電廠化學廢水的治理與利用

孫紅松

摘 要：在全球來說，中國水資源相對來說比較缺乏，近年來對環境的要求越來越高，對水資源的需求也越來越高。火電廠所面臨的水資源問題和環境問題將日益突出。火力發電廠在生產過程中要消耗大量的水，每個環節都要排放大量的廢水。由于火電排放的廢水對環境的影響越來越嚴重，如何合理的利用水資源，做到既有利于發展生產、降低運營成本、又能最大限度的保護環境、體現出可持續發展的戰略，達到經濟效益和社會效益雙收獲，是火電廠生存和發展的根本。本文對火電廠廢水綜合利用工程進行了研究和探討。

關鍵詞：電廠；化學廢水；治理利用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.006

水，在人類生活中扮演著重要的角色，同時我國又是一個水資源缺乏的國家，但是電廠本身又是一個需水量較大的企業，隨著我國水資源的緊張和環境保護要求的提高，電廠所面臨的水資源問題和環境問題將日益突出，優化電廠廢水處理工藝與技術，實現廢水資源化，其社會效益與經濟效益的意義非常深遠。火力發電廠廢水主要有：鍋爐補給水排水、循環水排污水、鍋爐排污水、脫硫廢水、生活污水等。這些廢水如果能全部回收利用，具有很高的經濟效益及環保效益，直接排放不符合國家的環保政策，同時也不符合節能減排的要求，浪費了水資源。因此，火力發電廠如何做好廢水的凈化處理，處理后如何實現綜合利用，成為了火力發電廠越來越關注的問題。本文結合某電廠廢水綜合利用的實際情況，對火力發電廠廢水處理及綜合利用進行了研究和探尋。

1 火力發電廠廢水特點和簡單分類

火電廠污水包括工業冷卻水排水、化學水處理系統酸堿再生污水、過濾器反洗污水、鍋爐清洗污水、輸煤沖洗和除塵污水、含油污水、冷卻塔排污污水等。由于工業污水的種類多，各類污水的污染物種類、含量和排量不固定，致使工業污水的成分相當復雜，其主要污染物有：懸浮物、油、有機物和硫化物等。

相同種類的廢水可以采用同一種廢水處理工藝實現回用。所以廢水的分類是否合理是廢水綜合利用的關鍵。根據火力發電廠廢水的特點，以及處理回用時的用途，將火力發電廠的廢水分為以下幾類：

（1）含鹽量低的廢水。如機組鍋爐排污水、熱力系統疏放水、工業水系統排水、過濾器反洗水、生活污水等。

（2）高含鹽量廢水。如反滲透濃排水、離子交換設備再生廢水、循環水排污水等。

（3）簡單處理可回用的廢水。包括含煤廢水、沖灰除渣廢水。

（4）不能回用的極差的廢水。如：脫硫廢水、化學清洗廢水、空預器沖洗廢水、GGH沖洗廢水等都經處理作為煤場噴淋水或卸灰加濕使用。

2 火電廠廢水中需要重點處理的物質分析

2.1 酸堿廢水

酸堿廢水主要由鍋爐補給水處理系統離子交換除鹽設備再生及凝結水精處理前置過濾器反洗、高速混床再生所產生的廢水。該類廢水的特點是PH值不滿足排放或回用要求，廢水的主要成分為無機鹽，如氯離子等，該類廢水排放量相對較小。酸堿廢水通過廢液排水溝排至酸堿廢水池，通過加酸、堿調整PH值，使其達標后回用。

2.2 含油廢水的處理

含油廢水處理方法有很多種，本文介紹其中的一種——氣浮分離技術。氣浮分離技術是將空氣以微小氣泡形式注入水中，使微小氣泡與在水中懸浮的油粒黏附，因其密度小于水而上浮，形成浮渣層從水中分離。氣浮裝置出水水質好壞的關鍵在于細微氣泡的大小、氣泡群密度、均勻度。氣泡產生裝置在設備選型時就已確定，基本無法更改。另一個關鍵點就在于混凝劑的選用及運行過程中的投加。混凝劑有吸附架橋作用，可以便膠體粒子聚集隨氣泡一起上浮。投加量及原水的pH值均會對混凝效果造成影響，投加量過小，無法形成混凝效果，投加量過大，混凝效果也會降低。最佳投藥量及最佳pH值范圍需要在調試過程中摸索，保證出水水質合格。

2.3 火力發電廠廢水中C0D、懸浮物等污染物的處理

處理廢水中懸浮物、COD的工藝主要有混凝沉降、過濾、氣浮和接觸氧化等。火力發電企業產生的廢水中懸浮物主要是煤粉、灰渣和塵土等，這些懸浮顆粒比重大，比表面積小，其質量濃度通常變化很大，采用過濾法或氣浮法處理效果均不理想，而相反采用混凝沉淀法卻能達到理想的效果。混凝沉淀法也是在污水處理工藝中常用的方法之一。不同生產廠家的同一種混凝劑混凝效果也是不同的，頻繁更換不同生產廠家的混凝劑及不同濃度的混凝劑都會對混凝效果產生很大影響。這就需要我們通過大量的小型模擬試驗來確定最適合本企業的混凝劑生產廠家，并對影響混凝沉淀效果的因素，如廢水水質、加藥量、配藥濃度、混合與反應時間，pH值等進行細致研究，才能達到理想的廢水處理效果。

3 火電廠廢水綜合利用的改進方案

3.1 處理方式選擇

該廠則采用在集中處理和分散處理方式中取長補短后形成的相對集中處理方式。該方式結合了完全分散和集中兩者的優勢，將各類廢水按種類分類收集，同類就近相對集中，根據水質和水量就地設置廢水貯存池，設置相應的處理設施，如鍋爐酸洗廢水及空預器沖洗水等進行池內攪拌曝氣并輔以酸、堿、氧化劑等化學加藥調整后澄清處理；而酸堿廢水一般情況下只需通過酸堿中和處理后回用；含煤、含油廢水等則是針對該廢水的特性設置相應的就地處理設施進行處理后就近在煤場內循環回用。

這種相對集中處理系統，既具有完全分散處理的靈活性，各類廢水污染因子單一，又具有集中處理時系統的完善性和處理后水質完全達標的優點。就地處理避免了各類廢水相互污染的問題，使處理后的廢水更好的達到就地回用的目的，且由于系統就地貯存、就地處理，還免去了大批量廢水管道輸送的問題，節省了管道投資，同時也有利于廠區管網的敷設，消除了廢水管道在輸送過程中潛在的泄漏危險性。就地處理還具有占地相對較小及系統相對簡單的優點，為電廠的運行及維護節省了人力物力。

3.2 設置廢水處理系統的自動遠程控制裝置

隨著自動化控制技術的日漸成熟與發展，廢水處理系統上也得到了很好的應用。廢水處理系統設置自動遠程控制裝置既能節約人力資源成本，又能提高凈水的質量，減少人為的因素等等。廢水處理系統安裝在線化學儀表，以此對系統運行參數實時進行監控。將自動控制系統接入化學值班室，化學值班人員就可以對廢水處理系統進行遠程控制和監視。

4 電廠廢水綜合治理的發展趨勢

（1）分流治理。使廢水資源化。對于發電廠用水，由于用水方式，不同用水水質也存在很大的差別，一方面水質較好的排水不必進行治理，可用于對水質要求不高的下一級系統，達到節水的目的；另一方面污染較嚴重的排水，針對其水質特性增加相應的處理設施，使其達到某一系統的水質指標，使廢水再利用，這樣不但能減輕廢水處理設施的負荷，提高處理效果，而且還可大大降低運行成本。

（2）建立與完善火力發電廠廢水零排放系統。火力發電廠廢水零排放系統是節水和減少外排廢水的典范，它能最大限度地使用日趨緊張的水資源，減少電廠的總用水量，從而可有效地緩解火力發電廠水資源短缺所產生的問題。生活污水和工業廢水處理后用于沖灰、沖洗、消防、綠化和噴灑；生活污水深度處理后作為循環水的補充水。對火力發電廠廢水從整體上對水量、水質進行優化平衡，合理利用，實現廢水零排放。

5 結語

各電廠應該從自身情況出發，選擇適合自身特點的處理方案，達到對電廠廢水的綜合治理。科研部門在研究開發電廠廢水處理技術時，應重點解決灰水閉路循環系統結垢、沖灰水pH值超標、沖灰水用作循環冷卻系統補充水及生活污水用作沖灰水閉路循環補充水等技術難題。總之，隨著我國水資源的緊張和環境保護要求的提高，電廠所面臨的水資源問題和環境問題將日益突出，優化電廠廢水處理工藝與技術，實現廢水資源化，其社會效益與經濟效益的意義非常深遠。

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