火力發(fā)電廠(chǎng)廢水處理及回用技術(shù)

   火力發(fā)電廠(chǎng)廢水處理及回用技術(shù) 

1、概述

    發(fā)電廠(chǎng)作為水資源消耗的大戶(hù)，其每年的廢水排放量占總體的10%左右，且水費以及排污費繳納數量的不斷增加，也給發(fā)電廠(chǎng)企業(yè)帶來(lái)了更大的壓力。為此，發(fā)電廠(chǎng)企業(yè)有必要加大節水力度。而廢水處理和回收技術(shù)的應用，對于提高污水處理效率，實(shí)現節約用水目的有著(zhù)顯著(zhù)效果，在發(fā)電廠(chǎng)企業(yè)中應加大對其推廣力度，進(jìn)而為行業(yè)的發(fā)展做出貢獻。

    2、火力發(fā)電廠(chǎng)廢水的種類(lèi)和特征

    2.1沖灰水

    沖灰水在總體廢水排放量的一半左右，主要是爐渣和除塵器灰清洗中產(chǎn)生的廢水，其會(huì )在灰場(chǎng)沉降后排出。在發(fā)電廠(chǎng)運行中，沖灰水的占比相對較大，并已經(jīng)成為火力發(fā)電廠(chǎng)主要的污染源之一。如果不能對沖灰水進(jìn)行處理，則會(huì )導致周邊水域環(huán)境中的金屬和煤渣含量不斷升高，對河流造成較大污染。

    2.2工業(yè)廢水

    工業(yè)廢水是火力發(fā)電廠(chǎng)中各設備運行冷卻后產(chǎn)生的廢水，其在總廢水排放中占到4成左右?；鹆Πl(fā)電廠(chǎng)工業(yè)廢水中含有的有害物質(zhì)主要有懸浮物、硫化物、有機物等，雖然含量相對較少，但是帶來(lái)的污染卻是巨大的。

    2.3生活污水

    生活污水的占比僅在一成左右，主要是生活中所附著(zhù)的排泄物或者生活肥料。這類(lèi)污水的來(lái)源相對較廣，如不做有效處理不僅會(huì )影響周邊水資源質(zhì)量，還會(huì )加快水源中的富營(yíng)養化反應。

    基于此，在火力電廠(chǎng)廢水處理過(guò)程中，應注意以下幾點(diǎn)內容：首先，部分電廠(chǎng)排放的廢水中，有害微量元素的含量高出國家規定的標準范圍，需要引起相關(guān)部門(mén)的注意。其次，排放的污水中酸堿度、懸浮物、石油等雜質(zhì)較多，需要加大對其治理;再次，由于工業(yè)生產(chǎn)中排放的污水沒(méi)有一定的連續性，且排水量也會(huì )隨著(zhù)生產(chǎn)需求的不同而出現不同程度的變化，故而需要做到具體情況具體分析；最后，廢水種類(lèi)較多，濁度較低，在治理中要做好相應的檢測工作，及時(shí)測定廢水中污染物質(zhì)的含量，強化治理效果。

    3、火力發(fā)電廠(chǎng)廢水處理和回收利用

    3.1沖灰排水

    在火力發(fā)電廠(chǎng)沖灰水治理過(guò)程中，主要針對的其沖灰水管道結垢、酸堿值域實(shí)際標準要求之間的矛盾進(jìn)行調節，具體的處理措施為：一是爐煙治理。利用爐煙中含有的二氧化碳和二氧化硫等酸性氣體綜合沖灰水中的堿性成分。二是沖灰水的循環(huán)利用。沖灰水的循環(huán)利用可以說(shuō)是目前電廠(chǎng)最常使用的方式，不過(guò)在使用該方式的過(guò)程中，需要對循環(huán)管道內的結垢實(shí)施及時(shí)的清除，以免結垢太多阻礙水質(zhì)的循環(huán)。通常情況下，會(huì )通過(guò)阻垢劑的添加來(lái)降低結垢形成。三是管錢(qián)處理防垢法。結垢產(chǎn)生的主要原因是由于灰水中的氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，而氫氧化鈣在灰水中進(jìn)一步反應生成碳酸鈣，碳酸鈣沉淀進(jìn)而結垢。所以為了避免結垢的產(chǎn)生，需提高灰漿的傳送效率，減少化學(xué)反應的產(chǎn)生，從而避免結垢現象?；宜到y基本上平穩之后,再通過(guò)輸灰系統輸送到貯灰場(chǎng)便不會(huì )導致輸灰管道與裝置發(fā)生結垢的現象。

    3.2含油污水處理

    含油污水的處理需要根據含油量、油的種類(lèi)、水質(zhì)情況以及排放量等內容進(jìn)行合理規劃和設計，然后選擇有效的處理措施，提升水資源質(zhì)量。通常情況下，含油污水的處理流程可以分為兩種：一是利用隔油池、油水分離器對含油污水予以隔離處理，處理后的污水可進(jìn)行回收利用或者直接排放到環(huán)境中；二是利用隔油池和氣浮池實(shí)行含油污水處理，以減少污染的發(fā)生。

    3.3循環(huán)水排污水

    對于以往的發(fā)電廠(chǎng)而言，其采用的是水利沖灰系統，這時(shí)可以采用循環(huán)水排污水的方式，來(lái)實(shí)現污水的有效處理。不過(guò)現階段，很多大電廠(chǎng)采用的是干除灰系統，以此來(lái)節省淡水資源利用率，所以在設計過(guò)程中會(huì )對灰和水的比例進(jìn)行有效調整，盡可能降低沖灰水的數量，因此，循環(huán)水排污水就成了目前很多電廠(chǎng)排污處理中較為重要的一環(huán)。

    隨著(zhù)水資源的日益緊張，污水回收利用成為電廠(chǎng)運行的主要模式，不過(guò)由于電廠(chǎng)運行狀況以及水質(zhì)的不同，使得循環(huán)水排污水中雜質(zhì)成分也不盡相同，因此,應當對回收該水源用在何處進(jìn)行較為嚴格的思考,之后再根據發(fā)電廠(chǎng)的運行工況以及原水的水質(zhì)，明確水處理方法。循環(huán)水排污水處理工藝如圖1所示。

火力發(fā)電廠(chǎng)廢水處理及回用技術(shù)

    4、處理工藝

    4.1石灰澄清處理加過(guò)濾系統

    經(jīng)過(guò)預處理后堿性碳酸鹽會(huì )被直接消除，從而降低水中含有的溶解固體數量，消除30%-35%的硅化物以及約25%的有機物。由于在循環(huán)水排污水中含有較多的有機物和膠體物質(zhì)，在利用該系統后，通過(guò)絮凝劑的使用，能夠將這些有害物質(zhì)予以剔除，從而緩解后期介質(zhì)超濾和過(guò)濾器的壓力，保證處理效果。

    4.2低壓反滲透治理方法

    超濾加反滲透雙模的治理方式是在循環(huán)水排污水治理中最常使用的一種形式。但是在實(shí)際使用過(guò)程中，由于循環(huán)水排污水處理中會(huì )加入較多的減緩侵蝕和阻垢劑等有機高分子成分，導致PAC無(wú)法進(jìn)行有效絮凝，而為了加強水體質(zhì)量的平穩性，需要不斷加大PAC量。

    4.3高壓反滲透系統

    在低壓反滲透淡水回收到循環(huán)水補水這一系統中，濃水在經(jīng)過(guò)高壓反滲透系統后，其中含有的鹽分將會(huì )被有效剔除，這時(shí)在達到循環(huán)補水系統后即可實(shí)現淡水的回收利用。在整個(gè)作業(yè)流程中，濃水中的含鹽量將會(huì )被縮至每升80克左右，水量則會(huì )從每小時(shí)220立方米變到每小時(shí)7立方米左右。

    4.4反滲透管材挑選

    在對反滲透系統中的管材和設備進(jìn)行挑選時(shí)，要確保管材在產(chǎn)水過(guò)程中不會(huì )對水質(zhì)造成再次污染，所以一般情況下，管材都會(huì )采用溶出物較少的鋁塑管或者PPR管；而進(jìn)水管的挑選則以鋼襯膠管或者不銹鋼管為主；對于濃水排放管與低壓進(jìn)水管路而言，能夠使用一般的高分子材質(zhì)的給水管；高壓泵與高壓管路材質(zhì)應當依據進(jìn)水的含鹽數量，使用規格一樣的不銹鋼。

    4.5重金屬廢水處理

    重金屬廢水中由于含有的金屬元素相對較多，所以在處理過(guò)程中，需要通過(guò)澄清、絮凝、酸堿值調整以及氧化等工藝的綜合應用來(lái)實(shí)現。對含有重金屬的廢水實(shí)施分散化處理時(shí),可以采用調整酸堿值以及氧化的簡(jiǎn)便工藝。

    4.6有機物、含懸浮物等的廢水處理

    這類(lèi)污水的處理一般都會(huì )采用澄清、絮凝和沉淀相結合的處理方式。

    4.7含酸堿的廢水

    酸堿性廢水處理中，通常都是采用中和方法實(shí)現的，具體的中和處理方式主要有：

    (1)過(guò)濾中和

    過(guò)濾中和方法的應用對于酸度和堿度的比例有著(zhù)一定要求，其一般被應用在堿度小于酸度的電廠(chǎng)排放的廢水中，能夠通過(guò)酸堿度的綜合反映，降低污染物質(zhì)含量，之后再利用大理石濾層建雜質(zhì)予以過(guò)濾。不過(guò)在使用離子轉換裝置時(shí)，所使用的在生劑要剔除硫酸。

    (2)自然中和。

    其是將酸堿度的廢水全部投放到中和池中，之后利用壓縮空氣實(shí)行有效攪拌，確保反應發(fā)生的充分性，在中和反應結束后，即可將廢水排出。

    (3)補充中和

    補充中和是自然中和的一種補充形式，在自然的中和之中，無(wú)法進(jìn)行有效反應的廢水會(huì )采用補充中和的方式予以處理。除此之外,還可以運用弱酸樹(shù)脂來(lái)對呈堿性的廢水予以治理,其使用效果相對較好，但所需耗費的資金相對較高。

    4.8生活污水處理工藝和流程

    生活污水的處理其實(shí)同工業(yè)污水雷同，都是通過(guò)污水處理系統的高效作業(yè)實(shí)現的。在對生活污水處理過(guò)程中，需要用到的設備主要有粗、細機械柵格、提升泵、生活污水處理設備、流量計、風(fēng)機、污泥泵?；鹆Πl(fā)電廠(chǎng)中產(chǎn)生的生活污水會(huì )由生活污水管道統一收集，并排放到調節池內，在調節池前會(huì )設置自動(dòng)機械格柵。污水在進(jìn)入調節池以后，會(huì )經(jīng)過(guò)曝氣管、潛水泵提升后進(jìn)入到污水處理設備中，每個(gè)污水處理設備會(huì )分成7個(gè)不同的組成部分，分別為初沉池、厭氧池、接觸氧化池、終沉池、清水池。處理后的污水通過(guò)清水池內的過(guò)濾泵提升后,進(jìn)入過(guò)濾器過(guò)濾,然后進(jìn)入消毒水箱,消毒后再進(jìn)入貯水池，供回用。生活污水處理主要是應用集中自動(dòng)化控制的方式實(shí)現的，在控制間中設置了動(dòng)力柜和電源布置柜，工作人員只需要在操作室中，即可實(shí)現對處理系統的監控和管理，查看污水處理的效果。