火電廠廢水處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)
隨著我國環(huán)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(huán)境問題日益突出。根據(jù)國家發(fā)改委的相關(guān)要求,火電廠將逐步實(shí)現(xiàn)廢水零排放。因此,深人研究火電廠廢水處理技術(shù),實(shí)現(xiàn)廢水分質(zhì)回收利用及達(dá)標(biāo)排放,有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
1、廢水處理系統(tǒng)的選擇
1.1 分散處理
工業(yè)廢水分散處理就是根據(jù)電廠產(chǎn)生的廢水水量和水質(zhì)就地設(shè)置廢水處理系統(tǒng),處理達(dá)標(biāo)后回收利用或排入灰場。
1.2 集中處理
電廠廢水集中處理工藝,是將電廠各系統(tǒng)運(yùn)行及檢修過程中產(chǎn)生的廢水(如鍋爐定排廢水、脫硫廢水、管道化學(xué)清洗廢水等),分質(zhì)收集及儲存,并根據(jù)廢水的物理及化學(xué)性質(zhì),選擇合適的工藝進(jìn)行處理,以滿足環(huán)保要求。
廢水集中處理系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)是處理效果好,處理后的水可以回收利用。可實(shí)現(xiàn)自動化運(yùn)行,便于設(shè)備集中管理,能適應(yīng)處理電廠各類廢水。
目前,電廠廢水集中處理技術(shù)已較為成熟,常見工藝有:氧化、中和、物理及化學(xué)沉淀、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶及濃縮脫水等。
2、水處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)
2.1 廢水收集系統(tǒng)的設(shè)置
運(yùn)煤建筑的地面沖洗水、空預(yù)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(xué)清洗廢液及停爐保護(hù)廢水等,均收集于鍋爐房附近設(shè)置的機(jī)組排水槽內(nèi),然后由排污泵排人廢水集中處理區(qū)的非經(jīng)常性廢水儲存池內(nèi)。
除鹽水設(shè)備再生廢水、反滲透系統(tǒng)濃排水及化驗(yàn)室排水等,均收集與鍋爐補(bǔ)給水處理車間設(shè)置的中和池內(nèi),由排污泵輸送至廢水儲存池進(jìn)行處理;設(shè)回收池,收集過濾器的反沖洗污水,由泵打人原水預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。也有一些電廠將反滲透濃排水單獨(dú)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(jī)凝結(jié)水的精處理設(shè)備,通常布置在主廠房內(nèi)。同時設(shè)收集池,再生廢水均通過溝道流人廢水收集池,然后通過泵將再生廢水水送人廢水處理區(qū)的廢水儲存池,進(jìn)行中和處理。
鍋爐房、升壓站和油庫等區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的含油廢水,一般設(shè)置油水分離裝置,經(jīng)油水分離器分離出油后的廢水,可進(jìn)一步處理后循環(huán)利用,或作為儲煤場的噴淋水源
運(yùn)煤系統(tǒng)建筑物產(chǎn)生的沖洗廢水,主要是懸浮顆粒物嚴(yán)重超標(biāo)。通常在廠區(qū)內(nèi)設(shè)置煤水澄清池,用于收集和處理運(yùn)煤系統(tǒng)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(tǒng)沖洗水,當(dāng)水質(zhì)不合格時,可考慮送人廢水處理系統(tǒng)處理。
源水預(yù)處理系統(tǒng)的排污可直接送入污泥濃縮池,最后由污泥泵送人脫水機(jī)脫水或送人鍋爐燃燒處理;上層清水混入原水預(yù)處理進(jìn)水中再處理。
要想保證廢水按質(zhì)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(tǒng)。
2.2 廢水處理系統(tǒng)出力的確定
確定廢水處理系統(tǒng)的處理量,主要有以下兩種方法:
1)將一項(xiàng)最大的非經(jīng)常性廢水在限定時間內(nèi)完成的處理量(m3/h)加上每小時平均處理經(jīng)常性廢水量(m3/h),兩種廢水在一小時內(nèi)需要完成的處理量之和作為系統(tǒng)的處理量。
2)根據(jù)全廠自然年預(yù)計(jì)廢水排放量和全年運(yùn)行小時數(shù),計(jì)算系統(tǒng)的處理量(m3/h)。
由于各個電廠的運(yùn)行工況不同,導(dǎo)致單位系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水量差異很大,如供熱機(jī)組化水系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水量就遠(yuǎn)大于發(fā)電機(jī)組。根據(jù)國內(nèi)諸多電廠運(yùn)行統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),廢水集中處理裝置設(shè)計(jì)出力:兩臺300MW等級(2x300MW和2x350MW)機(jī)組為801T13/h~100in3/h,兩臺600MW等級(2x600MW和2x660MW)機(jī)組為120n13/h~160m3/h。
2.3 主要設(shè)備及構(gòu)筑物
1)廢水池
由于不同系統(tǒng)產(chǎn)生的廢水的水質(zhì)差異較大,為均勻水質(zhì),讓不同水質(zhì)相互作用(如酸、堿廢水相互中和),使其均勻一致,以減少處理時化學(xué)藥劑耗量,同時為調(diào)節(jié)排水高峰期的流量,在設(shè)計(jì)廢水儲存池時,必須考慮足夠的容量。根據(jù)這些年國內(nèi)相關(guān)電廠設(shè)計(jì)及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)來看,一般兩臺30萬等級(2x300MW和2x350MW)機(jī)組廢水儲存池容量按3000m3~5000m3考慮,兩臺60萬等級(2x600MW和2x660MW)機(jī)組廢水儲存池容量按6000m3~8000m3考慮。
2)PH調(diào)整池
當(dāng)對廢水進(jìn)行連續(xù)處理時,PH調(diào)整池的水容積可按照廢水在其內(nèi)停留10min~15min考慮。PH調(diào)整池應(yīng)考慮攪拌措施。
3)反應(yīng)池
當(dāng)對廢水進(jìn)行連續(xù)處理時,反應(yīng)池的水容積可按照廢水在其內(nèi)停留不少于5min考慮,且應(yīng)考慮攪拌措施。
4)澄清池
廢水處理系統(tǒng)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(jìn)出水的含泥量有關(guān),還與廢水處理系統(tǒng)的儲存能力有關(guān)。根據(jù)相關(guān)工程設(shè)計(jì)及運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),進(jìn)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(yīng)超過24h。
6)脫水設(shè)備
根據(jù)電廠設(shè)計(jì)規(guī)程及實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),脫水設(shè)備的處理能力應(yīng)滿足下列要求:設(shè)備在8h內(nèi)可處理完全廠運(yùn)行24h產(chǎn)生的污泥總量。
7)泥斗的選擇
泥斗的容積應(yīng)能至少容納年平均兩天產(chǎn)生的泥餅量。
8)系統(tǒng)藥品儲存要求
通常選取15~20天系統(tǒng)運(yùn)行正常耗用量或者處理一次非經(jīng)常性廢水的用藥量,兩者中最大值作為藥品儲存量。
3、結(jié)語
為滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求,火電廠宜采用廢水集中處理系統(tǒng)。設(shè)計(jì)廢水處理系統(tǒng)時,應(yīng)按分質(zhì)分流處理的原則,設(shè)計(jì)出經(jīng)濟(jì)合理、運(yùn)行可靠、出水水質(zhì)良好的廢水集中處理系統(tǒng)。(來源:湖北省電力勘測設(shè)計(jì)院有限公司)
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