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高盐废水零排放处理工艺技术经济比较分析

北极星环保网来源:《科技应用》吕玉娟 李金星2017/6/2 16:32:44我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:脱硫废水 废水零排放 高盐废水

北极星环保网讯:摘要:电厂所有高盐废水中,脱硫废水作为终端排水,含盐量高,腐蚀倾向明显,难于达标外排,是全厂废水零排放处理的难点。因此要实现电厂高盐废水真正意义上的零排放只有采取深度脱盐、结晶固化的工艺措施。本文依托某电厂项目,对当前国际上相对比较成熟的废水零排放工艺进行比选,选择“软化预处理+MBC正渗透浓缩+结晶干燥”的处理工艺作为本工程高盐废水零排放方案。

1火力发电厂主要高盐度废水主要有

循环水排污水处理系统排水、锅炉补给水处理系统反渗透浓水、混合离子交换器再生酸碱废水、凝结水精处理再生废水、循环冷却水排污水等。这些废水最终进入脱硫工艺系统吸收烟气中的二氧化硫后形成脱硫废水,脱硫废水作为电厂工艺的终端排水,其处理方式是全厂零排放的关键。

目前比较多的做法是将达标废水回用于干灰调湿、煤场喷淋、灰场喷淋但这类回用有很大的局限性,一方面干灰调湿、煤场喷淋用水量不大不能完全回用,另一方面,脱硫废水用于干灰调湿会影响干灰品质从而影响干灰的回用。

本文依托江苏某2*660MW项目,对当前国际上相对比较成熟的废水零排放工艺进行比选,经技术经济比较后,选择“软化预处理+MBC正渗透浓缩+结晶干燥”的处理工艺作为此项目高盐废水零排放方案。

2本工程脱硫废水水质如下

废水零排放

脱硫废水量:20t/h,考虑120%冗余出力,整套装置按连续自动运行设计,设计额定出力1×24t/h。

3高盐废水零排放系统方案设计

脱硫废水结晶固化工艺主要有以下几种工艺方案:

方案一、预处理+正渗透浓缩+结晶干燥(代表项目:华能长兴电厂);

方案二、蒸发器浓缩+结晶干燥(代表项目广东深能河源电厂、广东佛山三水恒益电厂)

美国VAC方案三、废水超浓缩蒸发结晶SMECS系统,即:预处理+特种高压纳滤SNF+特种高压反渗透SRO+OM蒸发结晶(代表项目:美国GEORGIAPOWERPLANT);

本文将对以上三种工艺进行了工艺流程介绍及技术经济比较。

4各系统方案的选择

4.1方案一

正渗透MBC浓缩+结晶干燥方案

4.1.1工艺流程及物料平衡

此高盐废水处理工艺的工艺流程为“软化预处理→MBC浓缩→结晶干燥”。下图给出了整个系统的水平衡和物料平衡简图。

废水零排放

4.1.2系统占地面积与经济性分析

4.1.2.1占地面积

本处理系统占地面积大约1200m2室外设施占地面积大约320m2结晶打包系统占地面积大约240m2最高设备高18米。占地面积总计1760m2。

4.1.2.2主要投资

废水零排放

4.1.2.3运行成本

1)本工艺处理每吨水所耗蒸汽、电量及相应运行费

废水零排放

2)零排放工艺处理每吨水所耗药品

本工艺处理每吨水所耗药品及市售价格

废水零排放

综合上述两个表格本方案每m3水的制水成本20.76元。

4.2方案二蒸发器浓缩+结晶干燥

4.2.1MVC蒸发技术工作原理如下图所示

废水零排放

图4.2.1-1蒸发器工作原理图

废水零排放

图4.2.1-2蒸发器外形及内部结构图

4.2.2MVC蒸发技术特点

1)回收高品质水

蒸发系统可提出系统95%以上的高品质蒸馏水,回收水可直接回用。

2)效率更高更节能

蒸发热效能小于:20kwh/吨水(单级MVC),能耗仅为蒸发所需吸热量的3-5%,只需少量辅助蒸汽和冷却水,节省资源,较普通多效蒸发器,蒸发效率有近10倍提升。

延伸阅读:

火电厂脱硫废水零排放设备改造探讨

华能沁北电厂废水零排放的探讨

煤化工废水处理方法ED-RO耦合技术与煤化工废水零排放工程

环评通不过 看煤化工废水如何实现零排放

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