火电厂节水措施及节水效果浅述 最终实现废水零排放

本文主要以本公司机组为例，从工业用水水源、工业废水污染处理回用技术两方面进行简要介绍。锅炉补给水、热网补水、辅机冷却水及其它工业用水水源采用经处理后的城市污水，实现城市污水资源化，最大限度地节约和使用日益紧张的水资源，有效地缓解燃煤电厂水资源短缺所产生的问题。最终实现废水零排放。

关键词：中水 工业用水 废水处理 回用 零排放

1 引言

水资源的严重匮乏已经成为制约我国国民经济发展的一个重要因素。燃煤发电厂是用水大户，其耗水量约占工业耗水量的40%，在我国不少地区，水源问题已经成为制约电力市场发展的主要因素。本公司采用经处理后的中水作为工业用水水源，经处理后作为锅炉补给水、热网补水、辅机冷却水，实现了城市污水资源化;采用先进的水处理工艺，实施排放废水处理和全部回收利用，实现废水零排放。

2 电厂工业用水水源采用中水

2.1 生产用水

侯马市水资源短缺，根据国家“禁用地下水、慎用地表水、鼓励用中水”的环保政策，我公司在设计中本着尽量减少新鲜水用量的原则，在工业用水设计中采用了一水多用、按质使用、逐步降级使用的方案，利用城市污水处理厂的城市中水，经过一系列深度处理后，作为本机组发电运行的锅炉补给水、热网补水、辅机冷却水及其它工业用水水源，将浍河二库地表水作为电厂生产用水应急备用水源。厂内配套建设了给排水、中水深度处理回用系统。根据城市污水厂出水水质，锅炉补水处理系统采用以下方案，前段出水可用于热网补水及其它工业用水，流程见下图。

自机组2014年11月投产以来，公司严格控制来水指标，能够保证水处理系统运行稳定，以2017年7月为例，生水指标JD 0.88～0.90 、 YD  (mmol/L )4.8 ～5.0 、 CL (mg/L)148～153  、浊度(NTU)0.046～0.066。除了厂区饮用水，机组单机运行所需工业用水量930t/日、27900t/月，以及供热期热网补水1400t/日、40000t/月，一个供热期168000吨，水源均来自城市污水处理厂处理过的中水。

2.2 辅机冷却用水

辅机冷却用水不经过化学水处理系统，城市中水中主要含有少量悬浮物、COD、BOD、颜色、臭味、胶体、营养盐(磷、氮)等，由于侯马水质中暂硬和碱度较高，为降低中水中暂硬和碱度，并进一步去除城市中水中的COD、BOD、颜色、臭味、胶体、营养盐(磷、氮)等杂质，本公司将城市中水采用石灰处理+变孔隙滤池深度处理工艺，以达到循环冷却水系统的补给水水质要求。工艺流程见下图。

城市中水进入机械加速澄清池，在池中，中水与加入的石灰、絮凝剂充分混合：石灰可降低污水中的暂时硬度和碱度，同时可为凝聚、吸附提供CaCO3晶核，在絮凝剂作用下，可提高混凝澄清效果;加入助凝剂可促使矾花长大，进一步提高出水品质;在水沟中加入酸液中和过饱的CaCO3，防止产生碳酸钙堵塞滤料;经石灰、混凝处理后的中水中残存粘接性杂质，用普通滤池容易产生滤层表面阻力大、周期短，且不易清洗干净，为此，采用了变孔隙深层滤池，过滤后的水进入清水池，再经循环水补充水泵打入辅机循环冷却水系统。机组单机运行辅机冷却水所用中水量730t/日、21900t/月。

3 电厂工业废水处理系统

本公司2×300MW机组排汽冷却采用直接空冷系统，厂区排水采用生活污水、工业废水、雨水完全分流制排水系统：工业废水处理系统、生活污水排水系统、雨水排水系统、含煤废水、脱硫废水处理系统。

3.1 工业废水系统：目前单机运行期间处理水量80m3/h。其中包括：循环水排污水、气化风机冷却水、化学水处理系统排水、含油废水等。

循环水排污水：循环冷却水系统，水中杂质浓度随着水分的蒸发而浓缩，水中悬浮物、含盐量相应增加，为减少系统腐蚀和结垢，保证循环水系统的运行效果，必须不断地从循环水系统中排放一定量的水，即循环水系统的排污水。本公司循环水系统排放水直接排入工业废水处理系统集中处理，经处理后用作脱硫用水，煤场喷淋和灰渣搅拌及厂区绿化等。

气化风机冷却水排入工业废水处理系统集中处理，经混凝、沉淀、一体化气浮处理后回用，不外排。

化学水处理系统排水：  化学废水包括锅炉补给水处理处理系统的再生废水、凝结水处理系统的再生废水、锅炉排污水、试验室废水、锅炉水侧酸洗后的部分冲洗废水、冷却塔的冲洗废水，这些废水主要是PH值和悬浮物不合格，排入工业废水处理系统集中处理。

含油废水：少量的油罐区域冲洗水经油水分离处理除去浮油后进入工业废水集中处理系统处理。

酸碱废水：少量的酸碱废水排入中和池中进行中和处理，中和处理达标后排至回收水池，然后用于干灰场干灰喷洒。

锅炉酸洗水排入酸洗废液池中，废液的处理方法在锅炉酸洗方案中确定，不外排。

3.2 含煤废水：包括煤场及输煤系统产生的含煤废水，经混凝、沉淀，重复利用，不外排。

3.3  生活污水排水：本工程属于“上大压小、异地扩建”项目，职工家属区建于市区，生活污水已并入城市污水管网系统，厂区生活污水指的是厂区员工在工作时段所产生的卫生间冲洗水排水、食堂排水等，由于厂区循环系统用水采用的是侯马市污水处理厂处理后的中水，因此，厂区内少量生活污水未建生活污水处理设施，而是汇集到污水泵房后泵入城市污水管网系统,由污水处理厂统一处理，并且办理了《城镇污水排入排水管网许可证》(侯建排字第010110102008号)，污水处理费按企业购买新鲜饮用水量的一定比例收取。

3.4  脱硫废水：烟气湿法脱硫过程产生的废水来源于吸收塔排放水。为维持脱硫装置将夜循环系统的物质的平衡，需要定时从吸收塔排除废水。我公司脱硫废水中主要杂质及其含量，PH值为6.7,其中有些物质为国家环保标准要求严格控制的第一类污染物。具体指标见下表。

因此，脱硫废水经中和、混凝、沉淀等处理后的水，系统处理水量7.5m3/h，可用于干灰加湿、灰场喷洒、厂区绿化、煤场喷洒及除渣系统等用水不外排。

3.5 雨水排水系统：沿厂址道路铺设雨水排水管，将厂区内屋面和道路上的雨水集中后，排至厂外。

另外，厂区中水处理系统、工业废水处理系统、脱硫废水处理系统产生的污泥均运至事故灰场堆存。

综上所述，正常工况下本公司无生活及工业废水外排，只有少量雨水排放 。

4 结语

根据我公司的工业用水水源、电厂工业排放废水种类、水质、水量特点，采用中水深度处理、废水处理等工艺，实现城市污水资源化及废水重复回收利用，达到废水零排放。按单机运行5500小时计算，全年可利用城市中水约217800吨，有效地缓解燃煤电厂水资源短缺所产生的问题。