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燃煤电厂脱硫废水零排放的探讨

2017-10-17 15:36:17 浙江东阳特安锅炉有限公司 阅读

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摘要:目前火电厂普遍使用的脱硫在实际的生产过程中会出现工业脱硫废水,而且水质极为特殊,会含有不同的重金属,高密度的悬浮物以及无机盐之类的杂质,对于环境产生了巨大的污染,而且处理困难相当之大。所以,对脱硫废水必须进行独自的处理。本文就燃煤电厂脱硫废水零排放进行了简单的分析。

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在中国,燃煤电厂几乎占据了发电行业发展的大部分市场,同时也出现了诸多问题,燃煤发电所产生的大气污染对于人类环境产生了巨大的威胁。正是因为如此,所以在中国一些燃煤电厂几乎都安装了烟气脱硫系统。其中石灰石-石膏湿法脱硫工艺的使用最为普遍,这种脱硫工艺运行时,所排出的脱硫废水来源主要出自于脱硫后的石灰石以及烟气,里面包含许多被国家环保有关部门评定为一级污染物的杂质譬如硫酸盐,重金属以及悬浮物等等。由于其污染性较强,所以一般对脱硫废水进行独自处理。

一、脱硫废水的性质和处理必要性

1脱硫废水的性质

脱硫废水具有水质和水量不稳定的特点。脱硫废水总的特点是悬浮物和COD较高,易沉淀,含有过饱和的亚硫酸盐、硫酸盐以及重金属。湿法脱硫废水的主要特征是:

1.1呈现弱酸性,pH值约4~6;悬浮物高,但颗粒细小,主要成分为粉尘和脱硫产物(CaSO4和CaSO3);

1.2含有可溶性的氯化物和氟化物、硝酸盐等;还有Hg、Pb、Ni、As、Cd、Cr等重金属离子。

2脱硫废水处理的必要性

脱硫废水中的杂质主要来自烟气、脱硫剂(目前湿法脱硫的脱硫剂大多用石灰石)和工艺水。其中,污染成分主要来自烟气,而烟气中的杂质又来源于煤的燃烧。煤中含有包括重金属在内的多种元素,这些元素在燃烧后生成多种化合物,其中气体化合物会随烟气进入脱硫系统,溶解于吸收浆液中。

脱硫废水中的杂质主要包括悬浮物、高浓度的亚硫酸盐、硫酸盐、氟化物以及重金属。这些杂质与电厂的其它工业废水性质完全不同,所以应进行单独处理。

二、燃煤电厂废水零排放概述

零排放并不是说不排放水,而是不降有害物质通过水体排放到自然环境中,电厂生产使用的水资源最终以蒸汽的形式排放大自然环境中,或者爱电厂内部水循环系统中留存。零排放电厂的淡水量,这可以大大提高水资源利用率,同时可以避免自然环境遭到已经污染水体的污染,保证居民用水安全。

从可持续发展的角度看,目前以及今后的水资源将会一直处于相对匮乏的状态,污水零排放是工业发展的必然趋势。零排放对水处理技术的要求非常之高,需要很高的技术投入,因此其资金投入与严格的管理制度与监管制度是必不可少的。随着中国经济和电力的快速发展,在中国北方煤炭多,但缺水的地区,水资源的可用量年复一年的减少,排污费和污水总量在不断上涨。

即使在水资源相对丰富的南方,随着环境的恶化、环境保护意识提高,废水零排放的呼声也日益高涨。横看世界发达国家的发电厂情况,越来越多的废水发电厂可以看到。实现电厂废水零排放,是一项非常复杂的系统工程。它与水系统的方法有很大的不同,如使用水力除灰、干除灰或干法和湿法。

我国火力发电厂多年致力于节水方法研究改进,而过去的研究目的仅仅是如何确保电厂安全运行,并没有上升到节约水资源的高度。节约用水的现象比较少,导致在中国的电厂很少注意低水耗技术的开发,总是想着先用水,在处理废水、排放。如今的水资源短缺日益突出,在中国的北方表现尤为突出,水资源已成为我国电力工业发展的重要问题。

三、火电厂用水分析

火电厂的工作原理是将储存在燃料中的化学能转化为热能,热能再转化为电能。首先将各种燃料充分燃烧,释放热能,然后用水将其吸收,水蒸气通过发电机组,将热能转化为电能在这一过程中有一部分热能会被转化为电能,一部分哎能量耗散中损失掉。

水在这一能量转化过程中扮演了极其重要的媒介作用,因此需求量也是相当大的。电厂用水主要分布在循环水系统、水系统、锅炉供水、供水、脱硫工业、工艺和工艺用水等。从系统工程的角度看,电厂是一个大型的供水系统,电厂的供水系统是供水系统。

其中,循环供水系统是一个冷却水系统,因为它是一个大的电厂,一个主要的供水单元,因此它作为一个单独的供水系统。在一些文献中,水脱硫装置被看作是废水系统的一部分,在零排放电厂,脱硫供水系统是一个非常重要的终端污水接收系统,它也被视为一个单独的供水系统。

四、电厂废水零排放方案

根据电厂水质要求,合理的回用以满足排水要求,电厂排水循环利用,提高水回用率,减少排水量,最大限度地利用新水。根据国家电力公司的有关规定,电厂供水和排水的总体规划,合理的回用水量和排水,水回用,提高回用率,尽可能的实现系统内的水循环自给自足,有效节约水资源,尽可能不增加水的量。

根据电厂的水质要求,冷却水循环利用,多用途水,循环水的最大使用。从大的方面的考虑节约水资源,而不仅仅只是电厂安全生产角度使我们相关行业的领头人和媒体也要多关注于宣传的,再从电厂水系统这个小的方面入手,逐步实现达到水体零排放要求的电厂日益增多。

现有的污水处理系统主要包括工业废水处理站和生活污水处理站。目前的工农业污水处理点主要负责收集工农业污水并进行一定的技术处理,以达到国家标准之后再排放,对电厂等其他工厂产生的含油废水,锅炉酸废水进行油分离处理,絮凝沉淀工艺处理等,最终将水体中的各种物质含量控制在在国家水体排放标准线以下水平,略高于国家排放标准的废水可以再次用于电厂的水循环中,保证其不会进入自然环境中,并的得到有效利用。

因此,整个工厂废水,可以根据水体质量分别进入生活污水处理系统、含油废水处理系统、脱硫废水处理系统中进行针对性的净化处理。

结束语:

全球资源日益紧缺已经是未来发展面对的主要发展问题。有效利用水源,节约水资源、保护水资源不受污染是未来水资源利用的发展大趋势,提高用水管理水平是非常迫切的时代要求。

火电厂会使用大量的工业用水,解决好工业用水的问题很大程度上集中于如何解决火电厂的用水问题上,目前电厂水资源利用率低,供水和排水系统的优化不够合理,单位膨胀指标的水资源短缺,一个大比例的湿冷却装置,发电厂绝对的水和其他系列问题。因此,对我国电力工业的发展方向进行研究,对我国的供水和排水方式进行研究,并对燃煤电厂废水进行零排放。

通过对燃煤电厂的给水排水系统的深入的研究与剖析,合理改进目前的生产工艺,相对封闭式水循环系统的建立,可以从很大程度上减少生产中中水需求量,从而减少火电厂对周围环境的污染与破坏。总的说来,目前国内的火力发电厂对水资源的利用情况堪忧、技术相对粗糙,仍然还有多有待完善的地方。希望本文能给相关致力于火电厂提高资源利用率研究的同仁以有价值的参考。

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