湿法烟气脱硫废水处理技术

湿法烟气脱硫（WFGD）技术因其高效的二氧化硫脱除能力，已成为燃煤电厂主流的烟气净化工艺。然而，该工艺产生的脱硫废水成分复杂、盐分高且含重金属，成为制约电厂绿色运行的关键瓶颈。开发高效、经济的废水处理技术，对实现电厂废水“零排放”目标具有重要意义。

一、脱硫废水特性与处理难点

湿法脱硫废水呈弱酸性（pH 4.5-7.5），具有三大典型特征：一是悬浮物浓度极高（可达10,000 mg/L以上），主要来源于烟气中的粉尘及脱硫剂残留；二是含盐量高达30,000-600,000 mg/L，以氯盐、硫酸盐为主；三是重金属（如汞、镉、铅）和氟化物含量超标，具有显著生态毒性。传统处理工艺难以同步实现悬浮物去除、重金属稳定化和盐分浓缩，亟需技术革新。

二、主流处理工艺对比与优化

当前脱硫废水处理以“化学沉淀-混凝”为核心，通过多级反应实现污染物分级去除。典型流程包括：

预处理阶段：投加石灰乳（Ca(OH)₂）调节pH至8.8-9.2，使重金属生成氢氧化物沉淀；同步加入有机硫（如TMT-15）深度去除汞、镉等难沉淀重金属。

混凝絮凝阶段：投加硫酸亚铁（FeClSO₄）和聚丙烯酰胺（PAM），促进微小颗粒凝聚成大絮体，便于固液分离。

深度处理：采用斜管沉淀池和砂滤罐进一步降低悬浮物浓度，部分工程增设氧化单元（如曝气）分解亚硫酸盐等还原性物质。

重庆某电厂应用表明，该工艺可使出水悬浮物≤54 mg/L、氟化物≤9.6 mg/L，重金属去除率超99%，但存在药剂成本高（约2.44元/m³）、污泥产量大等问题。

三、新兴技术探索与挑战

针对传统工艺的局限性，研究者提出多种创新路径：

膜浓缩-蒸发结晶：通过反渗透膜浓缩高盐废水，结合多效蒸发实现结晶盐分质回收。该技术可实现水资源循环利用，但投资成本高达600-800万元，且膜污染控制难度大。

烟道喷雾干燥：利用除尘器前高温烟气（120-150℃）直接蒸发废水，固体产物由除尘器捕集。该方法流程简单、能耗低，但需解决烟气堵塞和设备腐蚀问题，目前仍处于示范阶段。

电化学处理：通过电解氧化或离子交换膜技术去除COD和重金属，具有反应效率高、无二次污染潜力，但规模化应用仍需突破电极材料成本瓶颈。

四、未来发展方向

湿法脱硫废水处理技术正朝着“低耗高效、资源回收”方向发展。短期来看，优化化学沉淀药剂配比（如分步投加有机硫）、强化混凝效果仍是性价比最高的选择；中长期需推动膜技术国产化降本，并探索脱硫废水与高盐废水协同处理模式。随着环保政策趋严，耦合人工智能的智能加药系统和数字化运维管理将成为技术升级的重要抓手。

结语

湿法脱硫废水处理是燃煤电厂绿色转型的核心环节。通过传统工艺改进与新兴技术融合，有望在“十四五”期间实现废水处理成本降低30%以上，为煤电行业可持续发展提供有力支撑。