我国燃煤发电排放的大气污染物主要包括二氧化硫、氮氧化物和烟尘，随着火电厂大气污染物排放标准的不断严格，已经实现了有效控制。我国燃煤电厂脱硫二氧化硫主要是采用石灰石湿法脱硫，在实际运行中脱硫废水已经成为废水处理当中复杂、难度大的一类。随着环保形势的日益严格，以及《国务院关于印发水污染防治行动计划的通知》(国发[2015]17号)的发布与执行，燃煤电厂脱硫废水零排放也逐渐成为关注重点。本文重点分析了燃煤电厂脱硫废水零排放的相关可行技术，在此基础上提出优化完善脱硫废水处理的技术措施。
1、燃煤电厂废水处理技术分类
燃煤电厂废水种类较多，来源不一样，成分不一样，去向和处理方法均不一样，应采用集中处理和分类处理互相融合的方式。
1)锅炉停炉保护和化学清洗废水(含有机清洗剂)处理。
锅炉化学清洗方式较多，用柠檬酸或EDTA进行锅炉酸洗产生的废液中残余清洗剂量很高。上述锅炉酸洗废水水质特点是COD，SS含量较高。为降低过高的COD，在常规混凝澄清处理、pH调整等工艺之前应增加氧化处理环节，以分解废水中的有机物。
2)空气预热器、省煤器和锅炉烟气侧等设备冲洗排水处理。
该类废水为燃煤锅炉非经常性排水，由于其含有较高的悬浮物和含铁量，不能直接混入日常排水系统处理。通常采用化学沉淀法进行处理，也可采用氧化、化学沉淀法，即进行曝气氧化，再进行中和、混凝澄清等处理。
3)化学水处理工艺废水处理。
燃煤电厂化学水处理根据处理工艺的不同，会产生不同的酸碱废水或浓盐水。
酸碱废水多采用中和处理，即采用加酸或碱调节pH值至6～9之间，出水直接排放或回用。该工艺系统一般由中和池、酸储槽、碱储槽、在线pH计、中和水泵和空气搅拌系统等组成，运行方式大多为批量中和。
采用反渗透预脱盐的处理工艺，一方面排水量较大，一方面水质没有超标项目，主要是含盐量较高，可直接利用或排放，必要时可进行脱盐处理。
4)冲灰废水处理。
采用水力除灰方式会产生冲灰废水。燃煤电厂冲灰废水主要是pH值和含盐量较高，有时候悬浮物也较高。只要保证水在灰场有足够的停留时间，并采取措施拦截“漂珠”，悬浮物大多可满足排放要求。pH值则需要通过加酸，使pH值降至6～9范围内。
冲灰废水一般采用物理沉淀法处理后循环使用。处理过程中需添加阻垢剂，防止回水系统结垢。
5)含油废水处理。
含油废水处理通常采用气浮法进行油水分离，出水经过滤或吸附后回用或排放，也可采用活性炭吸附法、电磁吸附法、膜过滤法、生物氧化法等除油方法。
6)脱硫废水处理。
燃煤电厂脱硫废水一般是酸性较强、悬浮物浓度高、COD高等。一般是通过加石灰浆对脱硫废水进行中和、沉淀进行处理，经絮凝、澄清、浓缩等步骤处理后，清水回收利用，沉降物脱硫废水污泥经脱水后运出处置。
7)氨区废水处理。
氨区废水包括液氨贮存或氨水贮存区卸氨后设备及管道中氨气、事故或长期停机状态下氨罐及管道中氨气排至吸收槽用水稀释产生的废水、氨泄漏时稀释废水、夏季气温较高时对液氨储罐进行冷却产生的废水等。氨区废水水质特点是氨氮较高、pH值稍高，且不连续产生。一般将氨区废水送入厂区酸碱废水处理系统进行中和处理后回用。
2、脱硫废水零排放技术
2.1 脱硫废水零排放处理原则
1)燃煤电厂除脱硫废水外，各类废水经处理后基本能实现“一水多用，梯级利用”、废水不外排，脱硫废水零排放是燃煤电厂实现全厂近零排放的重点和关键。
2)燃煤电厂脱硫废水特点之一就是预处理后含盐量高。目前脱硫废水零排放技术主要包括烟气余热喷雾蒸发干燥、高盐废水蒸发结晶等。
3)蒸发干燥或蒸发结晶前，宜采用反渗透、电渗析等膜浓缩预处理工艺减少废水量。
4)电厂应加强全厂水务管理，经济合理地处理各种废水，大限度地提高废水回用率。
2.2 脱硫废水零排放技术
蒸发结晶技术是通过一系列方法将废水浓缩，浓缩液蒸发结晶，蒸汽经冷凝回收，而盐结晶干燥成工业盐，从而达到废水零排放的目的。
目前，废水蒸发结晶技术主要有以下2种：
1)多效蒸发技术。
二沉池上部清液自流至中间水池，再依次经过砂滤器过滤、次氯酸钠消毒后进入出水池(T03)达标排放。二沉池底部污泥通过污泥泵输送至污泥浓缩池，污泥经浓缩后进入污泥存储池后定期清运。
为了更好地基于物料平衡来监测运行表现，示范项目放置在一个混泥土箱内进行，MABR反应池、二沉池、中间水池、出水池和污泥池采用一体化混凝土结构。MABR模块布置在MABR反应池内，预处理池、曝气风机、排泥泵、砂滤系统等设备布置在水池周边。进入MABR系统的水为经过细格栅过滤的生活污水和回流污泥的混合流，流速为10m3/h。MABR系统采用一体化布置，整体布局紧凑合理，系统顺畅，节省占地面积。
2、运行效果分析
2.1 COD的去除效果
MABR生活污水处理系统在2月21日至3月18日进行调试工作，MABR生活污水处理系统进水水量稳定在20～35m3/d，进水COD偏低，波动在50～170mg/L。
由图3可见，在实验运行的20d内，进水COD有较大变化，但出水COD稳定，出水COD一直维持在较低水平，说明MABR系统启动速度快，经过驯化处理的MABR系统已经具备了对COD的良好去除能力。其出水COD虽低于40mg/L，达到一级A标准，但其综合去除效率较低，主要原因在于该生活污水COD偏低。一方面低浓度有机物导致异养菌在和自养菌竞争中占据优势不明显，异养菌增殖较慢，导致MABR系统细菌的拷贝数较小，没有到达优异的COD去除效果。另一方面污水中低浓度有机物导致COD度差小，减弱了生物膜对有机质的吸附，该生物膜吸附过程的快慢将直接影响有机底物在生物膜内部的传质和生物降解作用，进而扩散传递效率降低，导致生物膜内部COD降解效率降低。
常规蒸发结晶技术为多效蒸发(MED)结晶技术，该技术一般分为热输入单元、热回收单元、结晶单元和附属系统单位4个单元。常规处理后的废水经过多级蒸发室的加热浓缩后成为盐浆，盐浆经离心、干燥后成为工业盐运输出厂出售或掩埋。2009年，广东河源电厂应用该技术建成了脱硫废水零排放工程，设计处理量为20m3/h，蒸发系统出水TDS小于30mg/L，回用于电厂循环冷却水，产生的固体结晶盐达到二级工业盐标准，以每吨约80元的价格出售，该技术较为成熟，但极高的能耗还是限制了其发展和推广。
2)机械蒸汽再压缩技术。
为减小能耗，科研人员又研发出采用机械蒸汽再压缩(MVR或MVC)技术的蒸发器。MVR(MVC)技术是将二次蒸汽经绝热压缩后送入加热室，压缩后的蒸汽温度升高，可重新作为热源使用，从而大大降低了蒸汽用量，降低了能耗。三水恒益电厂从美国引进了国内套MVR(MVC)技术设备，该技术采用两级卧式MVC+两级卧式MED工艺，设计处理量为20m3/h，用于处理树脂再生废水和脱硫废水。采用的蒸发器是卧式喷淋水平管薄膜蒸发器，水平设置，废水走管外，加热蒸汽走管内，液体经喷嘴喷淋到换热器管的外部形成薄膜，经加热后产生蒸汽，产生的浓缩液进入结晶系统处理。该技术在能耗上相对较低，但在实际运行过程中发现，一方面，因为没有深度预处理系统，产品为复杂混合盐，只能作为危险固体废弃物进行处理，成本极高，另一方面，进水未经充分软化，结垢严重，除垢清洗频繁，同样增加了成本。经过国外公司的改良，采用立式降膜蒸发器可以有效解决卧式蒸发器结垢严重和能耗较大的问题，该技术已经应用于多个废水零排放建设工程。
