缺点：

 

　　1. 对重金属含量高的脱硫废水很难达到美国脱硫废水排放标准；

       2. 对土地的需求量大；

 

　　3. 天气条件影响较大；

 

　　4. 一旦由于某种原因微生物大量死亡，处理效率的恢复需要较长时间。

 

　　图4 纵向流人工湿地示意图

 

　　3.4 铁法

 

　　铁法是采用零价铁以及铁化合物的还原特性，对溶解性重金属离子进行还原，吸附和沉淀的方法。之前提到过，在治理脱硫废水的过程中，硒的去除是最困难的。这里仍然以除硒为例讨论铁法的工艺技术。

 

　　3.4.1 Kurida铁化学技术

 

　　日本Kurida公司在2001年以零价铁做还原剂，实现了对硒酸根的还原反应工程性使用。主要的反应为：

 

　　该技术在至少6家日本电厂用于处理脱硫废水。日本对脱硫废水的排放标准是0.1ppm。采用该方法可以把含0.5-0.6ppm硒的脱硫废水降解到0.1ppm以下。但是，对于美国标准的12ppb，该方法没有办法达到。另外，该技术需要加入大量的酸和碱进行pH值的调整，以利于铁的溶解和铁的沉淀。为了达到比较快的反应速度以减小反应器的尺寸，该公司设计的进水温度为70°C，实践中采用蒸汽加热脱硫废水。由于铁颗粒的大量溶解，经沉淀后产生了大量的污泥。这些都显著增加了运行成本。

 

　　3.4.2活性铁技术

 

　　零价铁（铁粉）用于处理废水过程中，铁粉表面容易形成铁锈钝化层，致使铁粉媒介迅速失活失效，成为零价铁技术应用的主要障碍。美国Texas A&M大学黄永恒教授通过界面化学控制铁的锈蚀反应，生成具有高度还原活性的铁氧化物相，并与零价铁互动形成协同效应，生成活性铁反应媒介（Activated Iron Media），不但解决了铁粉钝化失活问题，而且极大地提高了其对各类重金属污染物的去除反应效率【7】。

 

　　美国Evoqua水技术公司（原Siemens waters）获得该技术授权开发活性铁技术，目前已经开始规模化应用于脱硫废水的处理。

 

　　优点：

 

　　1. 对各类重金属污染物，包括硒，汞，砷等都能高效去除，可以稳定达到美国排放标准；

       2. 对汞的去除效果尤其出色，出水通常都低于10 ppt的痕量；

       3. 成本比较低，不需要高效的物化法处理；

 

　　4. 相对生物处理技术，不产生硫化氢等有害气体。

 

　　缺点：

 

　　1. 对含硝酸根浓度高的脱硫废水除硒酸根的反应速度比较慢；

        2. 硝酸根转化成铵根离子而不是氮气。

 

　　3.4.3 ZVI BLUE技术

 

　　ZVIBlue技术是由美国LibertyHydro公司研发的一项零价铁还原处理技术。该技术仍然是依靠零价铁的强大还原能力去除脱硫废水中的溶解性重金属离子。它的特点是把细小的零价铁颗粒用胶粘附在弹性有机纤维海绵体上，该海绵体放入一个桶中形成一个反应单元。在该反应单元内零价铁和铁氧化物对重金属离子产生还原，吸附等作用。一个完整的反应器可以包含多个反应单元。

 

　　该技术已经进行了几个中试，在某些水质情况下取得了比较好的效果。但对于大范围的脱硫废水是否适用仍然有待试验和观察。

 

　　3.5 零排放技术

 

　　美国环保局脱硫废水的排放标准规定新建电厂必须采用零排放。另外，美国环保局鼓励现有电厂优先采用零排放技术。下面着重描述目前在美国使用和测试的零排放技术。

 

　　3.5.1 脱硫废水循环使用

 

　　美国很多电厂的脱硫系统不支持脱硫废水的循环使用，原因一般有两种：1.建设脱硫系统时没有设计循环使用的管道； 2.脱硫装置的内衬耐盐度比较低，没有办法承受循环使用脱硫废水产生的高氯离子浓度。这些电厂很难实现依靠水循环达到零排放的目的。

 

　　然而另外一些电厂在脱硫系统中循环使用脱硫废水。一般方式是：脱硫废水排入人工水池或物化法处理设施，固体沉淀后的上清液被水泵送回脱硫装置补给水的水罐里，然后再补充到脱硫装置中。

 

　　在美国很多电厂脱硫装置产生的石膏没有进入市场，而是就地填埋。这些填埋的石膏可以带走脱硫废水，以及其中的氯离子。

 

　　在脱硫废水循环使用和填埋石膏的前提下，如果管理得当，石膏可以把脱硫系统产生的废水完全吸附，通过填埋的方式达到脱硫废水的零排放。

 

　　通过这种方式实现零排放的限制条件有：1.煤的氯含量不能过高；2.脱硫系统内衬对氯离子的耐受程度要高。3.运行脱硫装置时氯离子浓度一般比较高。4.石膏需要填埋如：“MountStorm”电厂的湿式脱硫装置中氯浓度常年运行在40，000ppm。石膏的含水率在20-25%之间。石膏填埋对石膏中的氯含量没有要求。多年实践表明脱硫废水可以稳定地被石膏带入填埋场，达到了零排放的要求【3】。