在燃煤電廠中，脫硫廢水主要是其末端高鹽廢水，此脫硫廢水具有較大的水量、較大的水質波動、較為復雜的成分和較高的含鹽量，脫硫廢水是電廠廢水處理中的重點問題。現階段，無害化處理、減量化處理與資源化處理是脫硫廢水處理過程中的主要單元。

　　1、脫硫廢水簡介

　　在脫硫廢水減量化與資源回收利用中，多采用熱法濃縮技術與正滲透技術來讓NaCl濃縮得以實現，熱法濃縮技術主要為蒸發結晶，現階段，此技術已經具有較高成熟度，在電力行業以及多種廢水處理領域中均具有較好的應用效果，但此技術需要較高的運行費用投入、投資費用投入;而正滲透技術具有較高的濃縮倍率、較低的能耗，但是在此技術的使用過程中，需要對汲取液分離合成系統進行輔助配套使用，且具有復雜的操作。因此，在本文中主要利用脫硫廢水分離濃縮資源化利用技術。

　　在高參數燃煤電廠中，機組用除鹽水、消納做功后低位蒸汽殘熱冷卻水、濕法石灰石-石膏脫硫系統工藝水為水的主要用戶。不同的冷卻方式決定了不同的冷卻水消耗量。在本文中，主要以具有高產量高鹽廢水的閉式循環冷卻電廠為例進行分析。在該燃煤電廠中，主要采用石灰石-石膏濕法脫硫技術，在運行過程中，脫硫工藝水主要為濃縮過程。脫硫塔漿液Cl-主要來源為原煙氣攜帶與補水中的溶鹽。因為補水、煙氣與石灰石均有雜質攜帶，這會讓脫硫廢水具有復雜的成分，且具有較大的含量波動。以一種電廠典型的脫硫廢水為例，在陽離子中，主要包含了Na+、K+、Ca2+、Mg2+、全Fe、全Cu、NH4+、Ba2+、Sr2+等，其單位電荷陽離子總和濃度為537.12mmol·L-1;在陰離子中，主要包含了OH-、CO32-、HCO3-、Cl-、SO42-、NO3-、PO43-、NO2-等，其單位電荷陰離子總和約為546.64mmol·L-1。對其各個項目進行觀察，發現此典型脫硫廢水具有微渾濁特點，并無氣味，其濁度為5.6NTU、總硬度為290.36mmol·L-1、非碳酸鹽硬度為286.06mmol·L-1、碳酸鹽硬度為4.3mmol·L-1、pH值為6.92、總固體為35448mg·L-1、溶解固體為33800mg·L-1、懸浮物為1648mg·L-1、灼燒減少固體為10714mg·L-1、灼燒殘渣為23086mg·L-1、氨氮為15.83mg·L-1、在25℃條件下電導率為32300μs·cm-1，COD為475mg·L-1。

　　CaCO3吸收SO2，之后生成CaSO4為濕法石灰石-石膏脫硫塔內的主要反應，如果環境為過量Ca2+、SO42-，那么易溶鹽將會得到濃縮。在脫硫過程中，其控制指標主要為Cl-濃度，而其他離子濃度由脫硫廢水中的Cl-/Na+所決定。現階段，多利用雙堿法來軟化處理脫硫產品與脫硫原料，但是對于具有硬度過飽和脫硫廢水來說，使用雙堿法時具有較高的藥耗量，可能會有大量污泥產生。

　　2、火電廠石灰石-石膏濕法脫硫廢水分離處理

　　2.1 工藝試驗

　　2.1.1 平板納濾試驗

　　在本文中，分離濃縮主要指的是原水中鹽分離，為一價離子、二價離子分離。現階段，納濾與均相膜電滲析為可以讓二者分離的主要膜處理工藝。考慮到均相膜電滲析試驗對于復雜水質廢水脫硫具有較高風險，因此，在本文中主要進行平板納濾試驗。為讓脫硫廢水處理過程中的藥耗、能耗得到有效控制，需要對高鹽廢水化學能進行充分控制，遵循自擴散納濾理念，可以對其進行具體試驗。主要利用納濾膜片，將其制作為圓筒容器，在該圓筒容器中，兩側應用分別為除鹽水、模擬脫硫廢水，在無外力作用下可以對NaCl自由擴散能力進行分析研究。在試驗用模擬脫硫廢水水質中，Na+離子質量濃度為5568mg·L-1;Ca2+離子質量濃度為1678.95mg·L-1;Mg2+離子質量濃度為2509.95mg·L-1;Cl+離子質量濃度為10447.50mg·L-1;SO42-離子質量濃度為11893.78mg·L-1。

　　經過試驗，在經過17h的靜置后，發現在化學能作用條件下，除鹽水得到了模擬脫硫廢水中的NaCl擴散，同時，在模擬脫硫廢水側具有除鹽水的擴散。通過納濾膜，除鹽水大約得到了1300mg/L的Cl-，借助正滲透作用，通過納濾膜，脫硫廢水側大約有一半除鹽水滲透。在脫硫廢水側，如果對其施加大于脫硫廢水與除鹽水之間滲透壓，那么除鹽水無法透過納濾膜，在工藝水中，只有加速擴散的氯化物。所以，在基本不對鹽垢因子離子積進行改變的條件下，脫硫廢水中的Cl-濃度會下降，而在對脫硫廢水進行處理后，可以在脫硫系統中進行回收利用;因為無致垢因子，轉移到除鹽水中的Cl-可以幫助其進行無害化減量處理與資源化回收利用。

　　2.1.2 卷式納濾膜元件試驗

　　利用卷式納濾膜元件開展試驗活動，完成進水、納濾膜、產水、濃水排放以及濃水循環等步驟，將納濾膜回收率控制為10%、20%與30%，測定納濾膜的進水、濃水、產水中的Ca2+濃度、Mg2+濃度、Cl-質量濃度、SO42+質量濃度。經過試驗測定，發現在納濾膜回收率不斷提升的過程中，濃水Cl-質量濃度也會隨之提升，在產水中的Cl-質量濃度為穩定狀態，納濾膜對于Cl的透過率會隨之提升。而對于二價離子Mg2+、Ca2+、SO42-來說，納濾膜可以起到良好的截留作用，其截留率大于98%。所以，我們可以得知在進行卷式納濾膜元件試驗時，可以有效截留脫硫廢水二價離子，通過納濾膜，一價離子會傳遞至產水，可以有效分離一價離子與二價離子。

　　也就是說，對納濾膜性能進行評價時，MgSO4截留率為重要依據，對于脫硫廢水中的MgSO4來說，納濾膜截留率在98%以上;對于脫硫廢水中的Mg2+、Ca2+、SO42-來說，納濾膜均能起到良好的截留作用;原水中離子成分決定了濃水、產水中離子濃度比;在試驗過程中，對于所利用的脫硫廢水來說，納濾膜可以起到較好的分離濃縮作用。

　　2.2 高鹽廢水資源化

　　在此電廠的高鹽廢水中，脫硫廢水Cl-具有較高的質量濃度，控制Cl-質量濃度為15000mg/L，其NaCl質量分數是2.47%，為讓資源化處理能耗得到有效節約，需要進一步濃縮對分離濃縮之后的脫硫廢水。在當前濃縮技術中，主要包含四種類型，即正滲透、反滲透、均相膜電滲析以及熱法，正滲透NaCl質量分數約為20%，反滲透NaCl質量分數約為6%到8%之間，均相膜電滲析NaCl質量分數約為15%到20%，熱法會產生近結晶。

　　資源化工藝路線對于NaCl需要濃縮的質量濃度具有決定作用，現階段，結晶固體鹽是脫硫廢水處理項目NaCl主要濃縮目標。對于NaCl溶解度來說，溫度并不會對其造成較大影響。在20℃條件下，其NaCl質量分數大約是26.4%。通常情況下，在鹽類結晶之前，礦鹽企業需要對其濃度進行提升，讓結晶能耗得到有效節約。在鹽廢水處理過程中，結晶環節能耗、濃縮環節能耗均相對較高，需要利用自身經濟技術來制定NaCl濃縮技術方案。

　　3、結論

　　綜上所述，針對火電廠石灰石-石膏濕法脫硫廢水進行平板納濾試驗、卷式納濾膜元件試驗，可以發現此種納濾膜分離濃縮技術可以有效分離回收脫硫廢水中的鹽分，可以讓脫硫廢水資源化利用目標得以實現，讓脫硫系統水平衡目標得以實現。這對于我國火電廠石灰石-石膏濕法脫硫廢水的處理具有重要意義。