引言:目前朋蚜,各燃煤火力發(fā)電站的全廠水務(wù)管理日益嚴(yán)格日频,外排廢水日益減少,同時不可回用的含鹽廢水的稀釋用水也減少[1-3]茧滞。電廠原有廢水排放存在諸多問題浮块,影響回用水的品質(zhì)[2-4]。未經(jīng)處理的脫硫廢水由石膏攜帶進(jìn)行消納狠劳,導(dǎo)致石膏含水率過高勉瘩、重金屬含量超標(biāo)等,影響了石膏品質(zhì)[3-5]。因此杀坟,有必要提高對火電廠耗水和廢水排放指標(biāo)的要求青礁,改變火電廠原有水資源利用方式,提高水資源利用率源玉。
本研究針對燃煤火力發(fā)電站谋监,分析廢水排放方式、水質(zhì)監(jiān)測和末端含鹽脫硫廢水零排放改造的關(guān)鍵技術(shù)炼吴,通過分質(zhì)本鸣、分量收集廢水,對廢水綜合梯級利用缺厉,實現(xiàn)廢水資源化永高。本文的分析有助于了解廢水排放的運行方式和存在問題,通過對高品質(zhì)排水提针、低品質(zhì)排水命爬、劣品質(zhì)排水和末端高含鹽脫硫廢水綜合回收利用,實現(xiàn)廢水零排放和低碳辐脖、節(jié)能饲宛、環(huán)保的火電廠可持續(xù)發(fā)展目的。
一嗜价、廢水水質(zhì)監(jiān)測及處理方式分析
外排的高鹽廢水的危害包括:(1)腐蝕金屬管道和設(shè)備艇抠,影響廢水輸送和處理設(shè)施的壽命;(2)沖擊污水生化處理系統(tǒng),致使污水處理設(shè)施不能正常運行;(3)影響中水的進(jìn)一步回用;(4)影響水體生態(tài)環(huán)境久锥,引起土壤鹽漬化家淤,污染地下水。這基本決定了高鹽廢水的不可復(fù)用性瑟由。部分電廠采用排入水沖灰总恐,渣水系統(tǒng)和干灰調(diào)濕的方法處理高鹽廢水,但這種方法的局限性很大馍晴,干灰調(diào)濕吸納不了廢水量坐默,影響了排放。
火電廠廢水水質(zhì)驱偿、水量及原處理方式蚜玲,存在的問題包括:
(1)全廠廢水,除了生活污水乓托、預(yù)處理泥水结憾、脫硫廢水及外排的循環(huán)水排污水外,均進(jìn)入復(fù)用水池進(jìn)行回用剿营,未能充分做到廢水的分質(zhì)分量回用遗赘,影響回用水的品質(zhì)榴栏。
(2)循環(huán)水排污水排至事故泵房,僅少量回用痒拧,大部分進(jìn)行廠外排放泌绩,外排水量巨大,影響周邊水體環(huán)境宵蕉。
(3)部分可回收使用的設(shè)備冷卻水酝静、疏水等作為事故排水進(jìn)行外排,未做到對廢水的分質(zhì)回用羡玛。
(4)工業(yè)廢水集中處理站出水别智,煤水處理站出水,以及反滲透濃排水均被排入復(fù)用水池稼稿。各類廢水混合復(fù)用薄榛,復(fù)用水的品質(zhì)受到影響。經(jīng)復(fù)用水泵房升壓让歼,供給煤灰雜用水敞恋,包括卸煤溝及道路沖洗水、煤倉間除塵器用水谋右、煤場噴灑用水硬猫、皮帶及棧橋沖洗和灰?guī)鞌嚢铏C(jī)用水及脫硫用水。未能充分做到廢水的分質(zhì)分量回用改执,影響回用水的品質(zhì)啸蜜。
(5)生活污水原設(shè)計為經(jīng)生化處理后,與污水處理廠的中水混合后拟国,作為電廠原水使用〔烤梗現(xiàn)生活污水處理站生化處理失效,生活污水處理站懸浮物及COD超標(biāo)排卷,回收至中水調(diào)節(jié)池庵无,影響中水水質(zhì),因而定期外排生活污水泌拐。
(6)部分有壓排水與無壓排水混合排放基差,觀察井內(nèi)經(jīng)常冒汽且水質(zhì)被污染刀饥。
(7)脫硫裝置采用降低吸收塔內(nèi)氯離子的濃度(控制在<10000 mg/L)威球、排放廢水至石膏皮帶脫水機(jī)的方式維持塔內(nèi)平衡。未經(jīng)處理的脫硫廢水由石膏攜帶進(jìn)行消納蒙拜,石膏含水率過高蜓浦、重金屬含量超標(biāo),影響了石膏品質(zhì)误撤。
(8)深度減排脫硫提效改造后绳拧,排放的高含鹽量脫硫廢水未妥善處理壹店。
(9)給水、排水系統(tǒng)存在的問題包括輔機(jī)循環(huán)水補水量大芝加、濃縮倍率低硅卢、排污量大。
(10)反滲透回收率方面存在除鹽水處理過程中藏杖,反滲透產(chǎn)水率偏低的問題将塑,實際運行產(chǎn)水率約53%,低于設(shè)計值60%蝌麸。
(11)凝結(jié)水精處理的問題包括由于凝結(jié)水精處理系統(tǒng)進(jìn)水含鐵量較高点寥,經(jīng)精處理系統(tǒng)處理后的水質(zhì)含鐵指標(biāo)達(dá)不到設(shè)計要求,致使目前鍋爐排污量偏大来吩,造成水資源的浪費敢辩。
(12)生活污水處理系統(tǒng)的問題包括生活污水處理站因廢水收集口無格柵清污機(jī),大的雜質(zhì)進(jìn)入生活污水處理設(shè)施弟疆,造成污堵戚长,影響生物反應(yīng)效果。目前怠苔,生活污水處理站長期間斷運行历葛,系統(tǒng)生化處理功能已失效,廢水間斷性地通過事故水池外排寇羔。
(13)脫硫廢水處理系統(tǒng)問題包括由于現(xiàn)場布置場地及設(shè)計方面的原因宾哼,運行不暢,系統(tǒng)出水水質(zhì)不穩(wěn)定甫页,不能滿足后續(xù)零排放處理的需要压荠,而且不能達(dá)到脫硫廢水處理系統(tǒng)設(shè)計處理能力16 m3/h。
廢水零排放系統(tǒng)改造的技術(shù)路線
根據(jù)電廠用水及廢水特性裸朱,電廠全廠廢水零排放的技術(shù)路線按照圖1的原則進(jìn)行韩宦。
圖1的廢水零排放技術(shù)路線通過分質(zhì)、分量收集廢水龟付,實現(xiàn)廢水的梯級利用減量计胶,包括:
(1)高品質(zhì)排水直接回水利用。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研凛茬,可直接回收利用的排水有:1)鍋爐排污水陕射,2)脫硝尿素水解疏水及伴熱疏水,3)取樣排水掠恢,4)機(jī)組啟動排水棺克,5)煤倉間及輸煤汽暖疏水。這類廢水在使用過程中水質(zhì)未發(fā)生大的變化线定,可通過集中收集至工業(yè)回收水池娜谊,并經(jīng)自清洗過濾器過濾后送至清水池确买。
(2)水質(zhì)較好的或低含鹽量的低品質(zhì)排水如預(yù)處理超濾濃水、化學(xué)取樣水纱皆、生活污水等湾趾,不經(jīng)處理或進(jìn)行簡單處理,用于對水質(zhì)要求不高的下一級系統(tǒng)或自身系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)使用派草,達(dá)到節(jié)水的目的撑帖。
(3)污染較嚴(yán)重的或稍高含鹽量的劣品質(zhì)排水,針對其水質(zhì)特性澳眷,增加相應(yīng)的前置處理設(shè)施胡嘿,用做脫硫系統(tǒng)吸收塔補充水。根據(jù)現(xiàn)場調(diào)研钳踊,高含鹽量的劣品質(zhì)廢水包括循環(huán)水排污水以及反滲透濃排水衷敌。該類排水經(jīng)收集后可用作脫硫補充水。
(4)末端高含鹽量的脫硫廢水同零排放處理后產(chǎn)生淡水回用拓瞪,達(dá)到全廠廢水零排放的目的移履,同時節(jié)約用水,固廢回收利用救咙。需深度處理的末端廢水為高含鹽量的脫硫廢水权扭。
末端高含鹽脫硫廢水零排放處理是指通過軟化預(yù)處理+膜法分鹽+膜濃縮+蒸發(fā)結(jié)晶干燥的特殊工藝,使高含鹽的脫硫廢水中的水份與鹽份分離馅酪,回收利用水份某澡,產(chǎn)生具有工業(yè)品質(zhì)的固態(tài)鹽,達(dá)到節(jié)約用水乳侮,固廢回收利用的目的份览。
電廠通過實施全廠廢水零排放技術(shù),每年可減少外排廢水約29萬m3诉德,在脫硫提效項目改造后晃纹,全廠廢水零排放項目實施前后相比,以年運行5500 h計柱洽,每年可節(jié)約中水取水約15萬 m3褂宙。廢水零排放改造的經(jīng)濟(jì)效益顯著,同時社會效益和滿足國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)方面的意義也是重大的本谜。
結(jié)論:針對燃煤火力發(fā)電站初家,分析廢水排放方式、水質(zhì)監(jiān)測和末端含鹽脫硫廢水零排放改造的關(guān)鍵技術(shù)耕突,通過分質(zhì)笤成、分量收集廢水评架,對廢水綜合梯級利用眷茁,實現(xiàn)廢水資源化炕泳。結(jié)果表明:
(1)全廠廢水水質(zhì)、水量及原處理方式的存在問題包括未能充分做到廢水的分質(zhì)分量回用;循環(huán)水排污水外排水量巨大;各類廢水混合復(fù)用上祈,復(fù)用水的品質(zhì)受到影響;生活污水處理站生化處理失效培遵,導(dǎo)致定期外排生活污水;高含鹽量脫硫廢水未妥善處理;給水、排水系統(tǒng)存在的問題包括輔機(jī)循環(huán)水補水量大登刺、濃縮倍率低籽腕、排污量大。
(2)廢水零排放系統(tǒng)的改造纸俭,使高品質(zhì)排水直接回水利用皇耗,低品質(zhì)排水經(jīng)處理后用于對水質(zhì)要求不高的下一級系統(tǒng)或自身系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)重復(fù)利用,劣品質(zhì)排水經(jīng)收集后用作脫硫補充水终睦,末端高含鹽脫硫廢水零排處理后產(chǎn)生淡水回用碘云,達(dá)到全廠廢水零排放的目的,實現(xiàn)節(jié)約用水和固廢回收利用否抛。
(3)需深度處理的末端廢水為高含鹽量的脫硫廢水拦腌,脫硫廢水零排放處理工藝為軟化預(yù)處理+膜法分鹽+膜濃縮+蒸發(fā)結(jié)晶干燥。通過實施全廠廢水零排放改造言酪,每年可減少外排廢水約29萬m3岭限,每年可節(jié)約中水約15萬m3。