在現(xiàn)代生活領(lǐng)域中，人們對各類鋁制品的需求也不斷增大，鋁制品在全球各行各業(yè)的運(yùn)用是人們生產(chǎn)和生活不可或缺的重要資源，為此，我國大力發(fā)展電解鋁企業(yè)，滿足社會對鋁制品的需求。隨著社會需求的提升導(dǎo)致市場日益激烈，各電解鋁為保障自身市場競爭力，實(shí)時對自身技術(shù)手段和管理體系進(jìn)行創(chuàng)新和優(yōu)化，堅(jiān)決貫徹可持續(xù)發(fā)展方針，使用可替代清潔能源，優(yōu)化硬件設(shè)施和污染處理設(shè)備。但在實(shí)際生產(chǎn)生活中，陽極碳塊仍是電解鋁工作中的重要設(shè)備，陽極碳塊在通電時不可避免的會釋放有害氣體。脫硫廢水也是同理，雖然在原材料和能源方面已經(jīng)傾力改良，但部分硫化物依然會產(chǎn)生脫硫廢水。既然無法避免脫硫廢水的生成，各電解鋁就要想辦法將脫硫廢水純凈，確保無公害后再進(jìn)行排放，由此可見，脫硫廢水零排放處理技術(shù)的重要作用。
一、電解鋁脫硫廢水的特點(diǎn)
電解鋁在生產(chǎn)工作不斷進(jìn)行，雖然由于電解煙氣特點(diǎn)每小時產(chǎn)生的廢水量較少，但是因其連續(xù)性，其運(yùn)行期間仍會累積大量的脫硫廢水，廢水的排放主要是為了保證脫硫系統(tǒng)內(nèi)氯離子的平衡，氯離子的濃縮會對硬件設(shè)施帶來負(fù)面影響，縮短其使用壽命，假如脫硫廢水長時間和硬件設(shè)施接觸，會對其內(nèi)部零件連接處形成腐蝕，導(dǎo)致其效率降低，性能受到影響，甚至停止運(yùn)轉(zhuǎn)，無法應(yīng)對工作需求。脫硫廢水若直接排放還會對電解鋁周圍的生態(tài)環(huán)境造成破壞，使得周圍生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)能力降低，無法實(shí)現(xiàn)凈化工作。電解鋁工作過程中產(chǎn)生的脫硫廢水，通常具有以下幾個特點(diǎn)：首先，脫硫廢水是弱酸性液體，PH值在多次對電解鋁脫硫廢水酸堿度檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中明確其通常處在5.0左右，其酸性并非極強(qiáng)，和正常值7.0相比較為接近為弱酸性[1]。其次，脫硫廢水中存在多種雜質(zhì)漂浮物，其有些是化學(xué)反應(yīng)過程中所遺留的殘?jiān)�，有些是設(shè)備腐蝕后脫離的表皮，也有些是環(huán)境中存在的灰塵或雜質(zhì)，整體較為渾濁。再然后，電解鋁的脫硫廢水中含有多種有害化學(xué)成分，其主要組成有鉛，汞，鎘等等，這些化學(xué)成分危害性極強(qiáng)，對土壤和人體損害極高。最后，電解鋁脫硫廢水中含有大量氯鹽和亞硫酸鹽等，其中氯鹽含量占比要比亞硫酸鹽高許多。
二、脫硫廢水產(chǎn)生的影響因素
電解鋁中使用大量的陽極碳塊，起導(dǎo)電作用的陽極碳塊是電解生產(chǎn)中必不可少的，所以陽極碳塊的質(zhì)量會對脫硫廢水的產(chǎn)生具有直接影響。在設(shè)計(jì)能源供應(yīng)過程中，首先若碳塊原材料的組成成分中硫元素較多，在燃燒時就會產(chǎn)生大量二氧化硫，這就導(dǎo)致二氧化硫受溫度變化液化會直接影響脫硫廢水濃度，即使不發(fā)生液化反應(yīng)，原料中的硫元素過多，也會提升脫硫廢水的硫含量，濃度也會提高。其次，如果在能源供應(yīng)過程中，陽極碳塊材料成分中，氯元素含量較高，對電解鋁在工作過程中會產(chǎn)生更多的氯元素物質(zhì)，其危害性較強(qiáng)。為防止損害工作人員生命財產(chǎn)安全和硬件設(shè)施的使用壽命，電解鋁會使用脫硫漿液對氯元素進(jìn)行處理，脫硫漿液中含有大量氯程分，因此會直接提升脫硫廢水的濃度和數(shù)量。最后，電解鋁在工藝完成后，未處理雜志和生成的污染性氣體時，會使用石灰石材料，石灰石在使用過程中結(jié)構(gòu)較為脆弱，會分離出大小顆粒，在工作進(jìn)行時，這些分散的細(xì)小顆粒會落入脫硫廢水中，時期內(nèi)部產(chǎn)生一定化學(xué)反應(yīng)，生成更多的重金屬元素。同時，石灰石成分為碳酸鈣，碳酸鈣是非常活躍，極易發(fā)生反應(yīng)的成分，在含有多種元素的脫硫廢水中，會迅速發(fā)生反應(yīng)，進(jìn)而促使內(nèi)部其他成分相互反應(yīng)，產(chǎn)生更多有害物質(zhì)。
三、電解鋁脫硫廢水零排放技術(shù)工藝
電解鋁脫硫廢水因電解鋁生產(chǎn)工藝的特殊性，電解煙氣不存在高溫?zé)煔�，加上其單位時間內(nèi)廢水產(chǎn)生量較少（工藝水氯離子不超200mg/L時，單條電解生產(chǎn)線的廢水產(chǎn)量一般不超過1t/h），無法直接借鑒電廠廢水零排放技術(shù)，電解鋁脫硫廢水零排放工藝有如下：
1、濃縮蒸發(fā)技術(shù)
脫硫廢水的固態(tài)物質(zhì)和溶解物主要是以石膏為主的硫酸鹽，其本質(zhì)和石膏漿液沒有本質(zhì)區(qū)別，只是濃度不同。因此我們對廢水采用濃縮蒸發(fā)技術(shù)，廢水取自廢水旋流器溢流出口，廢水在蒸發(fā)器內(nèi)利用廠區(qū)蒸汽為外部熱源，進(jìn)行蒸發(fā)，氣態(tài)水進(jìn)入大氣，蒸發(fā)完剩余的污泥主要成分為石膏等鹽類，經(jīng)板框壓縮后，可以將其送至石膏庫，與石膏相比，污泥整體量少且主要成分區(qū)別不大，不對石膏品質(zhì)產(chǎn)生明顯影響，因此可以混入石膏一起外運(yùn)。
適合電解煙氣的常規(guī)蒸發(fā)技術(shù)有：
（1）兩效蒸發(fā)技術(shù)：也可根據(jù)需要選擇三效蒸發(fā)，三效蒸發(fā)技術(shù)效果更好，但是投資較多；主要設(shè)備就是蒸發(fā)器；
（2）MVR技術(shù)：MVR主要運(yùn)用于蒸發(fā)濃縮物料，與傳統(tǒng)的多效蒸發(fā)相比，具有節(jié)能優(yōu)勢，目前國內(nèi)已成功運(yùn)用在化工廢水零排放、糖醇有機(jī)濃縮、制藥中間體濃縮、精餾乏汽利用等方面。主要有MVR膜式蒸發(fā)器、MVR強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)器、MVR板式蒸發(fā)器等；
（3）旁路煙氣蒸發(fā)技術(shù)：旁路蒸發(fā)技術(shù)主要是利用電解煙氣將濃縮完的廢水進(jìn)行蒸發(fā)的過程，熱源為電解煙氣+外部熱源。電解煙氣溫度較低，因此需要電加熱器等額外熱源。蒸發(fā)后產(chǎn)生的灰塵進(jìn)入除塵器進(jìn)行捕捉、收集，混入石膏外運(yùn)。主要設(shè)備為霧化塔、引風(fēng)機(jī)、除塵器等。
濃縮蒸發(fā)投資較少，造價較低，但是要求廠區(qū)有固定熱源（蒸汽或電加熱均可），因此這類處理技術(shù)存在一定局限性，在開展前，需要根據(jù)電解鋁實(shí)際情況明確其是否符合使用條件，如果廠區(qū)無固定熱源或電價居高不下時是不適合此方式的，并且對運(yùn)行中要求較高，操作不當(dāng)容易引起蒸發(fā)器堵塞等問題，影響使用壽命。
2、廢水綜合使用技術(shù)
對鋁廠廠區(qū)較大或鋁廠處于干燥地區(qū)的情況，也可以視具體情況，將處理完的符合國家廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的的脫硫廢水混入廠區(qū)用水進(jìn)行使用，做到全廠廢水零排放。處理完的廢水主要是氯離子濃度較高約在15000PPM，其他含固量等都符合排放標(biāo)準(zhǔn)，因此可根據(jù)廠區(qū)用水功能不同分拆為廠區(qū)多處用水。如：場區(qū)噴灑或綠化用水，根據(jù)用水量多少，可以調(diào)節(jié)廢水接受量，保證在不影響用水使用點(diǎn)性能的前提下適量添加并消耗脫硫廢水；同時，廢水還可以用來做生產(chǎn)用水、部分生活用水（非飲用水）等。
在日常生產(chǎn)生活過程中，將廢水綜合使用技術(shù)應(yīng)用在電解鋁脫硫廢水零排放處理中，在脫硫廢水合格的前提下，可以保障脫硫廢水中的各種污染物含量符合國家排放標(biāo)準(zhǔn)，混合入生產(chǎn)、生活用水后，不會對工作人員和附近生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生過高的影響，從而保障脫硫廢水可以正常排放到大氣中或固定排放到大氣中，不具有揮發(fā)性影響環(huán)境。這樣的做法大幅降低了廢水后續(xù)處理的費(fèi)用，同時節(jié)約了廠區(qū)總用水，為企業(yè)未來發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。但廢水綜合應(yīng)用技術(shù)也存在一定缺點(diǎn)，此技術(shù)對脫硫廢水處理系統(tǒng)要求較高，要求排放的廢水中除氯離子外，均需滿足國家排放標(biāo)準(zhǔn)，廢水處理產(chǎn)生的污泥輸送至真空皮帶機(jī)，同石膏一起脫水進(jìn)入石膏庫外運(yùn)。
四、結(jié)論
通過對文章的分析和研究得知，在經(jīng)濟(jì)體制不斷改革，電解鋁不斷發(fā)展的大背景下，實(shí)施脫硫廢水零排放處理技術(shù)是必要的，同時也是貫徹可持續(xù)發(fā)展方針的需要�；诖�，本文對電解鋁脫硫廢水特點(diǎn)和其生成影響因素進(jìn)行詳細(xì)分析，明確電解鋁脫硫廢水零排放處理技術(shù)的工藝原理，幫助工作單位達(dá)成工作內(nèi)容和環(huán)境保護(hù)之間的平衡，確保在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時，保護(hù)環(huán)境，從而為電解鋁未來健康平穩(wěn)發(fā)展駕護(hù)航。（來源：新疆眾和股份有限公司）
