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1、沁北电厂全厂水源及废水再利用介绍 赵兴辉2015 06 04 2020 4 7 1 全厂水源状况 全厂现有水源共有3个 一是地表水 二是中水 三是地下水 其中地表水的处理能力为7 1330t h 中水是3000t h 地下水一共25台泵 总的水量在4000 5500t h 一 中水系统加石灰 3 4 5 6水塔硫酸 一期污水 二期污水 1澄清池 2 3 4 1 10变孔隙滤池 2020 4 7 2 二 地下水系统1 工业水源地系统共有13个泵房 25台泵 其中 2 5是3台泵 11 12 13泵房是1台泵 其余都是2台泵 现在泵的出力基本上都是200t h的 总的出力不大于4500t h 1
2、2 5三个泵房共7台泵走 2管线 其余11个泵房18台泵走 1管线 至塔盆 水池补水 西窑头南柿子树下阀门井 阀门井 流量计 工业消防水池 2020 4 7 3 2 生活水源地泵共4眼井 4台泵 现在只有 2 3 4泵可以运行 正常运行2台泵 管线压力在0 3 0 35MPa 生活水源地泵带全厂生活水 贺坡 西门岗及大门口饭店的用水 与二期工业水相连 1 2 4 3 阀门井 西门岗处阀门井 综合水泵房 800米3水池 果园 2020 4 7 4 三 地表水 2020 4 7 5 补水系统至白涧河 2 1中水 5塔 6塔 1塔 2塔 3塔 4塔 3 2 1 水池 1 2 3 4 水库来水207
3、2020 4 7 6 补水方式问题 一期塔盆补水二期塔盆补水三期塔盆补水 2020 4 7 7 全厂废水状况 2020 4 7 8 项目简介 根据电厂的实际情况 要实现全厂废水零排放 首先对循环水旁流处理系统 精处理再生系统 锅炉补给水反渗透浓排水 生活污水 脱硫废水等系统进行改造 此外 对脱硫废水提出了预处理与膜法浓缩 灰场喷洒的方 2020 4 7 9 全厂水系统存在的主要问题 1 一期 二期旁流处理系统产生的废水目前均经化学废水池外排 没有回收 2 一期 二期脱硫系统设有GGH 消耗水量仅为153m3 h 3 全厂一期 二期循环水系统排污水量偏高 需进一步提高循环水浓缩倍率控制 4 脱硫
4、废水处理系统由于设备存在缺陷 如无脱水机 无反应箱 一期澄清器无刮泥机等 脱硫废水未经处理后直接排放至灰场 存在很大环保风险 5 精处理再生废水外排 需要回收处理 6 厂前区生活污水与雨水未实现分离 雨水污水均经过下水道排走 2020 4 7 10 具体措施如下 1 回收反渗透浓水 弱酸再生废水 高盐废水 作为FGD工艺用水 2 收集弱酸再生废水 低盐废水 处理后回用至冷却塔 3 在现有条件下 拆除一二期脱硫系统GGH 增加脱硫工艺用水量 4 尽可能提高循环水浓缩倍率 减少排污水量 5 改造FGD废水处理系统 使之近期达标排放 远期作为固化预处理系统 6 分别收集精处理低盐废水精处理高盐废水
5、处理后回用 7 回收全厂生活污水 处理达到循环利用 2020 4 7 11 废水零排放改造工程方案总述 对各类的废水进行分质分流 回收利用低含盐量的废水 外排高含盐量的废水 远期规划对高盐量的废水进行回收利用改造 各类废水主要包括一二期旁流处理的滤池反洗水和弱酸处理的再生废水 一二期精处理的再生废水 一二期的补给水处理系统 三期补给水系统和三期旁流处理系统 本改造方案包括以下内容 2020 4 7 12 一 一单元循环水旁流处理系统改造 重力式滤池的反洗水收集到回收水池 通过回收水泵 输送到A化学废水澄清池 经澄清处理后自流到A化学废水储存槽 然后用A B废水输送泵输送到工业废水回用水管回用到
6、一期冷却塔中 重力滤池的反洗水流量为90m3 h 增加阀门和管道 使弱酸阳床反洗水回收到反洗水回收水池 再通过反洗水回收水泵输送到澄清池进行处理后回用至一期冷却塔中 将弱酸再生废水和置换废水 统称再生高含盐量的废水 按照现有的管路排到弱酸废水池内 然后用弱酸废水泵送到脱硫系统的一期事故浆液箱进行再利用 2020 4 7 13 一 一单元循环水旁流处理系统改造 反洗水回收水池 A澄清池 A废水储存槽 工业废水回水管 重力式滤池 2020 4 7 14 一期弱酸处理系统改造后 弱酸反洗水回用水量为22 5m3 h 弱酸再生高含盐量废水回用水量为20m3 h 合计回用水量为42 5m3 h 按全年5
7、500小时来计算 每年可以减少废水量23 4万吨 节约排污费用9 36万元 排污费按0 40元 吨计 降低全厂的外排水率 2020 4 7 15 二 二单元循环水旁流处理工程改造 浅砂过滤器反洗水回收到 2弱酸废水池 通过 2 4废水泵送到三期循环水旁流处理系统 将盐酸再生改为硫酸再生 新增加浓硫酸计量箱V 4 0m3 2台 浓硫呼吸器2台 相应的手动阀门和气动阀门 新增加浓硫酸计量泵4台 计泵的出口母管用自用水泵来水进行稀释 稀释成1 浓度进行再生 自用水来设置气动阀门 稀释用不锈钢三通进行稀释 将弱酸再生废水分开回收 弱酸阳床反洗水回收到 2弱酸废水池 通过 2废水泵送到三期循环水旁流处理
8、系统 2020 4 7 16 2020 4 7 17 2020 4 7 18 二期弱酸改造后的效益 浅砂过滤器反洗排水回收 可以节约50m3 h的水量 反洗水去三期旁流处理系统 可以节约22 5m3 h 再生高含盐量的废水去三期脱硫系统 可以节约用水20m3 h 合计减少废水排放量为42 5m3 h 按全年5500小时来计算 每年可以减少废水量23 4万吨 每年节约排污费用9 36万元 排污费按0 40元 吨 降低全厂外排水率 2020 4 7 19 三 一二期补给水系统反渗透浓水回用改造 一二期反渗透的浓水总流量约为100m3 h 浓水中的氯根为反渗透浓水的氯离子在300 400mg L左右
9、 可以回用到脱硫系统 将一二期的补给水处理系统的反渗透浓水回收到一二期的补给水中和水池 然后利用补给水中和水泵送到一二期的脱硫系统的工艺水箱 2020 4 7 20 改造后 可以直接到脱硫工艺水系统再利用的反渗透浓水水量为93m3 h 超滤排水30m3 h 合计123m3 h 按全年5500小时来计算 每年可以减少废水量67 7万吨 节约水费为27 06万元 排污费按0 40元 吨 降低外排水率 2020 4 7 21 四 一二期精处理废水回收利用改造 一二期的精处理废水是指再生树脂时所产生的废水 包括输送树脂 擦洗树脂 反洗树脂 进酸碱 置换 正洗等过程 再生一个高速混床的树脂大约需要500
10、t除盐水 设计所产生的送到化学废水处理系统 经过处理后外排 由于再生精处理高速混床所用的水为除盐水 在输送树脂 擦洗树脂 反洗树脂时所产生的水水质较好 可以直接回用到循环水系统 含酸碱废水无法回用 可以按照原设计送到化学废水处理系统 2020 4 7 22 具体改造如下 一期精处理再生废水 阴塔 阳塔 至废水池 2020 4 7 23 具体改造如下 二期精处理再生废水 原设计 再生塔排水改造后 再生塔排水至精处理废水池至机组排水槽 树脂补集器 精处理废水池 补集器 补集器 2020 4 7 24 精处理废水改造后效益 对一二期的精处理的反洗水进行回收改造后 可以回收25m3 h的反洗水 按全年
11、5500小时的运行时间计算 一年可以节约13 75万吨的除盐水 节约制水费用27 5万元 制水成本按2 0元 吨计 同时减少废水量13 75万吨 节约排污费5 5万元 排污费按0 40元 吨计 降低全厂外排水率 2020 4 7 25 五 一期补给水反渗透产水管路改造 由于一二期锅炉补给水用水量较小 旁流处理设备无需连续运行 为了充分利用现有的旁流制水设备 满足连续制水的要求 把反渗透的一部分制水直接引到一期弱酸阳床的产水水母管上 和弱酸产水一道补充到循环水系统中 从而降低循环水的含盐量 提高循环水的浓缩倍率 2020 4 7 26 具体改造如下 至一级阳床至弱酸阳床出水母管 淡水箱 2020
12、 4 7 27 改造后的效益 化学制水时 把反渗透产水送到一级除盐及混床系统中 不制水时 把反渗透的产水送到循环水系统 提高循环水补水水质 进而可以提高循环水浓水倍率 减少循环水的排污 同时还可以提高设备的利用率 2020 4 7 28 六 厂前区生活污水回收改造 在厂前区建一个200m3污水集收池 加装2台污水泵 用泵输送到煤场附近的生活污水管网 自流到厂区的生活污水调节池 生活污水处理区域再增加2套生活污水处理设施 确保生活污水全部处理 处理后的污水接到全厂的绿化管网 再把绿化管网延伸到厂前区和三单元旁流系统 绿化用不完时送到三期的冷却塔中 2020 4 7 29 回收流程 厂区来雨水至白
13、涧河阀门切换井来水在西门岗处生活污水井 厂前区雨水管沟 果园里面 回收水池 生活污水调节池 2020 4 7 30 回收后效益 改造完成后 无生活污水外排 节约排水40m3 h 按全年5500小时计算 每年可以减少取水量22万吨 减少排污水量22万吨 节约取水费13 2万元 节约排污费8 8万元 取水费按0 6元 吨 排污费按0 40元 吨 合计可以节约水费约22万元 降低全厂的外排水率 2020 4 7 31 七 一二期脱硫工艺水系统改造 改造后 为一二期的RO浓水和弱酸再生的高含盐量废水 水质变差 因此 脱硫工艺水泵 除雾器水泵及其管道防腐蚀等级要提高 一二期RO浓水氯根为94 77mg
14、L 含盐量为1644mg L 弱酸再生的高含盐量废水的氯根为193 75mg L 含盐量为6148mg L 综合考虑后选用过流件材质为304的不锈钢水泵 管道选用304不锈钢管道或PE管道 一二期弱酸的高含盐量废水送入除雾器内会产生泡沫 这股废水约40m3 h 因此 除雾器用水不能用弱酸再生的高含盐量废水 需要增加1台水箱储存除雾器冲洗水用 水源来自一二期化学除盐的RO浓水 1 3 除雾器水泵流量为160m3 h 2用1备 对应于1 和2 吸收塔 4 6 除雾器水泵流量为180m3 h 2用1备 对应于3 和4 吸收塔 每天冲洗3次 每次冲洗时间为30min 每次用水量为 2 160 2 18
15、0 0 5 340m3 考虑RO浓缩为连续进水 流量为93m3 h 需要增设水池 或水箱 的容积为340 93 0 5 300m3 把6台除雾器水泵挪到此水箱旁边 改造原有的管道系统 在来水管道上增加相应的气动门 修改相应的控制系统 2020 4 7 32 八 脱硫废水处理系统改造 由于沁北电厂脱硫废水系统水量大 零排放改造需尽量降低工程投资及运行费用 且应优先选用较可靠的技术 首先考虑采用预处理及膜浓缩技术对脱硫废水进行浓缩 显著降低脱硫废水量 同时回收淡水 少量浓水送至灰场 利用灰场面积实现自然蒸发 暂不考虑蒸发结晶系统 仅预留建设条件 经过膜处理系统浓缩后 最终剩余浓水量约22m3 h
16、含盐量约10 可送至灰场自然蒸发 2020 4 7 33 具体方案 回用水浓水至灰场 一二期脱硫废水 三期脱硫废水 脱硫废水缓冲池 提升泵 废水膜系统 FGD 预沉池 反应浓缩器 微滤 MF 反渗透 LRO 高压反渗透 DRO 脱水机 反渗透 HRO 2020 4 7 34 2020 4 7 35 2020 4 7 36 三期补给水水源改造 一 三期补给水处理系统的水源原设计为地表水 经过净水站的澄清池混凝澄清后进入到工业消防水池 然后经过浅砂过滤器过滤 进入到补给水处理系统 二 为了节约新鲜水源 对补给水的水源进行了改造 将三期旁流处理系统的反渗透产水作为补给水的水源 同时对相关的系统也进行了改造 2020 4 7 37 具体改造如下 1 浅砂过滤器的反洗水原设计是自流到工业废水系统 现改为回收到旁流系统的反洗水回收水池 然后再到旁流系统的澄清池再利用 2 三期旁流系统的超滤反洗水原设计是自流到工业废水系统 现在改为回收到 6机塔盆 在 6机组运行期间直接排入到 6塔盆 6机组不运行时再回到工业废水系统 2020 4 7 38 3 补给水处理系统的一级反渗透浓水原设计到脱硫系统 后来
