探析燃煤電廠節水及廢水零排放的應用

孫奇斌

摘 要：隨著社會的迅速發展，尤其是工業化發展，使得我國的水資源面臨緊缺的局面，近年來，政府部門高度重視工業污染的治理工作，強烈呼吁社會各界節能環保意識，有關部門已擬定了水污染防治計劃及其實施方案。對用水大戶的燃煤電廠提出更嚴格的廢水、污水的排放標準，以促進我國燃煤電廠的規范發展。本文分析了目前燃煤電廠廢水“零排放”的情況，簡要地探討了廢水零排放的幾點措施，以供參考。

關鍵詞：燃煤電廠；節水；廢水；零排放

1 目前燃煤電廠廢水“零排放”的應用情況

早在二十世紀七十年代，美國與其他國家約170多燃煤電廠實現了廢水“零排放”。通過數十年研究及應用，如今相關工藝已趨于成熟。部分發達國家積極地引進了該工藝，結合本國實際情況，利用新興的設備、技術，實現燃煤電廠閉路循環用水，達成工業廢水“零排放”目標。我國燃煤電廠關于廢水“零排放”工藝應用相對較晚，本世紀初期，只有西柏坡電廠順利地完成廢水“零排放”科研攻關，這一項目在我國重點建設項目的火電廠中展開試點，結果實現了燃煤電廠廢水“零排放”的總體目標，取得了良好的社會、環保效益。在我國，燃煤電廠廢水“零排放”的項目巨大，很多燃煤電廠已相繼展開這項工作。

2 燃煤電廠節水的主要任務

第一，有效地選用水資源，不但達到計劃發電量的用水需求，而且盡可能少用水，減少水的排放。第二，對水源進行科學地處理、循環、重復利用，妥善安排各生產工藝系統的用水、排放，降低電廠總體的用電量、排水量。依據各個用水系統的水質要求，采取分級用水方案。第三，提出最適合的排水處理措施，達到下一級系統的水質標準，或者排放環境的水體指標。利用平衡池合并廢水，集中處理，對最后排放的廢水及渣子予以處置。強化運行中排水質量的監測、控制。

3 水系統的水質特點

燃煤電廠的廢水可大體分循環冷卻排污水，以及含油、除灰、脫硫、輸煤系統、排泥、其它工業廢水等。其中，屬除灰及循環冷卻排污水含量最多，約占電廠廢水總量的4/5。冷卻水系統排出水的質量相對較好，只有灰廢水質量差，水中含有SS、COD及大量金屬元素。

4 燃煤電廠廢水“零排放”的措施

4.1 系統水量平衡分析

在燃煤電廠中，主要有八個水分支系統，各用水點的水質及用水量標準存在一定的差異。水量平衡是企業實現廢水“零排放”目標的關鍵因素。一定要將全廠用水視為一個有機體，有效規劃、協調每個用水系統，促進水量平衡。對各個分支系統的關系進行調節，結合水量、水質標準，為廢水處理以后的回用，找到適合的分系統，控制系統補充的水量，以實現節水及廢水“零排放”。

4.2 水的循環利用

可以理解為分級用水系統，或者串級用水系統。對水資源進行循環利用，能夠促進燃煤電廠各個用水系統形成廢水的資源化，從根本上節約用量。輔機冷卻水、循環冷卻水相對的排水質量良好，只有TDS的濃度偏高，能夠應用于脫硫用水等水質要求偏低的工藝，將脫硫廢水進行相應的處理后，還可用在煤場、除灰用水中。

4.3 水的閉路循環應用

目前，我國很多用水企業均采取“清污分流”的方式，對遭到嚴重污染的廢水及輕污染的廢水進行統一處理，從而降低廢水處理難度，節省處理開支。在燃煤電廠中，通常以煤場排放的廢水以及除灰廢水中含有多種污染物質，經過處理后，不適合回收利用于其他的水系統，由于花費成本較大。所以，相關工作人員往往對煤場及除灰產生的廢水進行簡單的處理，采取水體閉路循環應用的方式。

4.4 廢水再利用

所謂的廢水再利用，指的是把燃煤電廠中相關用水系統在生產中排放的廢水經過一定的處理，再投入使用。對用水系統的廢水進行處理、二次利用，不但能夠有效地解決廢水排放造成的環境污染問題，而且，因廢水再生以后的資源化，能夠為企業節約大量新鮮的水資源，以緩解目前企業水資源緊缺的問題。例如：可以對多余的循環冷卻排污水進行相應的處理，再回收利用，經過膜處理工藝后，可本身回用，或者應用于鍋爐系統的補給水。

5 燃煤電廠廢水實現“零排放”的注意事項

5.1 加強水務管理力度

由于我國的很多燃煤電廠每天產生各種各樣的廢水，且數量較大，為了有效地實現廢水“零排放”目標。相關管理者必須加強水務管理工作，并明確主要的目標、任務。節水與降低外排廢水量應作為燃煤電廠水務管理的核心。怎樣在確保經濟、社會、環境效益的基礎上，達到上述兩大目標，是水務管理的任務。

燃煤電廠廢水排放量的控制水平與行之有效的管理二者具有密不可分的關系。所以，必須加強日常生產中的水務管理工作。在確保燃煤電廠安全、高效運行的基礎上，依據各個工藝系統的用水數量及其相應的水質標準，根據企業實際的水源條件，科學地選用供水系統及水源。同時，按照各個排水點的環境保護、水質水量的相關指標，有效地確定各個排水系統，并制定合理的廢水處理方案。此外，還要采取必要的技術手段，對燃煤電廠中各個車間不同設備的用水量、排水量，加以平衡，并對水資源進行重復應用，通過相關監控系統，對運行過程中的用/排水量及水質指標進行實時性監測與控制，力求用最小的投資，為企業收獲最可觀的節能效益，實現燃煤電廠節水及廢水“零排放”的目標。

5.2 減少外排廢水量，節約用水量

燃煤電廠的各個用水系統在啟動相關的節水工藝以后，可在一定程度上降低日常廢水數量。對用水系統的廢水予以處理，或未經處理后，再投入使用，具有節省新鮮用水量與降低外排廢水量的雙重效果。所以，燃煤電廠相關管理人員應當加強內部設備的優化與升級，從而為廢水“零排放”的目標的實現提供更大的保障。在燃煤電廠運營中，循環冷卻排污水在總體廢水量中至少占80%，直接關系電廠廢水“零排放”目標能否實現。同時，濃縮倍率對循環冷卻水系統的排水量、補水量具有決定性作用，所以，燃煤電廠的管理人員應當著重提升循環水的濃縮倍率，從而降低用水量、廢水量。例如：對于2×600MW 機組的循環冷卻系統，當其濃縮倍率達到2時，系統產生的排污水及補充水的數量分別是1680t/h、3591t/h。而當其濃縮倍率上升到4時，排污水量與補充水量會依次降低，分別為470t/h、2392t/h。

對相關循環水的濃縮倍率和補充水量、排污水量關系進行分析了解到：燃煤電廠管理者可通過提升濃縮倍率，以及降低排污水量的方式，達到節水除污與廢水“零排放”目標，這也是目前我國大部分燃煤電廠工作人員共同研究的一項重要課題。可嘗試引進并應用分級濃縮的串聯補水技術，從而提升循環水系統的整體濃縮倍率。

結束語：

總之，在世界水資源日趨短缺的形勢下，我國的燃煤電廠管理人員應當加強節約用水，并竭力實現廢水“零排放”的目標。加強各個用水系統水量平衡分析，促進水的循環使用，采取閉路循環利用及廢水回收再利用的措施，對相關的設備技術工藝進行改進與優化，強化水務管理工作，引進先進的技術，節約用水量，嚴格地控制外排廢水量，從而實現燃煤電廠節水及廢水“零排放”，為企業創造更大的經濟、社會、環境效益，促進燃煤企業長期、有序、穩定地發展。

參考文獻：

[1]史傳紅. 燃煤電廠節水及廢水零排放的應用[J]. 山東工業技術， 2017（14）：72-72.