火電廠廢水零排放技術路線比較及影響因素分析
摘要：隨(sui)著國家(jia)環保政策(ce)的(de)實施，火(huo)電(dian)(dian)廠(chang)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)零排(pai)(pai)放(fang)勢在必行。火(huo)電(dian)(dian)廠(chang)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)零排(pai)(pai)放(fang)工(gong)作分為深度節水(shui)(shui)和末端(duan)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)固化處置2個階段。基于此，對不同類型(xing)電(dian)(dian)廠(chang)的(de)典型(xing)深度節水(shui)(shui)技(ji)術(shu)(shu)路線(xian)進(jin)行了(le)分析，并指出了(le)問題所在;同時，對目前末端(duan)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)固化處置方法進(jin)行了(le)技(ji)術(shu)(shu)經濟比較。在考慮超低(di)排(pai)(pai)放(fang)改造、脫(tuo)硫(liu)工(gong)藝用水(shui)(shui)水(shui)(shui)質、脫(tuo)硫(liu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質水(shui)(shui)量和循環水(shui)(shui)系統的(de)腐蝕結(jie)垢等多種(zhong)因(yin)素后，提出了(le)火(huo)電(dian)(dian)廠(chang)廢(fei)(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)零排(pai)(pai)放(fang)技(ji)術(shu)(shu)路線(xian)制(zhi)定(ding)的(de)相關建議。
關鍵詞：火(huo)電廠(chang);廢(fei)水(shui)(shui)零排放;深度節(jie)水(shui)(shui);末端廢(fei)水(shui)(shui)固化;超(chao)低(di)排放
0引言
隨著國家《水(shui)(shui)(shui)(shui)污染(ran)防治計劃》的(de)發(fa)布，對(dui)(dui)火電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)的(de)用水(shui)(shui)(shui)(shui)和排(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)均提出了更高的(de)要(yao)求，火電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)零排(pai)放系(xi)統建設也逐漸(jian)成為火電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)治理(li)的(de)發(fa)展趨勢。所謂嚴格意義的(de)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)零排(pai)放，主要(yao)是(shi)采取措施不向外界排(pai)出對(dui)(dui)環境有任何(he)不良影響的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)，進(jin)入(ru)電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)最終以蒸(zheng)汽(qi)的(de)形式進(jin)入(ru)大氣，或是(shi)以污泥等(deng)適(shi)當的(de)形式封(feng)閉、填(tian)埋處置。本文針(zhen)對(dui)(dui)不同(tong)類型火電(dian)(dian)廠(chang)(chang)(chang)廢水(shui)(shui)(shui)(shui)零排(pai)放技術路線進(jin)行比較分析(xi)，同(tong)時對(dui)(dui)技術路線制定和實施的(de)影響因(yin)素進(jin)行了分析(xi)，并提出了相(xiang)關建議(yi)。
火(huo)電廠(chang)(chang)廢水(shui)零排放(fang)的(de)(de)不同階(jie)段(duan)作為(wei)用(yong)水(shui)大戶的(de)(de)火(huo)電廠(chang)(chang)，實現(xian)廢水(shui)零排放(fang)應(ying)經過4個階(jie)段(duan)：
(1)用水(shui)流(liu)程優化(hua)配置;
(2)減(jian)少各用水系統外(wai)排(pai)水量，對(dui)于濕冷(leng)機組主要為減(jian)少循環水外(wai)排(pai)水量;
(3)廢(fei)水(shui)處理回用(yong);
(4)末端廢水處置。
其中前3個(ge)階段(duan)可稱為深度節水階段(duan)，火電廠廢水零(ling)排放不(bu)同(tong)階段(duan)的投資及運行(xing)費用對比如表1所示(shi)。
.jpg)
由表1可見，火電廠(chang)廢水零排(pai)放不是通過(guo)簡單一種技術或(huo)工藝就可以實現，而應(ying)該是多種技術工藝的組合(he).且其(qi)實現應(ying)該根據各廠(chang)的
具體情(qing)況分步驟(zou)實施。隨著廢(fei)水零排放(fang)工作的(de)逐步進行(xing)(xing)，其(qi)投資和運行(xing)(xing)費用越(yue)來(lai)越(yue)高，但節水效果(guo)卻越(yue)來(lai)越(yue)小。由于嚴格意義的(de)廢(fei)水零排放(fang)實施難度大、成(cheng)本高，目前國內(nei)只有極少數(shu)電廠建(jian)設了嚴格意義上(shang)的(de)全廠廢(fei)水零排放(fang)系統。
2空冷電廠深度節水技術路線
2.1技術路線介紹
由于(yu)沒(mei)有循環冷(leng)卻水(shui)系(xi)統，與同容(rong)量的(de)(de)濕冷(leng)機(ji)組相比，不(bu)同等級單機(ji)容(rong)量的(de)(de)空冷(leng)機(ji)組節水(shui)率(lv)在65%~90%。對(dui)于(yu)空冷(leng)電廠(chang)來說，整體節水(shui)的(de)(de)空間較小(xiao)，其建設廢水(shui)零排放系(xi)統的(de)(de)主(zhu)要工作為全(quan)廠(chang)廢水(shui)的(de)(de)分類(lei)分級回收利用和全(quan)廠(chang)末端高濃度廢水(shui)的(de)(de)最終處(chu)置(zhi)。
北方(fang)某空冷(leng)電廠(chang)(以(yi)下簡稱(cheng)電廠(chang)A)采用循(xun)(xun)環流化床(chuang)鍋爐(lu)，灰渣系統為干除(chu)灰干除(chu)渣。全廠(chang)產生的(de)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)主要包括輔機循(xun)(xun)環水(shui)(shui)(shui)排污水(shui)(shui)(shui)、化學車間排水(shui)(shui)(shui)(超濾反(fan)洗水(shui)(shui)(shui)、反(fan)滲(shen)透濃水(shui)(shui)(shui)、離子(zi)交換再生廢(fei)水(shui)(shui)(shui))、預處理(li)系統濾池反(fan)洗水(shui)(shui)(shui)、機爐(lu)雜排水(shui)(shui)(shui)及其他疏水(shui)(shui)(shui)等。由于各類(lei)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)的(de)水(shui)(shui)(shui)量較(jiao)小，電廠(chang)A將以(yi)上(shang)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)收集后進行統一(yi)處理(li)，其工藝流程(cheng)如圖1所示。
.jpg)
電廠A深度節(jie)水(shui)(shui)(shui)項目于(yu)2010年投(tou)運后(hou)，反滲透(tou)系(xi)統出水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質(zhi)滿足設(she)計(ji)要求(qiu)，但由于(yu)石灰(hui)軟化系(xi)統設(she)計(ji)和(he)澄清(qing)池(chi)選型不當(dang)，石灰(hui)處理效果差，影響(xiang)了后(hou)續離子交換設(she)備的再生周(zhou)(zhou)期(qi)，從(cong)而使(shi)得系(xi)統整體自用水(shui)(shui)(shui)率(lv)高(gao)于(yu)設(she)計(ji)值，外排廢水(shui)(shui)(shui)量較大。另外，為保證系(xi)統脫鹽率(lv)，反滲透(tou)進水(shui)(shui)(shui)pH值控制值較低(di)，反滲透(tou)有機物和(he)硅垢的污堵風險高(gao)，清(qing)洗周(zhou)(zhou)期(qi)較短。
2.2存在問題
綜合考慮電廠A的深度節水路線，主要(yao)存在(zai)以下問題。
(1)電廠A所產生(sheng)的廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)中輔(fu)機(ji)(ji)循環排(pai)污水(shui)(shui)(shui)和(he)反(fan)滲(shen)透濃水(shui)(shui)(shui)屬于(yu)(yu)高鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)，其(qi)余如超(chao)濾反(fan)洗(xi)(xi)水(shui)(shui)(shui)、濾池反(fan)洗(xi)(xi)水(shui)(shui)(shui)、機(ji)(ji)爐(lu)雜排(pai)水(shui)(shui)(shui)和(he)其(qi)他疏水(shui)(shui)(shui)均屬于(yu)(yu)低(di)(di)鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)。離子(zi)交換系(xi)統產生(sheng)的廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)根據(ju)再(zai)生(sheng)的過程可分(fen)為(wei)再(zai)生(sheng)置換階(jie)段(duan)的高鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)和(he)反(fan)洗(xi)(xi)正洗(xi)(xi)階(jie)段(duan)的低(di)(di)鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)，其(qi)中低(di)(di)鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)量占總廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)量的70%以(yi)上。上述低(di)(di)鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)的主(zhu)要(yao)污染物為(wei)懸浮物，其(qi)余水(shui)(shui)(shui)質指(zhi)標均優于(yu)(yu)或等同于(yu)(yu)原(yuan)水(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)質，該部分(fen)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)可收集(ji)后直接返回預處(chu)理系(xi)統入(ru)口。若將高鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)與(yu)低(di)(di)鹽(yan)(yan)(yan)(yan)廢(fei)(fei)水(shui)(shui)(shui)混合(he)后再(zai)進(jin)行脫鹽(yan)(yan)(yan)(yan)，便增大了后續脫鹽(yan)(yan)(yan)(yan)處(chu)理系(xi)統的建設容量和(he)設備運行壓(ya)力。
(2)電(dian)廠A深度節(jie)水(shui)工藝(yi)中設(she)置了鈉床和弱酸離(li)子交換設(she)備，交換器在再(zai)生過程中均會由再(zai)生液引入新(xin)的離(li)子，而該部分(fen)離(li)子均會進入到最(zui)終全廠的末端(duan)廢(fei)水(shui)。目前電(dian)廠A將末端(duan)廢(fei)水(shui)作(zuo)為灰(hui)庫拌濕(shi)和灰(hui)場抑(yi)塵用水(shui)，但這種利用方式(shi)受到干灰(hui)外售(shou)的影響，同(tong)時也(ye)不符合嚴格意義廢(fei)水(shui)零排放的要(yao)求。如果要(yao)對末端(duan)廢(fei)水(shui)進行固化(hua)處置，必然會大大增加末端(duan)廢(fei)水(shui)的處置成本(ben)。
3濕冷電廠深度節水技術路線
3.1工藝介紹
某(mou)濕(shi)冷火電廠(chang)(chang)(以下簡稱(cheng)電廠(chang)(chang)B)裝機容量(liang)2x1000MW，其(qi)鍋爐補(bu)(bu)給(gei)水(shui)(shui)水(shui)(shui)源由(you)循(xun)環(huan)(huan)水(shui)(shui)排(pai)(pai)污(wu)水(shui)(shui)供給(gei)，脫硫(liu)工(gong)藝(yi)水(shui)(shui)由(you)循(xun)環(huan)(huan)水(shui)(shui)排(pai)(pai)污(wu)水(shui)(shui)和(he)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)后的工(gong)業廢(fei)水(shui)(shui)供給(gei)，化(hua)學再生酸堿廢(fei)水(shui)(shui)供撈渣(zha)和(he)輸煤系統(tong)使(shi)用(yong)。在(zai)電廠(chang)(chang)B的深(shen)度節水(shui)(shui)工(gong)作(zuo)中(zhong)，其(qi)主要重點(dian)在(zai)于(yu)循(xun)環(huan)(huan)水(shui)(shui)除供脫硫(liu)、化(hua)學等使(shi)用(yong)后仍有約220m3/h無(wu)法(fa)消化(hua)，需要進行處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)后將淡(dan)水(shui)(shui)回用(yong)至循(xun)環(huan)(huan)水(shui)(shui)系統(tong)，通(tong)過提(ti)高循(xun)環(huan)(huan)水(shui)(shui)補(bu)(bu)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質來提(ti)高濃縮倍(bei)率(lv)，從而降低(di)循(xun)環(huan)(huan)水(shui)(shui)排(pai)(pai)污(wu)量(liang)和(he)補(bu)(bu)水(shui)(shui)量(liang)。電廠(chang)(chang)B循(xun)環(huan)(huan)排(pai)(pai)污(wu)水(shui)(shui)處(chu)(chu)(chu)理(li)(li)工(gong)藝(yi)流程如圖(tu)2所示。
.jpg)
循(xun)環(huan)水(shui)排污水(shui)通過預處(chu)理系統(tong)去除大部分暫硬、部分有機物和硅后進(jin)(jin)入(ru)超濾、低壓反滲透雙膜處(chu)理系統(tong)。低壓反滲透系統(tong)的(de)產水(shui)進(jin)(jin)入(ru)循(xun)環(huan)水(shui)系統(tong)，濃水(shui)進(jin)(jin)入(ru)高壓反滲透系統(tong)進(jin)(jin)一步脫鹽，最終(zhong)濃水(shui)送至脫硫廢(fei)水(shui)處(chu)理系統(tong)的(de)濃縮單(dan)元(yuan)。
3.2存在問題
電廠B深度(du)節水方案采(cai)用(yong)了低(di)壓(ya)與高(gao)壓(ya)反(fan)滲(shen)透(tou)相結合的工藝，提高(gao)了系統的整體回收率，降低(di)了后續(xu)高(gao)鹽(yan)廢水處(chu)置成(cheng)本，但仍存在(zai)以下(xia)問題。
(1)由(you)于循環水中含(han)有大(da)量的阻垢分散劑，混凝過程中需要投(tou)加大(da)量的凝聚劑，整體(ti)運行費用(yong)較高，環保性較差。
(2)循環水(shui)經濃縮所增加的(de)硬(ying)度(du)值中，永硬(ying)比例一般在80%以上，而石灰處理主要去除(chu)暫硬(ying)，對總硬(ying)的(de)去除(chu)效果較差.從而造(zao)成后續低(di)壓反滲
透(tou)系統(tong)回收率較(jiao)低(di)，高壓反滲透(tou)系統(tong)總(zong)體建設規模較(jiao)大。
(3)在沒有(you)設置(zhi)永硬去除工藝的(de)情況下，低壓反滲透(tou)系統的(de)濃水(shui)直接進入高(gao)壓反滲透(tou)系統后，高(gao)壓反滲透(tou)濃水(shui)側硫酸鈣的(de)飽和度達到400%以上，雖然運行過程(cheng)中(zhong)投(tou)加阻垢劑，但系統仍存(cun)在較大的(de)結垢風險。 ;
4末端廢水固化處置技術路線
經(jing)過用水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)排(pai)水(shui)(shui)(shui)規劃及梯級回用實現深度節水(shui)(shui)(shui)后，火電廠(chang)最終(zhong)產生的(de)(de)無法消耗的(de)(de)末端廢(fei)水(shui)(shui)(shui)主(zhu)要包括(kuo)離(li)子(zi)交換再(zai)生系統(tong)所(suo)排(pai)高鹽廢(fei)水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)經(jing)過處(chu)理后滿足達標排(pai)放要求的(de)(de)脫(tuo)硫(liu)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)。由于全廠(chang)所(suo)有(you)用水(shui)(shui)(shui)中的(de)(de)鹽分全部通過各種形式進入該(gai)部分廢(fei)水(shui)(shui)(shui)，其(qi)主(zhu)要水(shui)(shui)(shui)質特點為含鹽量高且屬(shu)于硫(liu)酸(suan)鈣的(de)(de)飽(bao)和(he)(he)溶液，結垢(gou)傾向大，腐(fu)蝕性強。目(mu)前對該(gai)部分廢(fei)水(shui)(shui)(shui)主(zhu)要有(you)5種處(chu)置方式:
(1)直接蒸(zheng)發結晶固化處理;
(2)濃縮(suo)后(hou)再(zai)進(jin)行蒸發結晶固化;
(3)噴入(ru)除塵器前的煙道進行蒸發(fa);
(4)廢(fei)水經調(diao)質后在煙(yan)道外(wai)利用煙(yan)氣余熱進行蒸發;
(5)機械霧化蒸發(fa)。
這5種廢(fei)水處置方(fang)式均(jun)可(ke)實現火電(dian)廠末端廢(fei)水嚴格意(yi)義的(de)廢(fei)水零排放，各種工(gong)藝的(de)比較(jiao)如表(biao)2所示。
由表2可見，前4種廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)置(zhi)方(fang)式均需(xu)要對(dui)廢(fei)(fei)水(shui)進行(xing)深(shen)(shen)度(du)軟(ruan)化(hua)預處(chu)理(li)，減少廢(fei)(fei)水(shui)中(zhong)結垢(gou)(gou)性離子含量，以(yi)降低(di)后續處(chu)置(zhi)設備結垢(gou)(gou)風險。深(shen)(shen)度(du)軟(ruan)化(hua)一般可采用NaOH+Na2C03聯合軟(ruan)化(hua)工(gong)藝。第2種和第4種方(fang)式在深(shen)(shen)度(du)軟(ruan)化(hua)的基礎上還需(xu)要進行(xing)濃(nong)縮(suo)。研究表明，針對(dui)典(dian)型的脫硫廢(fei)(fei)水(shui)，微濾(lv)加反(fan)滲透(tou)的濃(nong)縮(suo)工(gong)藝可在回(hui)收率(lv)大于60%的工(gong)況下穩定運(yun)行(xing)。
第(di)1種(zhong)和第(di)2種(zhong)方式(shi)采(cai)用(yong)蒸發結晶(jing)作為廢(fei)水固化工藝，投資(zi)和長期運(yun)行(xing)費用(yong)較大(da)，但可以回收部分冷凝(ning)水。第(di)2種(zhong)方式(shi)廢(fei)水經(jing)過濃縮(suo)可大(da)大(da)降低蒸發結晶(jing)系(xi)統的投資(zi)費用(yong)。
第(di)(di)3種(zhong)和第(di)(di)4種(zhong)方(fang)式充分利(li)用(yong)了煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)氣余(yu)熱(re)，第(di)(di)3種(zhong)廢水直接(jie)噴入煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)道(dao)的(de)固(gu)化(hua)方(fang)式有少量實際(ji)工程應用(yong)，但(dan)仍存在(zai)(zai)煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)溫(wen)、煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)道(dao)長度等多種(zhong)影響蒸發過程的(de)因素需要進一步研究(jiu)核(he)實，同時還(huan)會(hui)存在(zai)(zai)除(chu)塵器效率降低、電(dian)除(chu)塵系統(tong)腐(fu)蝕(shi)和鹽(yan)分在(zai)(zai)煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)道(dao)沉(chen)降聚集等風險。第(di)(di)4種(zhong)廢水調質后體外煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)氣蒸發工藝既(ji)利(li)用(yong)了部分煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)氣余(yu)熱(re)，同時又(you)不會(hui)對主(zhu)煙(yan)(yan)(yan)(yan)(yan)氣系統(tong)造(zao)成影響，但(dan)該方(fang)式產生的(de)結晶鹽(yan)全部進入飛灰，是否(fou)會(hui)對飛灰的(de)性能和對外銷售(shou)造(zao)成影響需要進一步研究(jiu)。
第5種機械(xie)霧化方式投資(zi)小，便于建(jian)設與操(cao)作，但(dan)該工藝受氣象和(he)環(huan)境因素(su)影響較(jiao)大，且占(zhan)地面(mian)積(ji)大，不可控程度較(jiao)高(gao)，霧化廢水噴(pen)入(ru)空氣中(zhong)易(yi)造成二(er)次污染(ran)。
5廢水零排放改造需考慮的因素
火電廠的(de)用水排水系統貫(guan)穿全廠生產(chan)的(de)大(da)部分(fen)環節，因此在制定廢(fei)水零排放改造技術(shu)路(lu)線時(shi)還應該(gai)考慮以下(xia)相(xiang)關因素(su)。
5.1超低排放改造
根據國家相關規定(ding)，燃煤機組要在2020年以(yi)前全面(mian)完成(cheng)超(chao)低排(pai)放(fang)改造。具體(ti)措施(shi)包(bao)括:
(1)低氮燃燒器改造或煙(yan)氣脫硝增加催化劑層;
(2)脫(tuo)硫單(dan)塔(ta)雙(shuang)循環或(huo)雙(shuang)塔(ta)雙(shuang)循環改(gai)造;
(3)低溫(wen)(wen)電除(chu)塵或濕(shi)式電除(chu)塵改造(zao)。其(qi)中脫(tuo)(tuo)硫(liu)增(zeng)容(rong)改造(zao)和(he)(he)濕(shi)式電除(chu)塵器的(de)(de)(de)(de)安裝會增(zeng)加廢(fei)水(shui)量(liang)，脫(tuo)(tuo)硝增(zeng)容(rong)和(he)(he)低氮燃燒器改造(zao)不會增(zeng)加廢(fei)水(shui)量(liang)。當(dang)進入脫(tuo)(tuo)硫(liu)塔入口煙溫(wen)(wen)降低后，機(ji)組濕(shi)法脫(tuo)(tuo)硫(liu)用水(shui)量(liang)將減少35%~40%，因此原本通過脫(tuo)(tuo)硫(liu)系統蒸(zheng)發攜帶(dai)的(de)(de)(de)(de)部分廢(fei)水(shui)無法直接消耗，打(da)破了(le)全廠原有的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)零排(pai)放(fang)體(ti)系。對于空冷(leng)和(he)(he)直流冷(leng)卻機(ji)組，可(ke)通過減少工(gong)業水(shui)補水(shui)量(liang)來實現(xian)新的(de)(de)(de)(de)水(shui)量(liang)平(ping)衡;對于濕(shi)冷(leng)機(ji)組，則需(xu)要對多余的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)進行脫(tuo)(tuo)鹽或者通過提高循環水(shui)濃(nong)縮(suo)倍率的(de)(de)(de)(de)方式來實現(xian)新的(de)(de)(de)(de)平(ping)衡。
5.2脫硫工藝水水質及脫硫廢水水量
在火電(dian)廠廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)零排放(fang)(fang)改(gai)造方(fang)案實(shi)施過程中，通常要(yao)(yao)改(gai)變(bian)濕法脫硫(liu)工(gong)藝(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)用水(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)源，而(er)脫硫(liu)工(gong)藝(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)主要(yao)(yao)作為(wei)除霧器(qi)沖(chong)洗(xi)水(shui)(shui)(shui)(shui)使用。一般認(ren)為(wei)沖(chong)洗(xi)水(shui)(shui)(shui)(shui)的硫(liu)酸(suan)鈣飽(bao)(bao)和度低于50%時可防止除霧器(qi)表(biao)面(mian)的結垢。如果(guo)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)零排放(fang)(fang)設計(ji)方(fang)案中的脫硫(liu)工(gong)藝(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)的硫(liu)酸(suan)鈣飽(bao)(bao)和度不能滿足(zu)這(zhe)一要(yao)(yao)求(qiu)，則(ze)需要(yao)(yao)在工(gong)藝(yi)水(shui)(shui)(shui)(shui)的前處理工(gong)藝(yi)中增加降低鈣離子(zi)和硫(liu)酸(suan)根含量的相關措施。
在保持脫硫(liu)廢(fei)水水量不變的工(gong)況(kuang)下，脫硫(liu)工(gong)藝水源(yuan)改變后脫硫(liu)廢(fei)水氯離子濃度(du)可由下式進行估算。
式中:。為水源(yuan)(yuan)更(geng)換(huan)(huan)后吸收塔(ta)(ta)漿(jiang)液氯(lv)離子質(zhi)(zhi)量(liang)濃度(du)，mg/L;cf為水源(yuan)(yuan)更(geng)換(huan)(huan)前吸收塔(ta)(ta)漿(jiang)液氯(lv)離子質(zhi)(zhi)量(liang)濃度(du)，mg/L;Qb為吸收塔(ta)(ta)補水量(liang)，m3/h;c1為水源(yuan)(yuan)更(geng)換(huan)(huan)后工(gong)藝水氯(lv)離子質(zhi)(zhi)量(liang)濃度(du)，mg/L;c0為水源(yuan)(yuan)更(geng)換(huan)(huan)前工(gong)藝水氯(lv)離子質(zhi)(zhi)量(liang)濃度(du)，mg/L;Qf為脫硫廢水量(liang)，m3/h
根據(ju)計算結果，如(ru)水(shui)(shui)源更換(huan)后(hou)廢(fei)水(shui)(shui)氯離(li)子(zi)濃(nong)度超出設計導則(ze)要(yao)求，則(ze)需要(yao)通過增加廢(fei)水(shui)(shui)的(de)排放(fang)量來降低(di)吸收(shou)塔(ta)漿液的(de)氯離(li)子(zi)濃(nong)度。因此(ci)，若脫(tuo)硫工藝水(shui)(shui)源水(shui)(shui)質變(bian)化(主要(yao)考慮氯離(li)子(zi))，脫(tuo)硫廢(fei)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質或水(shui)(shui)量也會(hui)發生變(bian)化。
5.3循環水系統的腐蝕與結垢
對于通過提(ti)高循環水濃(nong)縮倍率或(huo)者極限(xian)含鹽量來減少循環水排放量的(de)廢水零排放系(xi)統，改造(zao)后循環水系(xi)統的(de)鈣(gai)離子(zi)(zi)、硫(liu)酸根、氯離子(zi)(zi)等(deng)離子(zi)(zi)的(de)濃(nong)度(du)均相應增(zeng)加，此時應通過經驗(yan)或(huo)試驗(yan)數據判斷循環水是否存在腐(fu)蝕(shi)或(huo)結(jie)垢風險(xian)，并將其作為制定廢水零排放方案的(de)相關依據。需(xu)要注意的(de)是，此處的(de)腐(fu)蝕(shi)不(bu)僅(jin)需(xu)考(kao)慮(lv)換熱設備的(de)腐(fu)蝕(shi)狀況，同時要考(kao)慮(lv)氯離子(zi)(zi)和硫(liu)酸根對鋼筋混凝土構筑物的(de)腐(fu)蝕(shi)，以便(bian)采取必要的(de)措施(shi)。
6技術路線制定相關建議
綜上，火電廠制定廢水零排放技術路線(xian)時(shi)應關注以下幾(ji)個(ge)方(fang)面。
(1)綜合考(kao)慮全廠各相(xiang)關專業(ye)的情況，總體規劃，分(fen)步(bu)實(shi)施，尤(you)其應重視深度節水階段的改(gai)造(zao)工作。深度節水階段的節水改(gai)造(zao)投資低(di)，效益大，可為后續廢水零排放系統建設打(da)下良好基礎。
(2)對于濕冷型火電(dian)廠(chang)，傳(chuan)統(tong)觀念(nian)認為(wei)循環水(shui)系(xi)統(tong)設(she)計中濃(nong)縮(suo)(suo)倍(bei)(bei)率控(kong)制在(zai)3~5較為(wei)經濟(ji)，濃(nong)縮(suo)(suo)倍(bei)(bei)率再提(ti)(ti)高(gao)對節水(shui)能力貢獻有限。但隨(sui)著廢(fei)水(shui)零排(pai)放要求(qiu)的逐步實施，由于后(hou)續末端廢(fei)水(shui)處置(zhi)成本(ben)高(gao)昂，如果(guo)可(ke)(ke)以通過進一步提(ti)(ti)高(gao)濃(nong)縮(suo)(suo)倍(bei)(bei)率以使循環水(shui)系(xi)統(tong)排(pai)污量(liang)與(yu)(yu)下游(you)廢(fei)水(shui)消耗量(liang)直(zhi)接匹配(pei)，則循環水(shui)系(xi)統(tong)不向外排(pai)放廢(fei)水(shui)，即(ji)可(ke)(ke)以大大降低廢(fei)水(shui)零排(pai)放建設(she)成本(ben)，這一點對于原(yuan)水(shui)水(shui)質(zhi)較好的電(dian)廠(chang)尤為(wei)重(zhong)要。如廣(guang)東某電(dian)廠(chang)原(yuan)水(shui)鹽分(fen)質(zhi)量(liang)濃(nong)度(du)僅為(wei)75.9mg/L，通過合理藥劑選擇，該廠(chang)將循環水(shui)濃(nong)縮(suo)(suo)倍(bei)(bei)率直(zhi)接提(ti)(ti)升至10.5，實現了(le)排(pai)污水(shui)量(liang)與(yu)(yu)下游(you)脫硫用水(shui)水(shui)量(liang)相匹配(pei)。
(3)火電廠進(jin)行(xing)節(jie)能改造(zao)(zao)后進(jin)入脫硫塔的煙溫降低，造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)煙氣蒸發水(shui)(shui)量(liang)減少，但部分電廠由于(yu)要(yao)保證除霧器沖(chong)洗水(shui)(shui)量(liang)，脫硫塔仍大量(liang)補水(shui)(shui)，從(cong)而造(zao)(zao)成(cheng)(cheng)脫硫廢(fei)水(shui)(shui)量(liang)增(zeng)(zeng)加(jia)，最(zui)終增(zeng)(zeng)加(jia)末(mo)端廢(fei)水(shui)(shui)處置(zhi)的成(cheng)(cheng)本。因此，火電廠在進(jin)行(xing)節(jie)能改造(zao)(zao)方案制定時的經濟性分析也(ye)應充分考慮由于(yu)末(mo)端廢(fei)水(shui)(shui)增(zeng)(zeng)加(jia)而增(zeng)(zeng)加(jia)的建設成(cheng)(cheng)本和運行(xing)費用(yong)，從(cong)而對節(jie)能改造(zao)(zao)方案的經濟性做出準(zhun)確評估(gu)。
(4)隨著機組負(fu)荷(he)的(de)變(bian)化，火電(dian)廠的(de)水平衡(heng)是(shi)動態的(de)而不是(shi)靜止的(de)，因此(ci)廢水零(ling)排放(fang)方案也應充分(fen)考慮(lv)機組在不同(tong)負(fu)荷(he)條件下(xia)的(de)工況，同(tong)時(shi)在廢水零(ling)排放(fang)水平衡(heng)體系設計中需(xu)考慮(lv)充分(fen)的(de)余量，以確保(bao)廢水零(ling)排放(fang)目標的(de)實現。
7結語
水系統貫穿火(huo)電廠(chang)生產(chan)過程始終，因此火(huo)電廠(chang)廢水零(ling)(ling)排(pai)放是一項系統工程。本文研(yan)究結果表明.對(dui)于(yu)火(huo)電廠(chang)零(ling)(ling)排(pai)放技術路線.應充分考慮電廠(chang)自身(shen)機組類型、水源(yuan)水質、冷卻型式等特點及其(qi)影響，并結合全廠(chang)各專業實(shi)際用排(pai)水狀況(kuang)予以(yi)制定。同時，由于(yu)深度節水的結果對(dui)末端廢水固化的工藝選擇及投資(zi)和運行成本影響極大(da)，火(huo)電廠(chang)零(ling)(ling)排(pai)放宜根據具體情況(kuang)分段實(shi)施，以(yi)保證各階段治理(li)效果，避免(mian)重復投資(zi)。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”
