光伏發電項目中的污廢水處理方案

文_王榮祥 合肥陽光新能源科技有限公司

光伏發電項目產生污廢水主要在施工階段和運維階段。施工階段的污廢水主要為土建工程施工、材料和設備的清洗及施工人員的生活污廢水，因此光伏發電項目施工期的污廢水主要是含泥沙、含油廢水及生活污廢水。運維階段的污廢水主要是運維人員的日常衛生間、廚房及洗滌等生活污廢水以及變壓器含油污廢水、組件清洗污廢水等，其中生活污廢水的污染物主要是有機物(如蛋白質、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮等) 和大量病原微生物(如寄生蟲卵和腸道傳染病毒等)。綜合兩個階段的污廢水組成，若不對其進行合理處置，將會對環境造成一定污染。

1 光伏發電項目施工期污廢水處理

光伏發電項目施工中，其生活污水及機械廢水可分類收集處理，生活污水經處理后與施工同步，邊處理邊用于場區抑塵，不可任其隨地漫流，污染周圍環境。

1.1 土建工程施工、材料和設備的清洗污廢水及處理

若按照100MW容量計算，光伏發電項目施工期土建工程施工、材料和設備的清洗污廢水產生量約5.44m3/d，則可在施工臨時場地開挖簡易隔油沉淀池，對施工廢水集中進行處理，處理后尾水全部予以回用，可用于施工場地沖洗、工區灑水或施工機械沖洗等；混凝土拌合排水等采用沉砂池沉淀處理后用于施工場地抑塵。

1.2 施工人員的生活污廢水分析及處理

光伏發電項目施工期施工人員的生活污廢水可定額計算，既衛生設施用水定額為25L/人·d、食堂用水定額為15L/人·d、洗浴用水定額為30L/人·d（人數按照出勤人數的30%計算）、洗衣用水定額為30L/人·d，按最高人數為100人估算，生活區生活用水為7.9m3/d。因此，根據《室外排水設計規范》（GB50014-2006）中3.1.2條，污水產生量按用水量的80%計，則施工期生活污水產生量為6.32m3/d?？紤]光伏項目施工工期較短，人員流動較大，還可在生活區設置污廢水收集池，同時設置化糞池，經處理后用于周邊旱地施肥。

2 光伏發電項目運維期污廢水處理

由于光伏發電項目運維期的主要污廢水是生活污廢水與變壓器含油污廢水，所以整個項目運維期間的污廢水處理主要為生活污廢水處理、變壓器含油污廢水處理、組件清洗污廢水。

2.1 生活污廢水處理

光伏電站一般設計年限為25年，電站內需要建綜合樓、生產樓、主變壓器、SVG室、總事故油池、水泵間等。按照100MW容量計算，運維人員按14人設計，日常生活用水定額按照150L/人·d，小時變化系數（Kh）取值3，用水時間為24h，則最大日用水量為2.1m3/d；廚房用水定額按照20L/人·d，小時變化系數（Kh）取值1.5，用水時間為12h，則最大日用水量為0.84m3/d，總用水量為2.94m3/d。污水產生量按用水量的80%計，則運維期生活污廢水產生量為2.35m3/d。由于生活污廢水中的污染物是以有機物為主，CODcr、BOD5均較高，且BOD5/CODcr之值大于0.4，其生化性較好，所以通常情況下根據污廢水的水質水量狀況以及排放標準要求，宜采用生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝和生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝處理。

2.1.1 生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝

生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝，其厭氧生物池、好氧生物池、清水池都包含在一體化污水處理設備內，詳情如圖1所示。生活污廢水集中到化糞池，上清液經人工格柵攔截水中大塊懸浮物，之后重力流到一體化設備內，經過處理后污水直接排放。其中，化糞池、格柵都需定期清理，設備內污泥池一般半年用吸糞車清理一次。同時，生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝是較為簡單的同步脫氮除磷工藝，總水力停留時間少于其他類工藝，在厭氧、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量增殖，不易發生污泥絲狀膨脹，SVI值一般小于100，工藝污泥含磷高，具有較高的肥效，可達到國家《污水綜合排放標準》（GB8978-2002）一級B排放標準，適用于大多數光伏發電項目。

圖1 生物接觸氧化AO+清水沉淀工藝流程圖

2.1.2 生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝

生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝是在生物接觸氧化法AO工藝基礎上，增加MBR膜池工藝，工藝流程圖詳見圖2。結合活性污泥法，設計能力為5t/d，當光伏發電項目為水面光伏電站或臨近I、II類地表水建設的光伏電站時，處理后的污廢水可達到國家《污水綜合排放標準》（GB8978-2002）一級A排放標準，處理后的污廢水可直接回用或外排。

圖2 生物接觸氧化AO+MBR膜+消毒工藝流程圖

2.2 變壓器含油污廢水處理

光伏電站室內若有單臺總油量為100kg以上的電氣設備、屋外單臺容量為1000kg及以上的電氣設備，升壓站內除設置油水分離型總事故油池外，還需在主變壓器下設置大于變壓器外廓每邊各1m的貯油或擋油設施進行污廢水處理。在正常情況下，主變壓器下的儲油設施內的積水排到總事故油池內，最后排入附近雨水管網內。當發生火災或發生漏油情況時，用于滅火的消防水和泄露的油一同排入到總事故油池內，經油水分離后，污廢水排入到廢水池內，通過抽排外運方式進行處理；總事故油池內的油，根據油的狀態質量選擇回收利用或通過專業公司外運處理。當陳列區內單臺箱變油量超過1000kg時，亦需考慮排油措施，在箱變基礎底部設置100%貯油坑，基礎一側設地埋式成品玻璃鋼事故儲油池，儲油池為油水分離型，發生漏油時，通過坑底設排油管，將漏油排至油水分離型的事故油池中，油和含油污廢水不能直排。

2.3 光伏組件清洗污廢水處理

光伏發電項目在運維期，為提高光伏組件發電效率，會定期對光伏組件進行清洗。因清洗產生的污廢水不含有害物質，僅有懸浮物，所以可直接排至光伏板下的地面進行綠化澆灌使用，不用進行收集。

綜上所述，在運維期，不具備污廢水處理條件的光伏發電項目，生活污廢水要落實貯存條件，沉淀處理后，可委托第三方定期運送污水至具備條件的污水處理廠進行處理，嚴禁外排。事故油池應按照環境保護要求設置防滲漏、防污染、防流失、防燃爆等工程措施，嚴防出現非正常條件下的環境污染。

3 結語

隨著光伏發電項目的不斷發展，其項目中的污廢水處理問題必須得到重視，加大光伏發電項目的污廢水處理投入，強化污廢水處理意識，避免污廢水隨意排放造成的環境污染問題，做好生態環境保護，實現能源與環境的可持續發展，才能真正地把光伏發電產業建設成為綠色環保產業。