淺談火力發電廠工業廢水集中處理技術

摘 要：隨著我國環保要求不斷提高，火電廠作為用水大戶，面臨的水資源問題和環境問題日益突出。深入研究火電廠廢水處理技術，實現廢水分質回收利用及達標排放，有顯著的經濟效益和社會效益。本文探討電廠廢水集中處理工藝技術，為今后的設計工作提供參考。

關鍵詞：火力發電廠;工業廢水;廢水處理;集中處理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.133

1 前言

隨著我國環保要求不斷提高，火電廠作為用水大戶[1]，面臨的水資源問題和環境問題日益突出。根據發改委的相關要求，火電廠將逐步實現廢水零排放[2]。因此，深入研究火電廠廢水處理技術，實現廢水分質回收利用及達標排放，有顯著的經濟效益和社會效益。

2 廢水處理系統的選擇

2.1 分散處理

工業廢水分散處理就是根據電廠產生的廢水水量和水質就地設置廢水處理系統，處理達標后回收利用或排入灰場。

2.2 集中處理

電廠廢水集中處理工藝，是將電廠各系統運行及檢修過程中產生的廢水（如鍋爐定排廢水、脫硫廢水、管道化學清洗廢水等），分質收集及儲存，并根據廢水的物理及化學性質，選擇合適的工藝進行處理，以滿足環保要求。

廢水集中處理系統優點是處理效果好，處理后的水可以回收利用。可實現自動化運行，便于設備集中管理，能適應處理電廠各類廢水。

目前，電廠廢水集中處理技術已較為成熟，常見工藝有：氧化、中和、物理及化學沉淀、過濾、蒸發結晶及濃縮脫水等[3]。

3 水處理系統的設計要點

3.1 廢水收集系統的設置

運煤建筑的地面沖洗水、空預器的沖洗水、除塵器和鍋爐地面沖洗水、鍋爐連排污水、鍋爐化學清洗廢液及停爐保護廢水等[4]，均收集于鍋爐房附近設置的機組排水槽內，然后由排污泵排入廢水集中處理區的非經常性廢水儲存池內。

除鹽水設備再生廢水、反滲透系統濃排水及化驗室排水等，均收集與鍋爐補給水處理車間設置的中和池內，由排污泵輸送至廢水儲存池進行處理;設回收池，收集過濾器的反沖洗污水，由泵打入原水預處理系統進行處理。也有一些電廠將反滲透濃排水單獨收集以后，作為過濾器的反洗水源或者是作為煤場的噴淋用水。

汽機凝結水的精處理設備，通常布置在主廠房內。同時設收集池，再生廢水均通過溝道流入廢水收集池，然后通過泵將再生廢水送入廢水處理區的廢水儲存池，進行中和處理。

鍋爐房、升壓站和油庫等區域內產生的含油廢水，一般設置油水分離裝置，經油水分離器分離出油后的廢水，可進一步處理后循環利用，或作為儲煤場的噴淋水源。

運煤系統建筑物產生的沖洗廢水，主要是懸浮顆粒物嚴重超標。通常在廠區內設置煤水澄清池，用于收集和處理運煤系統沖洗廢水。煤水澄清池出水一般用作煤場噴淋水或輸煤系統沖洗水，當水質不合格時，可考慮送入廢水處理系統處理。

源水預處理系統的排污可直接送入污泥濃縮池，最后由污泥泵送入脫水機脫水或送入鍋爐燃燒處理;上層清水混入原水預處理進水中再處理。

要想保證廢水按質收集及利用，使不合格水不外泄，電廠必須要有一個完整的廢水收集系統。

3.2 廢水處理系統出力的確定

確定廢水處理系統的處理量，主要有以下兩種方法：（1）將一項最大的非經常性廢水在限定時間內完成的處理量（m3/h）加上每小時平均處理經常性廢水量（m3/h），兩種廢水在一小時內需要完成的處理量之和作為系統的處理量。（2）根據全廠自然年預計廢水排放量和全年運行小時數，計算系統的處理量（m3/h）。

由于各個電廠的運行工況不同，導致單位系統產生的廢水量差異很大，如供熱機組化水系統產生的廢水量就遠大于發電機組。根據國內諸多電廠運行統計數據，廢水集中處理裝置設計出力：兩臺30萬等級（2×300MW和2×350MW）機組為80～100m3/h，兩臺60萬等級（2×600MW和2×660MW）機組為120～160m3/h。

3.3 主要設備及構筑物

（1）廢水池。由于不同系統產生的廢水的水質差異較大，為均勻水質，使不同水質相互作用（如酸、堿廢水相互自中和），使其均勻一致，以減少處理時化學藥劑耗量，同時為調節排水高峰期的流量，在設計廢水儲存池時，必須考慮足夠的容量。根據這些年國內相關電廠設計及運行經驗來看，一般兩臺30萬等級（2×300MW和2×350MW）機組廢水儲存池容量按3000～5000m3考慮，兩臺60萬等級（2×600MW和2×660MW）機組廢水儲存池容量按6000～8000m3考慮。（2）PH調整池。當對廢水進行連續處理時，PH調整池的水容積可按照廢水在其內停留10～15min考慮。PH調整池應考慮攪拌措施。（3）反應池。當對廢水進行連續處理時，反應池的水容積可按照廢水在其內停留不少于5min考慮。且應考慮攪拌措施。（4）澄清池。廢水處理系統中一般使用的澄清池有懸浮泥渣型澄清池和斜管（板）澄清器。（5）濃縮池。濃縮池的選擇與進出水的含泥量有關，還與廢水處理系統的儲存能力有關。根據相關工程設計及運行經驗，進入濃縮池污泥含水率98%～99%，濃縮后的污泥含水率95%～98%，污泥濃縮時間不宜小于12h，但也不應超過24h。（6）脫水設備。根據電廠設計規程及實際運行經驗，脫水設備的處理能力應滿足下列要求：設備在8小時內可處理完全廠運行24小時產生的污泥總量。（7）泥斗的選擇。泥斗的容積應能至少容納年平均兩天產生的泥餅量。（8）系統藥品儲存要求。通常選取15～20天系統運行正常耗用量或者處理一次非經常性廢水的用藥量，兩者中最大值作為藥品儲存量。

4 結論

為滿足日益嚴格的環保要求，火電廠宜采用廢水集中處理系統。設計廢水處理系統時，應按分質分流處理的原則，設計出經濟合理、運行可靠、出水水質良好的廢水集中處理系統。

參考文獻：

[1]袁照威，劉天保，盧清松，劉寧，牟偉騰.燃煤電廠廢水處理智慧平臺探討[J].煤炭加工與綜合利用，2018（08）：72-74.

[2]林文生，牛耀嵐.電廠濃鹽水處理及回用技術探討[J].農村科學實驗，2019（05）：13-15.

[3]時國華，王佳，楊林棣，張金瑞.我國火電廠含鹽廢水蒸發/結晶技術進展[J].熱力發電，2019（03）：35-38.

[4]蘇穎，馬芳，肖子博.電廠廢水處理及回用技術的研究進展[J].資源節約與環保，2016（05）：41-44.

作者簡介：張志銀（1982-），男，湖北襄陽人，本科，工程師，從事電力設計及研究工作。