脱硫废水沉淀实验研究

1、脱硫废水沉淀实验研究 摘 要：文章对电厂氨法脱硫废水的污染物做了详细分析，对某电厂脱硫废水进行了沉淀实验，获得的实验数据为工程实践提供了设计依据。 关键词：烟气脱硫；废水处理；高浊度；沉淀 引言 氨法脱硫利用液氨并稀释成一定浓度的氨水作为脱硫剂，喷入脱硫塔与烟气中的二氧化硫接触反应，脱除二氧化硫，净烟气再经塔顶湿烟囱排放。在烟气中二氧化硫与氨水接触反应的同时，烟气中的灰尘也被氨水喷淋一道进入硫酸铵溶液中，并且数量较多。在某项目已建脱硫工程中为了去除灰渣设计采用自清洗过滤器通过过滤的方法来去除进入脱硫系统的灰尘。但是自清洗过滤系统在运行过程中出现了反洗频繁、能耗大、堵塞严重等问题。因此，为了解决

2、该问题，决定采用沉淀的方式去除硫铵溶液中的灰渣，并通过沉淀实验来分析其可行性。 1 实验设计 1.1 实验目的 （1）沉淀时间与废水沉淀效率的关系；（2）沉淀时间与底部沉泥含水率的关系；（3）感观分析沉淀时间与底部污泥流动的关系。 1.2 实验方法 目前沉降试验的方法主要有：（oden法）、重复深度吸管法（mclaughlin法）和沉沙池法三种1，底抽管法主要用于颗粒分布研究，重复深度吸管法适用于静态群体沉速研究；沉砂池法主要用于紊流体中群体沉速研究；本试验选用底抽管法。借助含污泥含水率等参数直接跟踪考察杂质的沉降性能。 1.3 实验设备及仪器 （1）自由沉淀实验装置（沉淀柱，d=150mm，

3、h=1.5m）；（2）恒温烘箱（105）；（3）1/10000电子天平；（4）真空抽滤装置；（5）烧杯；（6）定量滤膜；（7）秒表（或记时钟）。 1.4 实验方法与步骤 （1）原废水溶液为1l，稀释至40l后，悬浮物浓度为5716.54mg/l。 （2）将稀释后的溶液搅拌均匀，注入沉淀柱中。沉淀柱的直径150mm，高度为1500mm，在沉淀柱的底部设有5个取样口。如图1所示，对沉淀柱取样口进行编号，从下到上依次为a、b、c、d、e。其中，a处用于测量污泥含水率。 （3）在不同时间分别从相应的取样口取样，时间间隔为开始时30min，中期60min，后期120min，具体取样量及取样时间见实验数据

4、记录及分析表。 （4）测定经相应时间沉淀后取样口断面出悬浮物的浓度c，并在每次取样前注意取样口上水面的高度h。（悬浮浓度测定方法参考见水和废水监测分析方法 第四版）。 （5）观察悬浮物在沉淀柱中沉淀的过程与现象，并记录数据。 2 实验数据与分析 2.1 ss浓度变化分析 实验中主要在b、c两个取样口进行了取样，共测得16组样本，b、c取样口的ss浓度测量的数据如表1所示。 根据表2中ss浓度及沉淀时间关系，可得到ss随时间变化的曲线如图2所示。 由ss-t曲线可看出：实验中ss变化较复杂，二者之间无规律性。分析其原因可能为：（1）溶液中含盐量较高，含盐量直接影响了ss的测定；（2）稀释倍数不够

5、，原液经稀释后ss浓度为仍5000mg/l左右，浓度较大，颗粒在沉降过程中会互相干扰，不是理想的自由沉降。（3）溶液在沉淀过程中没有出现明显的浑液面，因此也不是理想的絮凝沉淀。因此该溶液沉淀性质较复杂，可能是介于自由沉淀与絮凝沉淀之间，故ss的规律不能由单一的一种沉淀现象衡量。 2.2 沉淀污泥含水率变化分析 污泥含水率试验数据见表2所示。 由表2可看出：污泥含水率的变化经历了先变小后变大两个阶段。在沉淀时间t 从图3中可看到，废水中污泥在前两小时内呈现较好的沉淀效果，污泥含水量符合曲线符合理论曲线，但2h后，污泥含水率曲线与理论不太相符（理论上该曲线应该逐渐下降），分析其原因可能为：（1）原废水体积较少，只有1l，且其中的污泥量较少。由于取样次数较多，连续在a口取样，使得沉淀下来的污泥很快被取完，后期取的已不再是污泥，故污泥含水率测量的结果逐渐变大。（2）废水中杂质颗粒直径较大，颗粒较粗，且可能含有较多的金属元素（fe3+），沉降速度较快。 3 试验结论 通过对该废水进行沉淀试验可得出以下结论：（1）该废水的沉淀性能介于自由沉淀与絮凝沉淀之间，ss浓度与沉淀时间无很好的规律性。（2）废水的沉淀达5h后，ss基本沉降完 毕。（3）工程应用时，沉淀时间可定为7h。 4 结束语 文章通过脱硫废水的沉降试验，找出了脱硫废水沉淀过程中以胶粒聚沉、失稳过程为主