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1、电厂废水处理工艺电厂工业废水处理随着我国水资源的紧急和环境保护要求的提高，电厂所面临的水资源问题和环境问题将日益突出，优化电厂废 水处理工艺与技术，实现废水资源化，其社会效益与经济效益的意义格外深远。本文介绍几个电厂工业废水处 理工程案例。一、水解酸化+BAF 工艺处理某电厂工业废水承受水解酸化+曝气生物滤池(BAF)工艺处理某电厂废水。介绍了各处理构筑物、运行参数。运行结果说明，在 进水COD、BOD5，SS 的质量浓度分别为 320490，100160，80160mg/L，pH 值为 69 时，用该工艺处理电厂废水，其出水水质可达生活杂用水水质标准(CJ25.189)的要求。该BAF 工艺
2、投资少，处理效率高， 操作简洁。无需投加化学药剂、不产生二次污染。某总装机容量为 700MW 的电厂为节约用水，保护环境，增加经济效益，打算将全厂的车间设备清洗及地面冲洗、锅炉冲灰、厂区办公与车间的生活用水经处理后回用于冲厕、绿化和电厂的冷却系统等。废水的主要污染 因子为悬浮物、有机污染物。排放量为600m3/d，平均处理废水水量为25m3/h。针对废水的水质状况和出水要 求，打算承受水解酸化+曝气生物滤池(BAF)作为此项工程的核心处理工艺。现将工程设计运行结果介绍如下：1 原水及出水水质设计水量为 600m3/d，平均处理废水水量为 25m3/h。废水水质及处理后出水水质要求见表1。2 工
3、艺流程与工程设计2.1 工艺流程废水处理工艺流程如图 1 所示。10 / 11厂区各处的废水经下水道进入调整水池，调整水池对来自不同区域的废水进展水质、水量的调整。调整池前设 置格栅。废水再经提升泵进入水解酸化池，来提高废水的可生化性，减轻后续曝气生物滤池的冲击负荷，进而 提高曝气生物滤池的处理效果。经过曝气生物滤池处理的出水自流入回用水池：反冲洗水经溢流排水槽排至调 节池。2.2 单元设计2.2.1 调整池预曝气调整池 1 座，调整池有效容积为 200m3，HRT 为 8h，为防止原水厌氧腐化，池内设有穿孔曝气管，间歇曝气。这一方面可以降解局部有机物，另一方面起到使水质均匀的作用。2.2.2
4、 水解酸化池水解酸化池的HRT 为 3.8h。设计流量为 25m3/h。有效容积为 95m。池内上升流速为 1.2m/h，池的有效高度为3.56m。考虑布水区高度和池内超高，池的实际水深为4.0m。水解酸化池的有效尺寸为 7m4m4m。水解酸化池内设置弹性生物组合填料，填料高度3.0m。底部承受穿孑L 管均匀布水的方式进水，孔口流速6.0m/s。2.2.3 曝气生物滤池(BAF)曝气生物滤池由配水区、布水系统、承托层、曝气系统、滤料区、出水区、反冲洗系统组成，承受上向流进水 的方式。滤池的总有效容积为42.6m3，HRT 为 1.7h。滤池内设置陶瓷烧结滤料，粒径为35mm，填料高度为4.0m
5、，池内承受曝气器进展曝气，气水体积比为8:1。滤速为 10m/h，BOD 容积负荷为 1.5kg/(m3d)，滤池中溶解氧质量浓度为 5mg/L。二、台州发电厂工业废水综合处理工程台州发电厂位于浙江省台州市椒江区椒江人海口处，1978 年开工建设，分四期建成，总装机容量到达 l470MW。一至三期为 6135MW 机组四期为 2x330MW 帆皇臣台州电厂淡水的年消耗量在1500 万吨以上。废水的年排放量在 800 万吨以上。为了应对淡水资源日益紧缺的局面，降低电厂发电耗水章，提高水的重复利用率和废水回用率，在台卅l 电广厂内兴建了“汀台州垃电厂废水综合治理工程陔工程的“四期工业排水处理站局部
6、。自2023 年 3 月开工建设，2023 年 11 月竣工投产，运行近二年来，取得了明显的社会效益和经济效益。工艺流程1、工艺流程确定废水回用于循环冷却水系统，需重点解决以下问题：(1)防止某些杂质离子对系统中管材的腐蚀，主要把握cl-的含量。(2)防止产生生物污泥，使系统中铜管发生堵塞或产生污泥下的腐蚀，主要应把握COD、悬浮物和细菌的数量。由表 1 可见，废水中的cl-已到达回用要求，可不必考虑。经现场调研得知，电厂定期在工业循环水中投加杀菌剂，则再生水中细菌数量也不必考虑。因此，本工程主要处理对象是废水的pH、COD 和悬浮物。经过具体论证、分析，确定工艺流程如图 1 所示。2、工艺流
7、程简介各路废水通过格栅集合到调整池中，在调整池顶设吸泥机，废水在调整池内初步沉淀后，由废水提升泵送人气 浮池。在气浮池进水管投加分散剂，废水中胶体和微小悬浮物通过混凝反响生成小颗粒矾花，被微小气泡携带 消灭水面，由刮渣机刮除，而清水则由气浮池下部集水管集合自流进人V 型滤池。V 型滤池滤后水进人中间水池，通过中间水泵送人清水池，在中间水泵出口投加Na3PO4 调整清水pH 值。最终产品水由清水泵送至工业循环冷却水池。三、火电厂工业废水处理工业废水亦称工业总排废水，包括工业冷却水排水、化学水处理系统酸碱再生废水、过滤器反洗废水、锅炉清 洗废水、输煤冲洗和除尘废水、含油废水、冷却塔排污废水等。由于
8、工业废水的种类多，各类废水的污染物种 类、含量和排量不固定，致使工业废水的成分相当简洁，其主要污染物有：悬浮物、油、有机物和硫化物等， 这类废水排入受纳水体将会引起不同程度的环境污染，造成生态破坏。1. 再生废水处理离子交换设备在再生和冲洗时，会产生一局部再生废水，其废水量约为处理水量的1%，这局部废水虽然水量 不大，但水质很差，常含有大量的酸、碱，有机物含量也很高。目前很多电厂常用中和池来处理再生过程中所 排放的废酸、废碱液。由于酸碱中和反响的非线性特性、阴阳离子交换器运行周期不同步性、每周期再生时的 排酸和排碱量不确定性等因素，使得中和池运行效果不太抱负，排水的pH 值不稳定，中和时间过长
9、，能耗、酸碱耗高。禹贯省对再生废水中和方法进展了改进，承受布局合理的空气搅拌系统处理酸碱废水，中和时间 缩短到原来的 1/60，而中和费用只为原来的 1/3。对于酸碱再生废水中有机物的处理，王罗春等利用Fenton 试剂对离子交换树脂再生废水进展催化氧化处理，取得了很好的效果，COD 去除率达 70%以上。此外，由于中和池废水pH 超标问题较难把握，国内已有很多电厂将中和池废水引入冲灰系统，排入冲灰管路，由灰浆泵直接排至灰厂。2. 炉清洗废液处理锅炉清洗废液是火力发电厂建锅炉清洗和运行锅炉周期性清洗时排放的酸洗废液和钝化废液的总称。其排放 时间短、污染物浓度高、污染物浓度变化大，直接排放对环境
10、的影响较大。酸洗废液中主要含有游离酸(如盐酸、 氢氟酸、EDTA 和柠檬酸等)、缓蚀剂、钝化剂(如磷酸三钠、联氨、丙酮肟和亚硝酸钠等)及大量溶解物质(如Fe、cu、ca 和 Mg 等)。目前锅炉清洗废液处理方法主要有：(1) 炉内燃烧法：在炉内高温条件下，使有机物分解成二氧化碳和水蒸气，废水中的重金属被氧化成不溶于水的 金属氧化物微粒。马鞍山其次发电厂进展了锅炉柠檬酸废液的燃烧试验，燃烧过程中柠檬酸根本上完全分解， 灰、渣水中COD 只略有增加，方法安全，牢靠易行。(2) 化学氧化分解法：在酸洗废液中，添加确定过量的氧化剂(如 HO、NaC10、(NH)SO。)，使COD 氧化降解， 同时也有
11、利于金属离子的沉淀。文献报道，HO 可使盐酸洗炉废液的COD 值从g000mg/L 降低至 100mg/L 以下， 处理后期再参与氧化剂(NH)sO。，搅拌 2h，COD 值则会降到 10mg/L 以下。(3) 吸附法：废液中的COD 可承受活性炭或粉煤灰吸附的方法去除。粉煤灰是燃煤电厂的废弃物，粒度小，比外表积大，具有很强的吸附作用，同时兼有中和、沉淀和混凝等特性，而且以废治废，处理费用也低，有很好 的应用前景。原建军等利用电厂粉煤灰处理锅炉酸洗废液，COD 去除率可达 788%，对 Fe、Cu 等金属盐的去除率达 99%。漳泽发电厂对利用粉煤灰及除灰系统处理锅炉酸洗废液的方法进展了屡次试验
12、和应用，取得了较好的效果，灰场排人废酸液并没有使水质变坏，灰水碱度略有降低，pH 值由 1116 降低为 1O3O。(4) 化学处理法(CECP 法)：该法流程为分散、化学沉淀及pH 调整过程。文献报道，石灰处理法在pH 值为 1O 12 时可使废液中的Fe、cu 等金属去除到达标准排放浓度(1mg/L)以下。(5) 活性污泥法：利用微生物对有机物的降解、分解作用，将一局部有机物降解、分解为二氧化碳和水等无机物， 一局部有机物作为微生物自身代谢的养分物质，从而使废水的有机物被除去。文献报道将锅炉柠檬酸酸洗废液 和电厂生活污水进展活性污泥法联合处理，COD 和BOD 的去除率可达 90%以上。3
13、. 场及输煤系统排水处理煤场及输煤系统排水包括煤场的雨水排水、灰尘抑制水和输煤设备的冲洗等，其SS、pH 和重金属的含量可能超标。火力发电厂输煤系统冲洗水比较污浊，带有大量煤粉。国外电厂处理煤场排水的工艺流程一般为：从煤 场雨排水集合来的水，先用石灰进展中和处理，然后参与高分子分散剂进展混凝沉淀处理，澄清水排人受纳水 体或再利用。国内很多电厂都设置了煤水沉淀池，经沉淀的输煤冲洗水用泵打人冲灰渣系统，这一措施有效地 解决了输煤冲洗黑水所造成的污染问题，是该种废水再利用较为经济的途径之一。针对火力发电厂煤场废水的 特点，马悦红等争论设计了序批式煤水回收处理工艺，对于浓度在10003000mg/L
14、的煤场废水，处理后的出水浊度可降至 20NTU 以下，工艺系统简洁，投资小，可完全满足回收要求。一、火电厂灰水处理火力发电厂的废水按来源可以分为工业废水、冲灰水和生活污水。冲灰废水主要来自除尘、冲灰、排渣后经浓 缩池或灰场澄清的灰水；工业废水常是多种废水的混合物，它主要由转动机械的冷却水、轴封水、输煤栈桥冲 洗水、煤场淋水、厂房内各处的清扫冲洗水；生活污水来源于厂内生活污水、雨水等。冲灰水是火电厂主要污染源之一，是电厂排水中较为严峻的污染源，冲灰水中超出标准的主要指标是pH 值、悬浮物、含盐量和氟等，个别电厂还有重金属和砷等。灰水处理1.1 浓缩水力除灰浓缩水力除灰是将原灰水比1：(1520)
15、降至 1：5 左右，灰水比例应依据全厂水量平衡及灰场水量平衡综合考虑来确定。浓缩水力除灰不仅削减厂区水补给量，而且削减了排放量。1.2 干除灰渣干除灰渣是将灰渣在厂区内脱水后，用汽车运至贮灰场。脱水后的灰渣含水量仅为灰渣量的20% 这种工艺不仅节约了用水，又防止灰水对地下水的污染。在西欧和美国的燃煤电厂大多承受干式气力输灰系统。 在国内，随着大容量机组的进展，一般都装设电除尘设备，相应干式除灰也得到了确定的进展。1.3 灰水闭路循环灰水闭路循环是将贮灰厂中除灰排水回收至厂区，再用于除灰补水，美国、加拿大、前苏联等国的火电厂湿式除灰系统多数承受再循环系统，灰水用作循环冷却水补充水，一方面节约了用水，另一方面减 少了灰水的外排，其经济效益和环境效益是格外显著的。灰水回收系统的主要特点是存在灰水管结垢问题。对于灰水管结垢，多年来国内很多单位进展了大量试验争论， 提出“管前处理了PH 值、闭路循环加再生液或阻垢剂”的综合治理措施。在国内局部发电厂已经使用并取得了较好的效果，但仍有一些缺
