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废水治理方法在火电厂的应用
时间:2018-10-19 09:20:01

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摘要:火力发电在我国的电力领域仍旧占据着较为重要的地位,火力发电厂实现可持续发展的重要目标就是提高发电效率,降低发电过程中的污染。在火力发电厂会产生一定量的废料以及废水,如何处理这些废水就成为了火力发电厂日常工作重要课题,文章从电厂废水的特点和治理方法出发,探讨脱硫废水处理工艺在我国火力发电厂中的应用。

关键词:废水治理;火力发电;脱硫废水处理

中国在新的十年规划内已经将绿色发展作为经济发展的重要目标之一,大型火力发电厂是我国电力的主要来源,也是污染的大户之一。在绿色发展方面,环保和节能减排的担子更多地依靠火电厂的新技术和处理方式,要注重结合当地实际情况对废水进行及时分类和处理,以免对环境造成更严重的污染。

1 火力发电厂废水治理和废水处理方式的创新意义

废水治理在国内伴随工业发展已经有了一定的技术基础,但是我们可以看到在很多地方还存在着一些问题,比如工艺流程不够完善,设备检修维护不够到位造成的处理结果不达标,选用的处理药品较为低劣等,针对这些问题,笔者认为可以通过环保意识增强和技术革新来解决。

首先,要树立节能减排环境保护的发展意识,不能只顾眼前利益而忽视了废水排放与治理。在没有建立起良好的废水排放处理和回收利用体系的火力发电厂中,废水处理往往被视为一种 “出力不讨好” 的行为,但是当电厂真正将废水完善处理纳入体系之后,会发现这一行为对电厂的发电效率有着一定的提高作用。

其次,要注重废水处理的技术创新。脱硫废水的处理需要多个流程,可以针对多个流程的特点进行优化,如将中和设备、絮凝设备和沉降设备进行集中模块化建设,使得建设成本和处理成本都得到降低,使得废水处理工艺得到简化。采用新型的设备进行废水处理工作也是当前工作发展的要点,如使用双向旋流净化器等新设备增强废水处理的效率,基于新技术的新型设备对于动力的需求较小,而且减少了废水处理所需要的人力物力。减少废水处理在电厂日常生产中的比重的同时增强废水处理的达标率是创新的首要目标。

2 火力发电厂废水的主要来源

火力发电厂的废水主要来源是灰场废水、生活用水和工业用水三种,工业废水的处理是本文的重点探讨对象。工业废水又被分为持续性废水和非持续性废水。

持续性废水是指在火力发电厂一天的运转当中,这种类型的废水会进行持续性排放,如工业水预处理装置产生的废水、锅炉排污谁以及实验室排水等都属于持续性废水。而非持续性废水主要来自检修时产生的废水或者是没有规律产生的废水。如对设备进行化学性清洗产生的废水、油区的含油废水等。

针对节能减排、保护环境的当前形势,目前废水处理工作中较为重要的是脱硫废水的处理与合理排放。脱硫废水是电厂使用以湿式石灰石和石膏进行脱硫工艺而产生的工业废水。脱硫废水和电厂其它种类的废水相比,水中的污染物含量较高,含有各种无机盐和重金属,对环境的损伤较大,目前主要的脱硫废水处理工艺对脱硫废水的治理起到了一定作用,但是脱硫废水所产生的潜在污染问题仍未解决。

3 火力发电厂废水的处理方式

火力发电厂可以根据当地的实际情况对废水进行分散处理或是集中处理。分散处理是当前各大电厂使用较多的处理方式,电厂可以根据废水的污染情况进行及时处理,但是针对的废水污染种类较为单一,也不能很好地起到处理废水的效果。在小型火力发电厂,分散处理的实用性较强,但是在大型火力发电厂以及未来火力发电厂处理的趋势当中,集中对废水进行处理将会是废水处理的重要方式。

3.1 废水集中处理系统简介

废水集中处理系统是根据电厂产生废水的不同种类进行处理的一种方式,针对不同污染的废水采用不同的工艺进行集中处理,使其达到处理标准。废水集中处理系统对于大型火力发电机组来说尤为重要。废水集中处理的基本工艺包括氧化分解工艺、酸碱中和工艺、过滤工艺、凝聚澄清工艺和污泥浓缩脱水工艺等。

废水集中处理需要对整体的废水处理地点进行规划,以A市某大型火力发电站为例,在进行废水集中处理的时候,一般根据废水种类将废水集中到以下几个地点:凝结水精处理车间和锅炉补给水处理产生的废水要通过酸碱中和的方式进行就近处理;主厂房产生的废水要通过锅炉房周围的排水槽进行集中收集和处理;煤场的废水要进行沉淀处理,一些废料通过恰当的回收处理方式可以实现再利用;工业预处理设施的废水要通过凝聚澄清工艺进行处理。根据当地的一些实际情况,要对废水集中处理的模式和工艺进行一定改进。

3.2 脱硫废水处理工艺

脱硫废水由于其污染严重的特点,一般采用多种废水处理的工艺进行综合处理,如凝聚澄清工艺和酸碱中和工艺相结合等。脱硫废水一方面要注重废水废料处理是否达标,另一方面也要注重整体pH 值中和。脱硫废水中主要的污染成分是大量的硫化物和盐类以及悬浮颗粒物,所以针对脱硫废水的处理要分为几个不同的工序:

首先,对废水进行酸碱中和处理,脱硫废水的pH 值大概是4~6,经过中和反应箱能将pH 值升高到9. 5,在这个处理过程中重金属会和氢氧化钙结合形成沉淀物。

其次,对废水进行沉降工艺处理,主要是针对金属离子和氢氧离子形成的氢氧化物进行沉淀,氢氧化物具有高溶解度的特性,所以还要添加适当浓度的硫化物,将金属离子做进一步的沉淀。需要注意的是,硫化物本身具有高污染性的特征,要严格按照火力发电厂的操作规范进行废水处理,防止硫化物使用不当产生更加严重的废水污染。A市某大型火力发电厂在这个阶段使用型号为TM T15的硫化物进行作业,将其浓度控制在5%。紧接着要对废水进行絮凝工艺处理,絮凝工艺是指使用PAC溶液将废水析出的小晶体固化,使其更加容易被沉淀。PAC溶液的选用十分重要,要根据废水处理的工艺进行准确处理。在必要的情况下还可以使用助凝剂让晶体沉淀更加迅速。澄清工艺是最后的处理方式,将以上处理过后的废水放入澄清设备,将废水中的固体和液体分离,通过对pH 值的测定判断废水处理是否符合相关标准。在脱硫废水处理的过程中,药品添加系统和污泥处理是工业废水处理容易被忽视的地方。

药品添加系统不作为废水处理中的独立系统存在,而是作为废水处理系统的重要支撑。在上文的处理系统中我们可以得知在废水处理的多个阶段都需要药品作为辅助。脱硫废水处理中的药品添加系统主要分为石灰乳添加系统、PAC添加系统、硫化物添加系统和助凝剂添加系统等。药品添加系统的运作要注重药品的浓度控制和容量控制,在合适的情况下对药品进行添加工作。

污泥处理是废水处理之后留下的高污染性污泥处理步骤,污泥存在于澄清工艺的最后一个步骤中,将澄清设备底部的污泥进行采集后使用离心脱水机或板框压滤机进行脱水作业,将脱水作业后的污泥运输到合适的加工处理场地,视情况进行回收再利用或者丢弃。

4 结 语

废水处理是当前火力发电厂的重点工作,本文通过对废水治理方法和脱硫废水处理工艺在火力发电厂中的应用简单介绍,探讨了废水处理可以在怎样的方向进行优化,从而为火电厂废水处理成本进一步降低,技术得到进一步创新做出贡献。


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