三問煤電脫硫廢水“零排放”

作者：朱妍發(fā)布時(shí)間：2017-11-15 來源：中國能源報(bào)

　　編者按

　　作為排水大戶，燃煤電廠年廢水排放量約占全國工業(yè)企業(yè)排放的10%。其中，脫硫廢水因濁度大、硬度高，及重金屬、氯離子等含量高，容易結(jié)垢、腐蝕，處理難度較大。隨著環(huán)保政策日漸收緊，對(duì)廢水處理的要求越來越嚴(yán)，“零排放”技術(shù)應(yīng)“時(shí)”而生，目的正是不讓一滴廢水外排。

　　不過也有專家指出，盡管趨勢(shì)使然，“零排放”卻不等于目前的最佳處理方式。甚至對(duì)于部分電廠而言，因建設(shè)運(yùn)營成本高、存在固廢污染隱患等制約，上馬脫硫廢水“零排放”還需三思。

　　究竟要不要實(shí)行脫硫廢水“零排放”，或是繼干濕脫硫二法后，燃煤電廠環(huán)保領(lǐng)域的又一個(gè)爭(zhēng)論焦點(diǎn)。

　　“脫硫廢水零排處理成本多少？”“廢水中高含的鹽分怎么辦？”“操作比之前復(fù)雜嗎？”11月3日下午，中鋁寧夏能源集團(tuán)六盤山熱電廠中控室內(nèi)，擠滿了30多位參觀者。

　　六盤山電廠地處寧夏固原市，廠外青山環(huán)繞，廠內(nèi)綠樹成蔭。而吸引大家的，是一套新建運(yùn)行的廢水零排系統(tǒng)。有了它，脫硫廢水經(jīng)300度以上高溫?zé)煔庹舭l(fā)，實(shí)現(xiàn)不外排一滴。廠內(nèi)再不見醬油色的污水收集池，也聞不到任何異味。

　　類似這樣的“零排放”電廠，國內(nèi)還有廣東河源電廠、國電漢川電廠等20余家。排放本就達(dá)標(biāo)，為何還要自我加壓？

　　為何嘗試？

　　“這是國內(nèi)脫硫廢水處理新研發(fā)的項(xiàng)目，存在設(shè)計(jì)及施工難點(diǎn)多、調(diào)試復(fù)雜等多重困難?！北M管如此，六盤山電廠副廠長、總工程師韓靖仍覺得這套系統(tǒng)上得“值”。

　　六盤山電廠為兩臺(tái)33萬千瓦機(jī)組加裝4座蒸發(fā)塔后，利用鍋爐余熱將脫硫廢水蒸干處理。水中污染物以干灰形式排出，鹽分結(jié)晶顆粒進(jìn)入除塵器或灰斗，能耗低、操作便捷、占地面積小，日處理能力現(xiàn)達(dá)170噸。

　　“常用的濕法脫硫過程中，煤的燃燒和石灰石溶解帶來大量煙氣、懸浮物及雜質(zhì)，產(chǎn)生脫硫廢水。一臺(tái)百萬機(jī)組每小時(shí)約產(chǎn)生20多噸脫硫廢水?！蔽髂想娏υO(shè)計(jì)院環(huán)保處處長張新寧清楚記得，隨著2015年發(fā)布的“水十條”明確提出，強(qiáng)化水環(huán)境管理、全面控制污染物排放，煤電脫硫廢水因成分復(fù)雜、含有重金屬引發(fā)業(yè)界關(guān)注，“零排放”技術(shù)應(yīng)“時(shí)”而生。

　　在項(xiàng)目承辦方、清新環(huán)境研發(fā)經(jīng)理吳寶剛看來，盡管國家尚未出臺(tái)脫硫廢水“零排放”的硬性規(guī)定，但因脫硫廢水濁度大、硬度高，含亞硝酸鹽、硫酸鹽、氯化物、重金屬等一類污染物，不可直接外排，更無法回用，存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。“零排放”正是環(huán)保政策不斷收緊形勢(shì)下，對(duì)企業(yè)提出的更高要求。

　　也有業(yè)內(nèi)人士指出，“零排放”就不是“省錢”的生意，更多動(dòng)力來自企業(yè)的社會(huì)責(zé)任，有的甚至是在環(huán)境要求下“被迫上馬”。比如我國首例實(shí)現(xiàn)脫硫廢水“零排放”的廣東河源電廠，因其地理位置特殊，緊鄰香港等地唯一的飲用水源東江，不允許設(shè)置任何排水口，必須實(shí)行零排?！氨M管運(yùn)行成本頗高，企業(yè)也必須執(zhí)行！”

　　有何難點(diǎn)？

　　“水蒸發(fā)了，留下的結(jié)晶鹽怎么處理？”聽完工藝介紹，一位參觀者道出其中難點(diǎn)。

　　吳寶剛解釋，結(jié)晶鹽顆粒通過與粉煤灰混合形成混凝土，可替代水泥作為建筑材料回用。固原當(dāng)?shù)氐乃鄡r(jià)格現(xiàn)為280-425元/噸不等，粉煤灰價(jià)格則便宜得多，約在28-55元/噸。

　　中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)副理事長王志軒認(rèn)為，“零排放”不僅僅是“治水”一個(gè)環(huán)節(jié)，更在于全生命周期的考評(píng)。

　　“現(xiàn)有技術(shù)主要是將廢水蒸發(fā)結(jié)晶，實(shí)現(xiàn)液體零排放，但蒸發(fā)后的固體無害化處理卻是難點(diǎn)?！蓖踔拒幹赋?，因?qū)儆诘湫偷母啕}廢水，脫硫廢水含大量氯離子、硫酸根離子、鈣離子等鹽類物質(zhì)。如不合理處置蒸發(fā)后的結(jié)晶鹽顆粒，即便實(shí)現(xiàn)“沒有一滴廢水外排”，仍存在固廢污染隱患。

　　“零排放”的另一關(guān)鍵——成本。張新寧坦言，脫硫廢水零排在我國起步較晚，相比酸堿廢水、灰渣廢水等治理，并不盡如人意。目前真正做到“零排放”的只有20余家燃煤電廠，實(shí)屬“鳳毛麟角”。

　　“每個(gè)電廠的燃煤煤質(zhì)、工藝流程、水質(zhì)狀況不同，產(chǎn)生的廢水性質(zhì)各不相同，需‘一廠一策’進(jìn)行討論，關(guān)鍵正是成本?！睆埿聦幏Q。

　　所謂“成本”，一是指企業(yè)新建零排設(shè)備或進(jìn)行改造的投入，通常超過千萬元。例如，華能長興電廠就曾投資8500多萬元，為2臺(tái)66萬千瓦機(jī)組加裝零排系統(tǒng)；國電漢川電廠2臺(tái)60萬千瓦機(jī)組的零排放建設(shè)成本，約在8000萬元；廣東河源電廠為2臺(tái)60萬千瓦機(jī)組的投資，高達(dá)9750萬元。

　　另一項(xiàng)成本就是后期運(yùn)行。現(xiàn)有“零排放”技術(shù)，主要包括過濾掉較大懸浮物的膜濃縮技術(shù)，利用高溫加熱的多效蒸發(fā)技術(shù)，及機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù)等方式。結(jié)合電廠實(shí)際情況，噸水運(yùn)行費(fèi)用在30-80元，不同電廠的運(yùn)行成本相差甚遠(yuǎn)。

　　是否適用？

　　如此一來，燃煤電廠究竟要不要實(shí)施脫硫廢水“零排放”處理？

　　“從環(huán)保角度出發(fā)，都想找到一條更優(yōu)的零排放技術(shù)路線。但首先，要厘清技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的關(guān)系。”華北電力設(shè)計(jì)院高工陳瑾說。

　　清新環(huán)境監(jiān)事會(huì)主席王月淼對(duì)此也深有感觸。我國脫硫廢水“零排放”正在經(jīng)歷“從簡(jiǎn)到繁”、再“從繁到簡(jiǎn)”的優(yōu)化。前者是為降低成本，后者則在保證經(jīng)濟(jì)性的前提下，盡量減少工藝環(huán)節(jié)，提高技術(shù)可靠性?！懊考译姀S的水質(zhì)、水量不同，處理方式相應(yīng)不同，還需因‘廠’制宜。但可以肯定的是，受到企業(yè)歡迎的方案一定簡(jiǎn)潔且經(jīng)濟(jì)。”

　　王志軒指出，從長遠(yuǎn)來看，“零排放”是環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)越發(fā)嚴(yán)格的必然趨勢(shì)。但就現(xiàn)階段而言，“零排放”不一定等于最佳處理方式。

　　“各地水資源狀況、環(huán)境容量等條件不相同，排放對(duì)環(huán)境的影響也有所差異。如河源電廠，就是典型因環(huán)境要求而必須‘零排放’的案例?！蓖踔拒幏Q，類似對(duì)水體排放有特殊環(huán)境要求的地區(qū)，目前更適合采用零排措施。而在沒有特殊要求的地區(qū)，是否“零排放”，不僅要考慮到水，還應(yīng)注意環(huán)境、資源等實(shí)際需求，可能產(chǎn)生的二次污染物影響及經(jīng)濟(jì)因素，根據(jù)電廠運(yùn)營現(xiàn)狀和能力進(jìn)行選擇?！罢嬲m合電廠的處理方案，才是最好的方案。