火电厂废水零排放改造思路及工程实例.pptx
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火电厂废水“零排放”设计研究与应用张贵祥,董建国,李志民,穆小桂(河北省电力勘测设计研究院,河北石家庄 050031)STUDY AND APPLICATION OF DESIGN TECHNIQUE FOR ZERO DISCHARGE OF WASTE WATER IN THERMAL POWER PLANTSZHANG Gui-xiang,DONG Jian-guo,LI Zhi-min,MU Xiao-gui(Hebei Electric Power Survey Design ReseArch Institute, Shijiazhuang 050031 City Hebei Province, China)ABSTRACT: The zero discharge technique of the wastewater in thermal power plants is one of the key techniques to be developed and studied in power industry at present. Our technique of concentrating serial make-up water in stages has filled a domestic gap with a breaking progress. The thermal power plants have realized the zero discharge for the wastewater in priority. The paper introduces the technical principles, features, applicable conditions, effect and economical benefits of this technique.KEYWORDS: Zero discharge for the wastewater;Concentration in stages;Serial make-up water摘要:火电厂废水零排放技术,属当前电力工业重点发展研究的关键技术之一。
火电厂废水近零排放技术1、实现近零排放的关键火电厂实现近零排放是将所有废水重复利用后,形成终极废水进行处理,即脱硫废水。
火电厂废水按照不同来源,主要分为生产废水、生活污水以及冷却水排水。
其中,生产废水包括化学再生废水、脱硫废水、含油废水、含煤废水、排泥废水、除灰废水及其他工业废水。
各类废水经过重复利用、梯度利用、回用等方式再次利用,最终形成高含盐量的废水,并经脱硫装置使用形成脱硫废水(如循环水排水、各种膜法工艺形成的浓水等都可以作为脱硫工艺水)。
因此,火电厂废水实现近零排放的关键在于处理脱硫废水。
2、脱硫废水常规工艺脱硫废水成分复杂,具有高浊度、高盐分、强腐蚀性及易结垢等特点,其中Cl离子浓度超过10000mg/l,pH为4.5~6.5,含有大量亚硝酸盐、悬浮物、重金属离子等。
由于水质不同于其他的工业废水,处理难度较大,必须对其进行单独处理。
目前大多数老旧电厂采用化学沉淀法处理脱硫废水,主要是通过氧化、中和、沉淀、絮凝等工艺去除脱硫废水中的重金属和悬浮物等污染。
化学沉淀法具有操作简单、运行费用较低的优点,但在实际运行中存在较多问题,如出水中SS和COD指标不达标。
此外,在污泥脱水处理中,也存在板框压滤机故障率高、运行维护困难等问题。
虽然常规脱硫废水处理工艺可以满足达标排放要求,但无法实现废水近零排放。
3、脱硫废水近零排放处理工艺截止目前,火电厂脱硫废水处理大致分为3类。
①经常规处理后,达标排放;②经常规处理后,进行梯级复用,可用于捞渣机(部分电厂干除渣后已经取消)、干灰拌湿和灰场喷洒,不对外排放;③深度处理,实现近零排放:当火电厂灰渣综合利用程度较高,干灰渣和灰场不能容纳全部脱硫废水时,通过对脱硫废水进行深度处理,实现废水不外排。
目前,主流的脱硫废水深度处理工艺由3个模块构成,即预处理、浓缩和结晶。
3.1 预处理过程预处理工程主要对脱硫废水进行软化,降低后续工艺结垢风险,可以去除悬浮物、重金属和浊度,对脱硫废水中有机物和氨氮去除效果较差,此过程对药剂的依赖性较强,并随着脱硫废水水质变化,药剂投加量差异很大,对系统运行费用产生直接影响。
火电厂节水与废水治理技术一、火电厂节水与废水治理路线运行控制与故障预防的必要性(1)电力市场改革推动节水与废水治理路线安全稳定运行随着经济的发展,电力行业在时代发展的背景下也在不断变革。
电力企业已经改变了传统的运行模式,实现市场化的发展,竞争压力增加,因此电厂为了提升竞争力,需要对管理模式以及生产模式进行变革。
运行更加完善的管理制度,实现精细化管理,并且加强生产模式的安全性和可靠性,保持火电厂的稳定运行,提升服务质量。
目前我国电力市场的盈利空间比较小,对于火电厂需要提高技术能力,节水与废水治理路线是火电厂生产的重要组成部分,因此对于节水与废水治理路线应该加强运行控制,提高节水与废水治理路线运行的稳定性。
保持节水与废水治理路线的稳定运行,可以提高火电厂的经济效益,促进火电厂的长远发展,提升火电厂的竞争力,适应电力市场改革。
(2)信息技术进步推动节水与废水治理路线控制系统运用对火电厂节水与废水治理路线进行运行控制需要加强信息技术的应用,自动化控制技术可以有效提高对节水与废水治理路线的控制效率和质量,并且通过自动化控制减少了人力资源的投入,降低了成本的应用。
建立节水与废水治理路线控制系统,计算机技术以及单片机技术是节水与废水治理路线控制系统的核心技术形式,并且为了加强设备的运行做好相关设备的配置。
通过计算机技术的应用,可以对节水与废水治理路线运行中的数据信息进行收集,并且数据信息的变化对节水与废水治理路线进行有效控制,自动化控制系统是信息技术发展的表现,有利于推动节水与废水治理路线控制系统的优化。
二、火电厂节水与废水治理主要线路内容火电厂节水与废水治理的主要路线制定前期,需着重考虑各环境与边界条件,如对原始环境的勘察资料、用水政策、废水排放要求等。
因火电厂需借助循环补水或污水排放来提升循环水系统的浓缩倍率,确保循环水系统所产出的废水消耗量与预期目标一致。
针对火电厂排水情况与水处理系统的实际应用现状,节水、废水治理主要线路需围绕以下几方面开展:第一,管理节水。
火力发电厂废水零排放技术方案为实现火力发电厂废水零排放的目标,对脱硫废水预处理工艺、脱硫废水浓缩处理工艺以及末端浓盐水的蒸发结屏,处理工艺进行技术对比,选取适合电厂实际情况的技术方案。
处理后的冷凝水可以作为工业水,使电厂水处理系统实现闭式循环,没有任何外排水,真正实现废水零排放。
1脱硫废水处理的意义我国属于水资源严重短缺且分布不均衡的国家,只有全面综合利用才是解决缺水和排污对环境污染的有效途径。
国家及社会对环保要求越来越高,同时也对火力发电厂提出了更高的要求,全厂废水必须做到零排放。
火力发电厂主要污水有生活污水、含油废水、含煤废水、工业废水、循环水冷却塔排污水以及脱硫废水,这些废水一般经过简单物化、生化处理后直接排放或部分回收利用。
火力发电厂废水回收基本上是将各部分废水用于脱硫用水,所以脱硫废水处理是全厂废水零排放的关键。
目前,国内对脱硫废水的处置方式主要是初步处理后排放。
一般是通过系列氧化还原反应将废水中的重金属污染物转化为胺化物,再通过絮凝反应沉淀除去重金属及悬浮物固体,最后调节pH值使其达到DL/T997-2006《火电厂石灰石一石膏湿法脱硫废水控制指标》的要求,但处理之后依然为高氯根、高含盐且含有微量重金属的废水。
因此,电厂湿法脱硫废水回收利用是电厂实现零排放的最大难点和关键。
2脱硫废水预处理脱硫废水中含有重金属、氟离子、化学需氧量(COD)等污染物,产生的污泥需要进行专业处理。
为减少污泥处理量,并保证后续装置运行的稳定性,脱硫废水经现有脱硫废水处理系统处理后,再进入高盐废水浓缩处理系统。
脱硫废水总硬度达到100~200mmol/L,需要进行软化处理,以避免后续浓缩处理系统以及蒸发设备结垢。
脱硫废水软化处理主要有以下2种方案。
(1)方案1:石灰一碳酸钠软化一沉淀池一过滤器处理工艺。
首先,化学加药使Ca2+,Mg2+以及硅产生沉降,然后用沉淀池做固液分离,沉淀池的上清液自流至重力滤池进行过滤除浊,出水作为高含盐废水浓缩处理系统进水。
火力发电厂脱硫废水“零排放〞处理技术随着中国水环保政策趋于严控,火力发电厂脱硫废水"零排放";理念不断升温。
脱硫废水是火电厂最难处理的末端废水,单一技术路线的废水处理方案往往难以兼顾目标与本钱。
本文分析了各种深度处理方法以及具体的应用环境,提出针对不同成分的废水需要有不同的应对处理措施,对于推动脱硫废水处理工作,实现脱硫废水零排放具有重要意义。
一、脱硫废水来源采用湿法脱硫工艺的燃煤电厂在运行中,需要维持脱硫装置〔FGD〕当中浆液循环系统的平衡度,防止离子等可能对脱硫系统和设备带来的不利影响,同时排放系统中的废水,保持脱硫系统水平衡。
从来源上看,脱硫废水主要从石膏旋流器或废水旋流器的溢流处产生。
经研究发现,在脱硫废水中,有相当比例的重金属以及各种无机盐等,如果这些含有高浓度盐分的废水不经过有效处理就直接排放到大自然环境中,会严重影响生态健康,也不利于地下水资源的保护。
二、脱硫废水进行零排放处理的必要性目前,燃煤电厂烟气脱硫装置应用最广泛的是石灰石-石膏湿法脱硫工艺。
为保证脱硫系统的平安运行和保证石膏品质而排放的脱硫废水,其中含有大量的杂质,如悬浮物、无机盐离子、重金属离子等,很多物质为国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物,需要进行净化处理才能排放水体。
国内多数燃煤电厂净化脱硫废水采用的常规处理工艺即"三联箱";技术,采用物理化学方法,通过中和、沉降、絮凝和澄清等过程对脱硫废水进行处理,通常使用的药剂包括氢氧化钙/氢氧化钠、有机硫、铁盐、助凝剂、盐酸等。
该工艺能够去除脱硫废水中对环境危害较大的重金属等有害物质和悬浮物,但不能去除氯离子,处理出水为高含盐废水,具有强腐蚀性,无法回收利用。
排入自然水系后还会影响环境,潜在环境风险高。
随着国家对环境污染的治理日益提速,对废水的排放要求也越来越严格。
燃煤电厂在资源约束与排放限制方面的压力陡然上升,脱硫废水排放已经是燃煤电厂面临的严重的环保问题。