随着国家对各类水污染治理力度加强，电力行业水环境问题日益受到广泛关注。燃煤电厂湿法脱硫系统出口高湿烟气中不仅含有大量水分和余热，还携有气溶胶、SO3等成分，电厂烟气水分回收系统是控制高湿烟气排放的有效措施，在实现节水效益的同时，高效利用低温烟气中的余热资源，并有望协同降低烟气中超细颗粒物，减缓设备腐蚀、石膏雨和有色烟羽等大气污染问题。
　　本文以燃煤电厂水分回收系统实施方案优化设计与评估为目标，对比分析现有烟气水分和余热回收技术、脱硫废水处理技术及整体水分回收利用系统集成工艺。利用热力学算法对烟气余热利用的节能效果进行理论计算，结合案例电厂水分回收系统的关键技术和运行参数，分析实际烟气水热回收利用效果与技术设备、汽水集成系统工艺布置间的影响关系。基于已有中试试验结果，对膜法工艺系统的换热效果与烟气温度、冷却水流速等实际工况以及膜组件本身换热性能之间的关系进行模拟计算和分析，得出提高烟气量和烟气温度，合理降低冷却水温度和冷却水流量以及对膜本身进行改性可有助于提高烟气水分回收效率。膜法系统更为稳定，回收水品质更高，具有良好的应用前景，为膜法回收烟气水热系统实施方案优化设计与评估提供依据。
　　基于现场试验调研数据与模拟计算，对采用不同水分回收系统的回收水量和回收水水质影响因素进行评价分析，对回收水净化、处理和利用途径作出对应分析，为电厂水分回收系统中烟气污染物深度减排提供参考。针对脱硫废水处理热法与膜法工艺优势与不足进行分析，提出了基于热膜耦合技术的新型水处理路线，以某案例电厂一套低温烟气浓缩耦合闪蒸的脱硫废水零排放工艺+膜组件烟气水分回收系统为评估对象，使用模糊层次分析模型(FAHP)对原始工艺方案、改进工艺方案和优化设计工艺方案进行分析评估，综合考虑经济、环境、技术、系统适应性等因素，得出基于膜法烟气水分回收+热膜耦合废水处理的创新性工艺优于现有工艺，为案例电厂选择最优工艺方案提供理论依据。