在燃煤電廠、鋼鐵廠等工業(yè)領(lǐng)域，濕法脫硫產(chǎn)生的廢水因高鹽、高懸浮物、重金屬富集等特性，成為環(huán)保治理的難點(diǎn)。其處理需通過(guò) “預(yù)處理除雜 — 軟化降硬 — 深度脫鹽 — 蒸發(fā)結(jié)晶” 的組合工藝，實(shí)現(xiàn)污染物去除與水資源循環(huán)。本文從技術(shù)原理出發(fā)，解析脫硫廢水處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

　　一、預(yù)處理：懸浮物與重金屬的精準(zhǔn)捕捉

　　脫硫廢水進(jìn)入預(yù)處理單元，核心目標(biāo)是去除懸浮物(SS)和游離態(tài)重金屬。通過(guò)投加氫氧化鈣或氫氧化鈉調(diào)節(jié) pH 至 9~10，鐵、銅、鋅等重金屬離子生成氫氧化物沉淀，如 Fe³?轉(zhuǎn)化為 Fe (OH)?、Zn²?轉(zhuǎn)化為 Zn (OH)?。同時(shí)，氟離子與鈣離子反應(yīng)生成氟化鈣沉淀，去除率可達(dá) 90% 以上。

　　為強(qiáng)化固液分離，需投加聚合氯化鋁(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)，前者通過(guò)壓縮雙電層使顆粒凝聚，后者通過(guò)架橋作用形成大絮體。經(jīng)高效澄清器或沉淀池后，出水懸浮物濃度可降至 50 mg/L 以下，為后續(xù)軟化處理奠定基礎(chǔ)。

　　二、化學(xué)軟化：破解鈣鎂離子結(jié)垢難題

　　預(yù)處理后的廢水仍含高濃度鈣鎂離子(Ca²?、Mg²?)，若直接進(jìn)入膜處理或蒸發(fā)單元，易形成硫酸鈣、硫酸鎂結(jié)垢，因此需通過(guò)兩級(jí)軟化工藝深度去除。

　　一級(jí)軟化(脫鈣)：投加碳酸鈉，使 Ca²?與 CO?²?結(jié)合生成碳酸鈣沉淀，反應(yīng)式為 Ca²? + CO?²? → CaCO?↓，鈣離子濃度可從數(shù)千 mg/L 降至 100 mg/L 以下。

　　二級(jí)軟化(脫鎂)：調(diào)節(jié) pH 至 10.5~11，Mg²?與 OH?反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀(Mg²? + 2OH? → Mg (OH)?↓)，同時(shí)殘留的重金屬離子(如 Ni²?、Cd²?)進(jìn)一步被去除。軟化后的廢水經(jīng)澄清、壓濾，污泥作為危險(xiǎn)廢物單獨(dú)處置。

　　三、深度脫鹽：膜技術(shù)與蒸發(fā)結(jié)晶的協(xié)同應(yīng)用

　　軟化后的廢水進(jìn)入深度脫鹽階段，主流技術(shù)為膜處理與蒸發(fā)結(jié)晶的組合。

　　膜處理(納濾 + 反滲透)：納濾膜截留二價(jià)及多價(jià)離子(如 SO?²?、Ca²?)，實(shí)現(xiàn)硫酸鹽與氯離子的分離，產(chǎn)水可回用于脫硫系統(tǒng);反滲透膜進(jìn)一步去除一價(jià)離子(Na?、Cl?)，產(chǎn)水達(dá)到工業(yè)冷卻水標(biāo)準(zhǔn)，濃水(含鹽量約 5%~10%)進(jìn)入蒸發(fā)單元。

　　蒸發(fā)結(jié)晶(MEE/MVR)：多效蒸發(fā)(MEE)利用蒸汽余熱逐級(jí)蒸發(fā)水分，機(jī)械蒸汽再壓縮(MVR)通過(guò)壓縮機(jī)循環(huán)利用二次蒸汽，能耗降低 30%~50%。最終，水分冷凝回用，鹽分結(jié)晶析出(主要為 NaCl、Na?SO?)，需鑒定是否含重金屬以確定處置方式。

　　四、零排放目標(biāo)：從工藝閉環(huán)到資源循環(huán)

　　零排放的核心是將處理后的水全部回用，固體廢物合規(guī)處置。例如，某電廠通過(guò) “預(yù)處理 + 納濾 + 反滲透 + MVR” 工藝，實(shí)現(xiàn) 90% 以上的水回用率，結(jié)晶鹽經(jīng)檢測(cè)重金屬浸出達(dá)標(biāo)后，作為工業(yè)鹽原料外售。同時(shí)，軟化污泥經(jīng)穩(wěn)定化處理后，可用于路基填料或建材添加劑，減少填埋壓力。

　　值得注意的是，工藝設(shè)計(jì)需根據(jù)水質(zhì)差異調(diào)整參數(shù)，如高氯廢水需選用耐 Cl?的膜材料(如聚酰胺復(fù)合膜)，高濃度絡(luò)合態(tài)重金屬需增加硫化物沉淀或螯合工藝。

　　脫硫廢水處理是系統(tǒng)性工程，需兼顧污染物去除效率、設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性與成本控制。隨著 “雙碳” 政策推動(dòng)，未來(lái)技術(shù)將向低能耗(如光伏驅(qū)動(dòng)蒸發(fā))、智能化(在線監(jiān)測(cè)與自動(dòng)加藥)、全產(chǎn)業(yè)鏈資源化(鹽類(lèi)回收、污泥回用)方向發(fā)展，助力工業(yè)節(jié)水與綠色轉(zhuǎn)型。