燃煤电厂脱硫废水零排放系统设计及运行参数优化

　　

针对脱硫废水含盐量与硬度高、直接回用易引起结垢和腐蚀的问题，以600 MW超临界机组10 m³/h脱硫废水为设计基准，构建由双碱软化澄清、超滤、两级膜浓缩与机械蒸汽再压缩蒸发结晶衔接的零排放系统，并按水量与盐量衡算确定各单元设计参数。结果表明，氢氧化钙与碳酸钠联合软化可将出水钙、镁离子分别控制在5 mg/L和1 mg/L以下，膜单元进水硬度满足高压反渗透膜与碟管式膜的安全运行要求；两级反渗透各按50%回收率串联，膜段总回收率达75%，末端浓水溶解性总固体浓缩至原水的4.0倍，进入结晶器的水量由10 m³/h降至2.38 m³/h；机械蒸汽再压缩吨水电耗约30 kW·h，性能系数约19，全系统水回收率92.7%，结晶盐纯度可达97.5%。膜法减量使吨水运行成本降至41.8元/m³，处于已投运膜法组合工程15~44元/m³区间的上沿，显著低于直接蒸发结晶的150~180元/m³，原水硬度通过药剂消耗主导了成本水平。膜段回收率与浓缩倍率受浓水硫酸钙饱和度约束，二者的取值构成能耗与结垢风险之间的折中。

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