某发电集团火电厂废水治理现状与对策

3某发电集团火电厂废水治理对策

对某发电集团下属火电厂用水现状及存在问题进行了系统调研，并结合相关法律法规、标准及文献制定了《火电厂废水排放控制指导意见》（以下简称《指导意见》），以指导其火电厂开展废水治理工作。废水治理步骤：第一步开展水务查定，完善废水监测系统；第二步加强节水管理，优化废水治理方案设计；第三步强化立项和工程管理及加强运行维护。

3.1开展水平衡试验和完善用排水监测系统

火电厂应在总结积累日常节水管理相关数据的基础上，按相关技术标准规定开展水平衡试验工作，梳理全厂和各系统水量平衡关系，找准废水治理的关键点。

火电厂应完善现有全厂水系统的计量仪表，实现主要水量的在线监测和主要供、排水流量（关口流量计）的监视及数据记录，及时发现并消除电厂的非正常用水。所有计量仪表应接入控制系统，并同步到厂级监控信息系统，使全厂水系统在线数据与离线数据紧密结合。计量仪表的记录、采集周期、定期维护校验和存储方式要满足运行分析和技术监督的需要。

加强对全厂水系统主要水质的监测，监测对象包括全厂水源、处理后的生活污水、工业废水、脱硫废水和全厂废水总排口废水。根据相关技术标准和管理制度，对上述水质采取定期或不定期监测分析，结果须及时录入运行管理系统。监测手段以采样化验为主，可根据环保风险等具体情况，配置必要的在线监测设备。

3.2加强节水管理和优化废水治理方案设计

3.2.1加强节水管理

1）优化全厂用水流程。具体措施包括：避免设备冷却水直排，可回收至冷却塔；消除输煤系统、灰渣系统、脱硫系统使用新鲜水等水的“高质低用”现象；确保正常情况下消防水系统不耗水；将生活用水量控制在合理范围等。

2）调整运行方式。具体措施有：过滤设备自用水，仅悬浮物质量浓度1项高于原水，可回收至原水预处理系统或工业废水系统处理回用；化学车间反渗透浓水可作为脱硫工艺用水；精处理及化学再生废水可按高盐和低盐废水分类收集，低盐废水送至工业废水系统处理回用，高盐废水与脱硫废水一并处置；调整输煤及除渣系统补水量，实现含煤废水和渣溢水循环利用不外排；绿化用水不使用工业水，可采用达标处理后的生活污水等。

3.2.2优化废水治理方案设计

开展可行性研究。根据电厂所在当地环保政策趋势和现实要求，结合电厂实际，经充分技术经济比选后，设计具有适度前瞻性的改造方案，并视情况对方案中涉及的循环水、循环水排污水回用处理工艺、末端废水浓缩等核心工艺进行试验论证。

3.3强化立项和工程管理及加强运行维护

按照该集团立项审批相关要求对可行性研究方案进行评审，评审专家涉及电力规划院、电力设计院、发电公司等不同单位，电厂化学、环保、技经等多个专业，严格把关。

选择行业工程经验丰富的设计单位进行废水处理工艺初步设计；加强对设备供货的控制，尤其是关键设备与核心工艺包的供货；注重工程实施管理，选择信誉好、实力强的承包商，加强施工管理、保障工程质量；项目投产后，选择经验丰富、有咨询资质的第三方单位对项目进行性能考核，考察工程质量、系统性能，保障工程达到预期效果。各电厂应加强设施运行维护，具体维护措施包括：及时更换腐蚀严重的管路和配件，避免管路泄漏；应根据运行数据，对膜处理设备进行定期维护性清洗或者离线化学清洗，以提高膜元件寿命和设备出力；应根据实际情况及时更换过滤器滤芯、滤料等耗材；做好运行维护日志的记录工作。

4火电厂高盐废水治理技术

高盐废水治理是火电厂废水治理的难点和关键。火电厂高盐废水主要包括：脱硫废水、精处理系统再生废水、化学除盐系统再生废水、循环排污水膜处理系统浓水等。高盐废水水质复杂，以脱硫废水为例，其水质具有高硬度、高盐分、高浊度、强腐蚀性的特征，经过达标处理之后环保指标如重金属、悬浮物、pH值等指标得到控制，但离子质量浓度基本不变，因此还需进行深度处理。在进行深度处理和浓缩干化时，必须考虑工艺设备的防垢、防腐蚀及防生物污染等特性。

高盐废水浓缩可分为软化预处理阶段与浓缩减量阶段，浓缩减量阶段又包括膜法浓缩和热法浓缩2类技术。按蒸发热源的不同，末端高盐废水蒸发干化技术分为蒸发结晶和烟气余热干燥2大类。高盐废水浓缩干化处理后的固体物包括杂盐、混盐、工业盐、含盐粉煤灰等，其综合利用的途径、费用等直接影响高盐废水零排放技术路线的选择。

4.1高盐废水软化预处理工艺

高盐废水的软化处理包括石灰—碳酸钠软化、氢氧化钠—碳酸钠软化、化学反应—管式微滤过滤软化、硫酸钠软化、离子交换软化、纳滤膜软化等。

石灰—碳酸钠软化、氢氧化钠—碳酸钠软化工艺均为两级化学反应加沉淀澄清处理，是通过投加化学药剂反应，去除高盐废水中的钙、镁离子及硅酸盐，以满足后续膜浓缩工艺防垢的要求。化学反应—管式微滤过滤软化是一种集化学反应软化和膜过滤技术于一体的软化分离工艺，在某些条件下可替代两级化学反应软化澄清工艺。硫酸钠软化是利用同离子效应和硫酸钙溶解度较低的特点，进一步增大水中硫酸钙的过饱和度，诱导硫酸钙过饱和溶液自发结晶，从而在一定程度上降低钙离子质量浓度，达到软化的目的。纳滤膜对离子有选择分离性，可将其用于高盐废水的软化预处理，纳滤膜包括卷式纳滤膜和振动膜2种类型。振动膜是近年来出现的一种新型膜分离工艺，该技术的核心特点是采用振动剪切增强过滤工艺，解决了静态膜分离中的膜污染和堵塞问题。离子交换软化是非常成熟的软化除盐工艺，在电厂水处理系统中有广泛的应用，但高盐废水的硬度很高，若直接使用离子交换软化，会导致树脂快速失效，需要频繁再生，因而只能与其他软化工艺联合运用，将其布置在化学药剂软化之后，作为系统软化保障设备，以保证软化工艺出水水质稳定。

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