作者：秦華羅懷兵廖鋒張錦華

摘 要：分析鍋爐水膜除塵廢水難以循環使用的成因，廢水循環使用過程中存在的問題，通過試驗和分析的手段來探索出解決問題的技改方案，并最終采取有效措施做到除塵廢水零排放，促進公司節能減排工作的開展。所采取的技改工藝也可以在其它生產企業推廣應用。 關鍵詞：灰水沉清；中和；循環使用；零排放  1 鍋爐水膜除塵用水循環使用中存在的問題探究 我司于2003年7月建成擁有一條6000kg/h打葉復烤生產線，設置了一臺10噸的燃煤鏈條組裝鍋爐，配套安裝了一臺離心式水膜除塵器。它由霧化室內膽文丘里、麻石捕集器（主桶）和氣水分離器（副桶）三個部分組成。水噴淋在除塵器圓筒內壁形成水膜，并沿內壁向下流動。含塵煙氣通過文丘里管從下部切向進入除塵器主桶，呈螺旋式旋轉上升，被引風機從主桶頂部抽出。煙氣中的灰塵和細小的煤顆粒被離心力分離出來，遇到水膜，就被吸附，向下流動至灰斗從水封處溢出最后通過排水溝進入沉灰池。主桶內徑1.5M的除塵器，其每小時的耗水量約在2-3噸。為了節能，水膜除塵器的用水在籌建設計時就考慮采取循環使用，建造了兩個互為備用的五級灰水沉清池，設置了污水泵站，安裝了兩臺一用一備的污水泵。水膜除塵器出來的灰水經過前四級池沉清后進入第五級清水池進行中和最后通過化工泵再輸送到水膜除塵器，達到循環利用不外排的目的。但在實際生產過程中由于鍋爐煙氣中含有二氧化硫等有害腐蝕性成分，除塵廢水經過多次的循環使用后，廢水里的酸性物不斷濃縮聚積，腐蝕性加大，造成了污水循環系統管路和部件的損壞，甚至連不銹鋼化工泵的殼體、葉輪和軸都會產生腐蝕損壞。雖有進行酸堿中和，但由于池體容積較小和中和反應的時間太短，而無法較大地改善廢水PH值。經檢測該廢水經過循環使用5天后， PH值可以達到2.8。同時因為場地限制，灰水沉清池整體較短，廢水通過時間偏短造成其中夾帶的顆粒物無法完全沉淀，還導致污水循環管路、設備、設施的沖刷磨損和噴嘴堵塞。以上原因致使我司的水膜除塵廢水處理循環設備經常處于癱瘓狀態，最后導致廢水不得不外排。 2 探索解決辦法 要想實現水膜除塵用水循環使用，就要解決幾點難題：①要解決水泵腐蝕、壽命短的問題，必須尋找到一種耐腐蝕、耐磨損，使用壽命長的水泵；②要解決灰水分離問題，減少水泵、管路的磨損以及減少水膜除塵噴頭堵塞的機率，從而提高水膜除塵效果；③要解決循環水酸度太高，腐蝕水泵、管路及部件設施的問題；④要解決沉灰池清理灰渣時廢水存放的問題；⑤要解決水膜除塵用水反復循環使用，吸附飽和濃度增高，除塵效果下降等問題。 （1）為此我們從2005年開始進行多方市場調研，對不同材質的水泵都進行了試用，結論如下：

通過試用比較，我們最終確定采用HTB65-50-160型塑料化工泵，該泵的材料主要采用具有高耐磨損性、自潤滑性、耐沖擊性的超高分子量聚乙烯等新一代工程塑料，具有耐腐蝕、耐磨損，使用壽命長等特點，而且價格低廉，能夠很好符合公司的生產工況。 （2）要降低循環水的酸性，可以采取的方式是加水稀釋或加堿中和。

從以上數據可以得知，使用純堿中和，效果較好，但費用高，不利于降低生產成本；而采用生石灰，效果可以滿足要求，但有殘留物，容易堵塞水泵、管路及噴嘴，影響使用。因此采用生石灰處理就必須解決殘留物問題。 （3）要解決沉灰池清理灰渣時除塵廢水存放的問題，就必須另外設置一個蓄水池。同時要實現除塵廢水循環使用，使用成本低的中和劑，就還要解決除塵廢水灰水分離和去除中和殘留物的問題。根據生產特點及試驗測算，沉灰池一般每10天清理一次灰渣，每次需要排出除塵廢水25噸，而廢水必須經過5天以上中和、自然沉淀和濾網過濾，所含的煤灰量、殘留物才能減少到符合循環使用的要求。為此我們設置了一個50 m3廢水沉清中和池，用于灰水分離和中和、去除殘留物使用。為了徹底沉清水質并起到預防除塵廢水突然產生量過大無法容納問題，我們根據地形特點，設置了一個150 m3清水池。主要工作原理如下： 關閉沉清中和池與清水池之間的隔斷門，該隔斷門背后增設過濾網。每5天將一個沉灰池中的水抽調25噸到沉清中和池（每10天安排沉灰池清灰一次），并立即往沉清中和池中加入50kg生石灰進行中和，采用人工方式攪拌中和，然后讓其靜置3天，第四天開始打開沉清中和池與清水池之間的隔斷門，保留過濾網不動，讓水通過過濾網緩慢地流入清水池。然后讓水在清水池靜置1天后即可用水泵（抽水泵周圍2個平方區域設置過濾網）抽回沉灰池繼續使用。沉清中和池中的灰渣每兩個月在設備停機周保時間打撈清理一次。 （4）補充新鮮水、抽走部分廢水。通過分析燃煤鏈條爐排鍋爐的特點，將分層給煤冷卻水及鍋爐排污水引入沉灰池，用以稀釋除塵廢水，這部分新鮮水每天約有2.5噸，可以起到稀釋降低廢水濃度10%的作用。另一方面，我們為了保證原煤燃燒的效果，必須提高原煤的含水量，一般應達到15%左右，以實際每天消耗原煤20噸，原煤原含水率10%測算，每天需要給原煤補水1噸（原來給原煤補水是采用城市直供水，通過改造現使用除塵廢水），因此通過每天抽取1噸除塵廢水給原煤加濕，可以進一步實現降低除塵廢水濃度的目的。 （5）除塵廢水在循環使用過程中，由于水膜除塵器脫水效果不可能達到100%，而且存在水分的自然蒸發，經過測算，該部分水每天損失達到1-2噸。通過水平衡計算，每個沉灰池容水25噸+每天補充新鮮水2.5噸-每天水損失1-2噸-每天原煤補水1噸=25噸，可以得知在除塵廢水循環使用過程中，水量總體保持平衡。具體技改工藝圖如下：