循环水排污水先进入新增的高效澄清池和砂滤池，进行澄清软化， 降低水的质硬度和含盐量，减少排污水对后续浓缩膜的影响。清水 经泵提升进入自清洗过滤器、超滤及反渗透系统，去除水中的绝大 部分盐分。反渗透系统产生的淡水，一部分可做为循环水的补充水， 另一部分进入现有锅炉补给水系统处理，作为现有锅炉补给水系统 进水。反渗透系统产生的浓水作为脱硫系统工艺水使用。

  我公司近年来对多个烟道蒸发工艺的脱硫废水零排放项目进行调研， 烟道蒸发工艺的投资费用和运行成本较低，但是存在烟道积灰和喷嘴结垢 的问题。

  由于现阶段行业内还没有解决能力50t/h及以上的脱硫 废水零排放项目可供参考，以解决能力20t/h的脱硫废水零 排放系统举例，相关改造费用和处理成本如下：

  因循环水排污量决定了后续超滤反渗透的设备的配置数量， 不同的循环水浓缩倍率，废水零排放改造费用也有所差异。

  裕中公司现循环水浓缩倍率按照5倍控制，根据《火力发 电厂凝汽器管选材导则》（DL/T 712-2010）相关参数，结合 近年来中水水质，采用新的工艺（如循环水臭氧处理、极化处 理等）后，循环水最大浓缩倍率可控制在7倍。

  对循环水排污进行膜法分离是现阶段实现零排放的主流工艺。2018年5 月，生产技术部对国电荥阳电厂零排放系统来进行了调研，其循环水排污零 排放系统流程图如下：

  方案一：预处理浓缩减量蒸发结晶（华能长兴电厂） 投资费用：8103万元 废污水处理成本：56.25元/吨 方案二：预处理浓缩减量烟道蒸发（焦作万方电厂） 投资费用：3500万元 废污水处理成本：49.50元/吨

  脱硫废水零排放工艺现仍不成熟，特别是处理量50t/h 以上的脱硫废水零排放改造工程暂无案例可供参考。

  脱硫废水经原系统处理后进入反应槽1。在反应槽1中添加石灰 (为改善处理效果，实际调试期间加入的是离子膜碱)，使废水中的 镁硬和重金属反应生成沉淀物，之后废水进入反应槽2，添加碳酸钠， 使废水中的钙硬生成碳酸钙沉淀物，反应后的废水进入浓缩槽，由 循环泵送至管式膜和纳滤进行过滤，清水加入盐酸后进入清水箱， 浓水回流至浓缩槽。清水箱出水由泵送至膜浓缩系统，在DTRO膜的 分离作用下，废水中的绝大部分离子分离至浓水中，产生的淡水可 回用作脱硫岛工艺补水。浓水进入浓水箱，由泵送至MVR蒸发系统， 蒸发产生的冷凝水回用作脱硫岛工艺补水，结晶盐外运处理。

  由于脱硫废水蒸发结晶工艺最后结晶形成的盐成分主要为氯化 钠和硫酸钠的混盐，工业应用较为困难，需作为固废做处理。为 实现混盐的分离，生产出纯度高的单一盐，在管式膜处理后增设钠 膜分离，将二价的硫酸盐等除去，以达到分盐处理的目的。

  臭氧的防腐蚀作用： 1. 臭氧是一种强氧化剂，其抑制腐蚀的机理与铬酸盐缓蚀剂的作用大致相似，主要是由水中 活泼的氧原子与亚铁离子反应后，在阳极表明产生一层含氧化物钝化膜能阻碍水中的溶解氧 扩散到金属表面，从而抑制腐蚀反应的进行。 2.臭氧能杀灭引起垢下蚀的硫化菌、嗜铁菌等微生物，防止点蚀。 3.循环冷却水臭氧处理后，当水中 pH 值可控制在 7-9，水质呈弱碱性，金属不易被化学腐 蚀。

  2.“预处理浓缩减量烟道蒸发”工艺。相关工艺流程如下：

  根据已有的改造工程调研情况，“预处理浓缩减量烟 道蒸发”相比“预处理浓缩减量蒸发结晶”投资费用和运 行费用较低，经济性更好，但烟道蒸发工艺可能造成烟道积 灰，影响机组的正常运行。

  根据相关数据测算，我公司若直接进行脱硫废水零排放 改造，投资费用将超过1亿元，年处理成本超过1200万元。

  综上所述，通过对现有脱硫废水处理系统进行改造，提 高系统出力和稳定性，从经济性来看更加合适。若进行脱硫 废水零排放改造，建议脱硫废水仍按照现有方式进行回用， 脱硫废水零排放系统仅处理回用后剩余的脱硫废水，以降低 投资费用和运行成本。

  臭氧处理技术的优点： 1.臭氧处理能够去除循环水中的细菌、藻类，有利用超滤系统的稳定运行。 2.臭氧处理技术能够省去中水石灰软化处理步骤，有效降低循环水中的硫酸盐。 3.臭氧处理技术不需向循环水中加入缓蚀阻垢剂，有利于循环水排污零排放预处理 系统的稳定运行。

  运行成本：废水预处理费用约4.23元/吨，超滤反渗透处 理费用约2.5元/吨，合计运行的成本约为6.73元/吨。年利用小 时数按照5000小时计算，年运行费用约1211万元。循环水处理 新工艺应用后，减少原水石灰预处理和循环水阻垢缓蚀剂年运 行费用约210万元，增加设备运行电费约64万元，综合年运行 费用为1065万元。

  脱硫废水水质较为复杂，每个工程根据燃煤煤质不同，工艺水水质不同，采用的石灰石品质 不同，均导致脱硫废水特性不同，处理重点及处理方案也有所不同。基本是一厂一水质，一厂一 方案。总体来说，当前的脱硫废水零排放技术思路如下：

  方案一：控制5倍循环水浓缩倍率控制 主要设备配置情况：对1030MW机组循环水旁流系

  统进行改造，作为预处理系统，并设置5套140t/h处 理能力的超滤反渗透系统。

  运行成本：废水预处理费用约3.01元/吨，超滤 反渗透处理费用约2.5元/吨，合计运行费用约为5.51 元/吨。年利用小时数按照5000小时计算，年运行费 用约1929万元。

  方案二：控制7倍循环水浓缩倍率 主要设备配置情况：对1030MW机组循环水旁流系统来进行改

  投资费用：废水零排放处理系统超滤反渗透系统投资费用 约2520万元，循环水处理新工艺应用费用约4500万元，合计费 用约7020万元。

  臭氧的阻垢作用： 1. 破坏“粘结剂”—— 消除生物膜和生物黏泥，脱落陈垢，阻止新垢； 2. 增强络合力 —— 臭氧能增强水对钙的络合能力；致使水中的 Ca2 、Mg2 溶解浓度增加。 3. 转化“钙性” —— 氧化水中有机物，生成二氧化碳，将碳酸钙转化为碳酸氢钙； 4. 氧化金属离子 —— 将水中金属离子氧化为不溶于水的化合物， 防止其进入热交换器内 积聚成垢。

  由于水源采用循环水排污水，含盐量较高，考虑到超滤反渗透 膜的运行负担和结垢影响，超滤选用浸没式超滤，反渗透淡水回收 率按70%设计，同时超滤反渗透的膜选择抗生物污染膜。

  国电荥阳电厂循环水排污零排放系统投资费用约6654万元， 运行的成本约5元/吨。

  根据火力发电厂设备特点，废水零排放改造的一般思路是将厂区废水收集后用于循环 水补水，然后对循环水排污进行膜法分离，含盐量较低的淡水全部回收，含盐量较高的浓 水送至脱硫系统继续使用，最后对脱硫废水零排放改造以实现全厂废水的零排放。相关系 统示意图如下：

  2.我公司可选用的脱硫废水零排放工艺 我公司脱硫废水设计处理量50t/h，需进行浓缩减量处理，

  根据已进行的改造案例，可采用以下方案： 方案一：预处理浓缩减量蒸发结晶 方案二：预处理浓缩减量烟道蒸发

  补充说明： 1.根据各电厂水质和设备情况，废水收集系统的水源不一样，部分电厂锅炉补给水系统 的反渗透浓水和再生废水立即进入循环水排污预处理系统。 2.循环水排污膜分离后的淡水也可当作锅炉补给水系统的水源。 3.循环水排污膜分离后的浓水进入脱硫系统，会增加脱硫浆液的杂质含量，影响浆液品质， 脱硫废水量会相应增加。 4.循环水预处理系统也有采用弱酸阳床软化工艺，但因弱酸阳床再生废水难以处理，此工 艺现已较少使用。

  循环水零排放系统主要存在的问题： 1.循环水排污的有机物和藻类较多，易造成超滤膜污染堵塞，系统出力不能够达到设 计值，且超滤膜需频繁进行化学洗涤，缩短常规使用的寿命。循环水排污首选浸没式超滤， 就为了提高膜的抗污染性。 2.中水处理系统采用石灰软化处理，为调整出水PH值，加入了大量硫酸，造成循环 水的硫酸根盐含量过大(循环水硫酸盐可达到1500mg/L),零排放预处理系统双碱法 仍会继续增加水中硫酸根含量。硫酸盐含量过高，易造成反渗透末段结垢，限制反 渗透的回收率。