王旭彪 肖永兵 饒玉師 余樹波

（江西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司廣豐卷煙廠 江西上饒）

一、前言

鍋爐除塵器是減少或降低燃煤鍋爐排放污染物的主要裝置，分干式和濕式兩大類。傳統(tǒng)的干式除塵器存在除塵效率不穩(wěn)定、不具備脫硫功能等弊端。而濕式除塵麻石水膜式除塵器處理煙氣量大、適用廣泛、性能穩(wěn)定、除塵效率高。廣豐卷煙廠采用濕式除塵器處理3臺(tái)燃煤鍋爐排放的煙塵，因諸多原因，處理后廢水粉塵濃度及pH值超標(biāo)，廢水利用率不足11%，年平均水消耗量大約5萬噸。造成對(duì)環(huán)境的二次污染，浪費(fèi)大量的水資源。

二、問題分析

1.水循環(huán)系統(tǒng)碳素鋼管抗酸性腐蝕能力差

水膜除塵器的循環(huán)水輸送管采用碳素鋼管，正常運(yùn)行情況下，一般短則2～3年，長(zhǎng)則4～5年，輸送管就會(huì)因腐蝕、磨損等原因無法繼續(xù)使用，廣豐卷煙廠水膜除塵給水系統(tǒng)管線采用碳素鋼管，2010年安裝投入運(yùn)行，2013年起給水管道陸續(xù)出現(xiàn)損壞現(xiàn)象。

2.沉淀池有效處理容積小

受場(chǎng)地限制，灰水沉清池整體較短，廢水通過時(shí)間偏短造成其中夾帶的顆粒物無法完全沉淀，導(dǎo)致水膜除塵循環(huán)水一般循環(huán)10次左右，粉塵濃度已達(dá)到700 mg/L以上，水中粉塵處于飽和狀態(tài)，如不更換清水，除塵效果將下降。圖1為2014年3月5日對(duì)沉淀池注入清水進(jìn)行10 h測(cè)試結(jié)果。

從測(cè)試數(shù)據(jù)可知，經(jīng)過3次循環(huán)（廢水完成一次循環(huán)需1 h左右）使用后，廢水粉塵含量已高于300 mg/L（國家工業(yè)廢水二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)）。

圖1 廢水中所含粉塵濃度和循環(huán)次數(shù)關(guān)系圖

3.人工投加石灰量精確性難以控制

石灰是工業(yè)鍋爐污水處理過程中重要的水處理藥劑之一,對(duì)降低水中的pH值及懸浮物具有一定的作用。在人工投加過程中，因投加點(diǎn)位置和投加量多少等因素的影響，對(duì)后續(xù)設(shè)備的處理效果會(huì)產(chǎn)生不良影響。

三、改造措施

1.循環(huán)系統(tǒng)管道由碳素鋼管更換成不銹鋼管

碳素鋼管、不銹鋼管、HPVC管材料屬性對(duì)比見表1。

從表1中可看出不銹鋼管及HPVC管抗腐蝕性強(qiáng)，但由于鍋爐水膜除塵循環(huán)管道有外露，如選用HPVC管容易受外力擠壓損壞，增加更換機(jī)率。因此選用耐腐蝕不銹鋼管。

2.重新設(shè)計(jì)沉淀池

重建新沉淀，沉淀池有效容積由原來30 m3增加到98 m3（含備用沉淀池部分容積）。延長(zhǎng)沉淀時(shí)間。按水膜除塵沉淀池處理量Q=20 m3/h進(jìn)行重新設(shè)計(jì)，主要設(shè)計(jì)參數(shù)見表2、表3。

表1 管道材料選用對(duì)比表

表2 沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算表

表3 理論計(jì)算設(shè)計(jì)沉淀池與實(shí)際改造參數(shù)對(duì)照

為保證生產(chǎn)期間隨時(shí)對(duì)沉淀池進(jìn)行清灰作業(yè)，新建系統(tǒng)采用2套沉淀池，1備1用?？杀ＷC對(duì)其中一套沉淀清灰而不影響另一套沉淀運(yùn)行。

3.安裝pH值監(jiān)測(cè)儀和自動(dòng)加藥裝置

原廢水中和處理過程中，操作工憑經(jīng)驗(yàn)控制加藥量，改造時(shí)增加一套pH值自動(dòng)加藥裝置，通過該裝置控制變頻器改變加藥泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制加藥量的目的，使被控對(duì)象的參數(shù)運(yùn)行在最佳狀態(tài)。把鍋爐排污管接入循環(huán)池內(nèi)，利用鍋爐排污水的堿性中和廢水部分酸性。鍋爐每天定期排污量約為0.24 t爐水。爐水pH值10～12，這部分爐水可以中和一定量pH值2～4廢水酸性。

四、改造效果

1.處理后廢水水質(zhì)符合濕式除塵器用水標(biāo)。懸浮物濃度低于300 mg/L（符合國家工業(yè)廢水二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)），見圖2。

2.處理后pH值控制在6～9。為防止改造后循環(huán)水水質(zhì)超標(biāo)，規(guī)定每1 h記錄一次pH值，每天按10 h共抽取5天pH值數(shù)據(jù)，見圖3。

圖2 處理后廢水內(nèi)粉塵濃度含量

圖3 pH值工序控制能力

3.改造實(shí)施后，年直接經(jīng)濟(jì)效益103 280元。鍋爐煙塵的黑度及SO2濃度大幅度下降，達(dá)到了《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 13271-2001），處理后廢水實(shí)現(xiàn)零外排放。