摘要:我國的水資源非常短缺,而且已成為制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素。進(jìn)行火電廠的廢污水治理,采用先進(jìn)的水處理技術(shù),對廢水進(jìn)行回收利用,對火電廠發(fā)展及環(huán)境保護(hù)具有重要意義。本文通過分析火電廠循環(huán)污水及回用技術(shù)特點(diǎn),以紅海灣發(fā)電有限公司為例,針對生活污水、工業(yè)污水回用處理工藝進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:火電廠 污水回用 水處理
1 火電廠循環(huán)污水及回用技術(shù)特點(diǎn)
由于在循環(huán)過程中水質(zhì)發(fā)生了濃縮,循環(huán)水的水質(zhì)具有以下特點(diǎn)。
1.1 含鹽量高,濃縮之后循環(huán)水的含鹽量很高。
1.2 水質(zhì)安定性差,水中所含的CaCO3等低溶解度鹽因濃縮過飽和,容易發(fā)生沉淀。
1.3 對反滲透膜有污染的組分種類多、含量高,幾乎水中可能存在的污染組分在循環(huán)水中都能找到,如有機(jī)物、懸浮物、細(xì)菌、硅酸化合物以及在循環(huán)水處理過程中加入的各種化學(xué)品.除了隨原水帶入的雜質(zhì)之外,水在循環(huán)過程中還滋生了很多的藻類、微生物膜等雜質(zhì),對膜處理設(shè)備的污染性較強(qiáng),各種雜質(zhì)的濃度波動較大。
1.4 水溫隨發(fā)電負(fù)荷變化大,不利于水處理系統(tǒng)的運(yùn)行。例如,水溫波動會影響超濾、反滲透的透水量以及脫鹽率等。
1.5 水中投加的水質(zhì)分散劑對混凝有不利影響。
從上述水質(zhì)條件可以看出,循環(huán)水系統(tǒng)排污水的處理難度極大;既要努力地降低水的過飽和度,防止在繼續(xù)濃縮分離階段結(jié)垢;又要盡量地減少各種有機(jī)雜質(zhì)和膠體雜質(zhì),使污染指數(shù)(SDI)滿足反滲透的要求,減輕對反滲透膜的污染。因此,循環(huán)水回用處理系統(tǒng)往往很復(fù)雜,處理成本很高。
曝氣生物濾池工藝屬于生物處理法,它是20世紀(jì)80年代末在普通生物濾池的基礎(chǔ)上,借鑒給水濾池而開發(fā)的污水處理新工藝。它以3~8mm的顆粒填料作為微生物膜生長的載體,濾料層下部鼓風(fēng)曝氣,使空氣與污水逆向或同向接觸,當(dāng)廢水在垂直方向上通過填料層時,填料上附著生長的生物膜利用水中的溶解氧對污染物進(jìn)行氧化分解,同時填料對廢水中的懸浮物進(jìn)行過濾截留,以去除廢水中的污染物,從而達(dá)到處理廢水的目的。在曝氣生物濾池工藝中,填料的選擇對BAF的設(shè)計(jì)和運(yùn)行起關(guān)鍵作用,同時決定出水水質(zhì)是否滿足要求。曝氣生物濾池后部不設(shè)沉淀池,通過反沖洗可再實(shí)現(xiàn)濾池的周期運(yùn)行。
2 火電廠生活污水回用處理工藝
以紅海灣發(fā)電有限公司為例,生活污水處理系統(tǒng)為宜興市特威通用環(huán)保設(shè)備廠生產(chǎn)的WSZ—5T/H型生活污水處理設(shè)備三套,WST設(shè)備所有設(shè)施均設(shè)置在三個箱體內(nèi),處理工藝采用生物曝氣濾池,流程為:生活污水→格柵→污水調(diào)節(jié)池→初沉池→生物曝氣濾池→反沖洗水池→接觸消毒池→回用或達(dá)標(biāo)排放,初沉池污泥排至工業(yè)廢水處理站濃縮池整個設(shè)備除以上工藝中各池外,還有消毒裝置、風(fēng)機(jī)、污水池、控制柜等組成。
該設(shè)備處理手段采用目前較為成熟的生化處理技術(shù)接觸氧化法,就是在池內(nèi)設(shè)置填料,經(jīng)過充氧的污水以一定速度流經(jīng)填料,使填料上長滿生物膜,污水與生物膜接觸,在生物膜上的微生物作用下,污水得到凈化的方法。接觸氧化采用新穎梯形直管填料共分二層,強(qiáng)度高,不變形,曝氣采用中心散流式曝氣,污水循環(huán)速度快,溶解氧均勻,生物膜易脫落。
整套系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)無人值班、全自動控制。系統(tǒng)根據(jù)進(jìn)水水量的變化自動控制系統(tǒng)的泵、曝氣、排泥、反洗、消毒等所有有關(guān)設(shè)備,使出水水質(zhì)達(dá)到要求。正常情況,排泥采用定時自控;生物曝氣濾池的反洗可定期進(jìn)行,反洗水水源和系統(tǒng)由設(shè)備自供。曝氣根據(jù)時間自動控制;設(shè)有必要的流量監(jiān)測裝置,該裝置應(yīng)滿足就地、連鎖控制的要求,并有瞬時和累計(jì)流量顯示的功能。泵根據(jù)水池水位自動控制。風(fēng)機(jī)、水泵也可連續(xù)運(yùn)行,定時自動互換。并應(yīng)設(shè)有設(shè)備故障聲光報(bào)警,液位超高、過低聲光報(bào)警,低負(fù)荷自動睡眠運(yùn)行,高負(fù)荷自動滿負(fù)荷運(yùn)行。
對生活含油污水處理采用“NETSCH泵+SEPA油水分離器”工藝來處理含油廢水,處理工藝基本為物理分離過程,不需外加處理藥劑,耗電量少,運(yùn)行成本低。本處理工藝管理維護(hù)簡便,實(shí)現(xiàn)無人操作管理。其工藝流程是將含油廢水經(jīng)格柵去除較粗大的懸浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)。均質(zhì)后的廢水通過NETSCH螺桿泵定量送入SEPA油水分離器。SEPA油水分離器中安裝了不銹鋼油珠聚結(jié)板。經(jīng)調(diào)節(jié)池預(yù)處理后出水流入SEPA油水分離器時,廢水中細(xì)微的油珠聚結(jié)成較大的油滴上浮液面,使出水的含油量穩(wěn)定地達(dá)到5ppm以下。SEPA油水分離器液面上的浮油進(jìn)入油料回收箱。SEPA油水分離器油泥排入調(diào)節(jié)池,定期清理調(diào)節(jié)池。
3 火電廠工業(yè)污水回用處理工藝
工業(yè)廢水處理系統(tǒng)主要功能是處理電廠各生產(chǎn)工藝排放的工業(yè)廢水,使之達(dá)到工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)后回收使用。紅海灣發(fā)電有限公司一期工業(yè)廢水集中處理系統(tǒng)按2×600MW機(jī)組設(shè)計(jì),處理能力100m3/h。水質(zhì)可以滿足回收利用的要求,回用于輸煤系統(tǒng)沖洗用水及除灰系統(tǒng)干灰攪拌系統(tǒng)等,并配套建設(shè)相應(yīng)的污泥處理設(shè)施。
系統(tǒng)廢水來源主要有以下三個方面:一是石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝過程中脫硫廢水排放;二是脫硫廢水輸送管路沖洗水的瞬時排放水;三是廢水處理系統(tǒng)內(nèi)地面沖洗及跑、冒、滴、漏的廢水。
火電廠石灰石-石膏濕法煙氣脫硫排放廢水的水質(zhì)、水量與石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝條件、操作管理與用水方式等因素有關(guān)。脫硫裝置漿液內(nèi)的水在不斷巡航的過程中,會附集Mg、Cl、F和重金屬元素Ni、Hg等,該廢水主要污染物質(zhì)為無機(jī)污染物,其中含有微量重金屬離子,另外該廢水另一個特點(diǎn)是含固率高,達(dá)到2%,同時沖洗瞬時排放水的含固量也高達(dá)1%-1.5%,廢水處理系統(tǒng)本身廢水相對于工業(yè)排水,污染物濃度在一定程度上較低,主要污染因子是PH和懸浮固體。
其工藝流程如下圖所示:
4 結(jié)束語
污水回用作火電廠循環(huán)冷卻水,不管是從水質(zhì)、水量、處理技術(shù)還是經(jīng)濟(jì)效益方面來講,都有一定的優(yōu)勢,它對于水資源缺乏而污染又十分嚴(yán)重的國家來說,具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。在應(yīng)用中我們要注意:由于各地區(qū)的水源水質(zhì)以及生活習(xí)慣不同,必然導(dǎo)致城市污水的水質(zhì)差異,再加上污水處理工藝的不同,各地區(qū)的城市污水處理廠出水水質(zhì)就會有較大差別。因此,要根據(jù)不同水質(zhì)情況采取相應(yīng)的措施,不可生搬硬套。
參考文獻(xiàn):
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