3．5．5 噴霧干燥法
3．5．5．1 WES脫硫廢水蒸發(fā)系統(tǒng)
三菱公司開發(fā)的WES脫硫廢水蒸發(fā)系統(tǒng)主要是是利用煙氣的潛熱，把脫硫廢水直接用噴頭霧化噴灑在煙道內蒸發(fā)達到零排放的目的。脫硫廢水從脫硫裝置排出后，經過簡單的固液分離，廢水即可通過水泵輸送到布置在除塵裝置之前，預熱器之后的雙流式噴嘴。雙流噴嘴由氣流帶動水流使脫硫廢水均勻霧化噴灑到煙道中。霧化后的水滴在煙道中很快蒸發(fā)，剩余固體和飛灰一起被除塵裝置（靜電除塵，袋式除塵器等）收集。
該技術的關鍵設備是高效穩(wěn)定的雙流式噴嘴。由于從噴嘴到除塵裝置的停留時間很短，該噴嘴要控制霧化水滴的大小和蒸發(fā)速率，要保證短時間內水滴全部蒸發(fā)，否則水滴夾帶飛灰會沉積到煙道壁上。同時要防止脫硫廢水的鈣鎂等造成噴頭部分固體沉積，影響水滴的霧化效果。
圖10WES脫硫廢水蒸發(fā)系統(tǒng)
3．5．5．2 噴霧干燥塔
噴霧干燥塔是另外一種利用煙氣熱量蒸發(fā)脫硫廢水從而達到零排放的方法。預熱器前的部分熱煙氣被引到一個單獨的噴霧干燥塔中。脫硫廢水經固液分離后，廢水通過水泵輸送到塔上端的雙流式噴嘴，然后被霧化噴灑在塔內部。熱煙氣把霧化的水滴蒸發(fā)，剩余固體和飛灰隨著這部分煙氣回到主煙道，然后和主煙道的飛灰一起被除塵裝置收集。
相對于WES蒸發(fā)技術，噴霧干燥塔可以有效增加水滴和煙氣的接觸時間，避免了主煙道有可能產生的煙道壁固體沉積，同時噴嘴的運行也更加穩(wěn)定，維護更加方便。缺點是不能完全利用全部煙氣的廢熱，而是需要預熱器前的一部分有價值的熱量。
圖11 噴霧干燥塔
3．5．6 干法脫硫＋袋式除塵＋濕法脫硫
美國最新投入運行的一個機組（北卡羅來納州Cliffside 電廠）采用了干法脫硫＋袋式除塵＋濕法脫硫的方式達到零排放的要求。干法脫硫是在脫硫塔中通過注射和霧化石灰液的方式進行第一步的脫硫。石灰液中的水被煙氣帶來的熱量蒸發(fā)，留下固體被帶式除塵器去除。濕法脫硫進行進一步脫硫，產生的脫硫廢水和其他水混合，和石灰攪拌形成干法脫硫需要的石灰液，從而消除脫硫廢水的排放。
3．5．7深井注射法
深井注射法并非是完全意義上的廢水零排放，而是達到地表廢水零排放的要求。對脫硫廢水，需要首先進行物化法處理，然后通過深井注射到1000米以下地層中。
該法的優(yōu)點是沒有廢水的地表排放，建設成本和維護成本也比蒸發(fā)結晶法等零排放技術低。
使用該方法對電廠當?shù)氐牡刭|地理條件有一定的要求，并且需要詳細的地質勘報告。深井注射法如果建設運行不當，有可能污染當?shù)氐叵滤?。另外，美國有一半的州在州法律中禁止工業(yè)廢水的深井注射，盡管一些電力公司開始試圖和州政府協(xié)商開放禁令，但挑戰(zhàn)州法律是一個漫長而艱難的過程。
4．總結
隨著美國對火電廠脫硫廢水排放標準的頒布和實施，美國各大電廠已經或者正在建設脫硫廢水的相關處理設施。由于對發(fā)電行業(yè)應對氣候變化的要求，美國已經幾乎不可能再有新建的燃煤電廠出現(xiàn)。對于現(xiàn)有電廠的脫硫廢水處理設施，各個電廠會根據具體情況采取不同策略，比如在一些環(huán)保要求嚴格的州或地方會采用零排放技術，其他電廠會采用物化法加生物處理技術或鐵法技術。其他一些技術仍然在研究之中。
