储存在数据库中。脱酸废水水质在线 监测系统包括在线 COD 分析仪、在线氨氮分析、在线 pH 分 析仪、在线总氮总磷分析仪等。 脱酸废水处理厂在脱酸废水进出口分别设置一个监测 点，通过监测点采集到的信息，分析整体水质，每小时取 一次样，通过脱酸废水水质在线监测系统的自动测试、自 动分析将数据传输到脱酸废水处理厂控制系统和政府环保 部门，为废水处理厂和部门机构提供准确有效的水质处理 数据，方便废水处理厂开展工艺优化和设备改造。 经过“预处理 + 三效蒸发”工艺处理脱酸废水，如 表 1 所示。经过水质在线监测系统检测到 COD 平均浓度为 25mg/L，悬浮物平均浓度为 5mg/L，钙离子和镁离子平均 浓度分别为 15mg/L 和 10mg/L，总氟平均浓度为 5mg/L，总 磷平均浓度为 0.5mg/L，Cr6+ 未检出，各项指标均达到厂 内水回用标准及政府要求的排放标准，取得了良好的效果。

4 结论
相关工作者应从脱酸废水处理实践和发展过程中，制 定科学对策，引进现代设备，提升脱酸废水处理工艺和管 理的综合水平，树立市场化发展理念，借助计算机智能化 系统加强对脱酸废水关键设备的维护和保养，设备包括 pH 调节搅拌器、混凝搅拌器、絮凝搅拌器、斜管填料、二级 反应系统、软化反应搅拌器、混凝反应搅拌器、絮凝反应 搅拌器等，需保持设备良好的润滑状态，做好设备的巡回 检查，从而提高脱酸废水的处理效率。