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講講電廠廢水處理的那些事！

2017-12-18 16:38:51 來源:工業(yè)水處理 　 點擊量： 評論 (0)
不是每一個城市都有印染廠、制藥廠、造紙廠，但每一個城市基本都會有一個火電廠。火力發(fā)電廠在運轉(zhuǎn)中依靠水作為傳遞能量的介質(zhì)，也是依靠水作為冷卻介質(zhì)來完成熱量交換。水在火力發(fā)電廠中起著重要的作用。水在火
不是每一個城市都有印染廠、制藥廠、造紙廠，但每一個城市基本都會有一個火電廠。火力發(fā)電廠在運轉(zhuǎn)中依靠水作為傳遞能量的介質(zhì)，也是依靠水作為冷卻介質(zhì)來完成熱量交換。水在火力發(fā)電廠中起著重要的作用。
 
水在火力發(fā)電廠過程中，主要有兩個循環(huán)系統(tǒng)：一是動力設(shè)備中水汽循環(huán)系統(tǒng);二是冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。因此，電廠不僅是用水和排水大戶，同時也是污染大戶。雖然火電廠廢水中的污染物含量不大，但由于排水量大，污染物的排放總量也相應(yīng)增加，從而也將造成不同程度的環(huán)境污染。
 
隨著我國水資源的緊張和環(huán)境保護要求的提高，電廠所面臨的水資源問題和環(huán)境問題將日益突出，為了降低成本、減少環(huán)境污染，優(yōu)化電廠廢水處理工藝與技術(shù)，實現(xiàn)廢水資源化，做到廢水重復(fù)利用直至零排放，探索新的處理模式，提高社會效益與經(jīng)濟效益。
 
電廠廢水來源及水質(zhì)特點
 
電廠廢水來源廣泛，主要分為以下幾類：沖灰廢水、脫硫廢水、工業(yè)廢水(化學(xué)廢水及含油廢水)。與化工、造紙等工業(yè)廢水相比，火電廠的廢水有以下特點：水質(zhì)水量差異很大，劃分的廢水的種類較多;廢水中的污染成分以無機物為主，有機污染物主要是油;間斷性排水較多。電廠廢水來源及水質(zhì)特點總結(jié)于下表。
 
 
電廠廢水處理方法與流程
 
一、沖灰廢水處理
 
沖灰廢水是火力發(fā)電廠的主要廢水之一，在整個廢水中占有將近一半的比例。它主要是用于沖洗爐渣和除塵器排灰的水，沖灰廢水的污染物種類和含量與鍋爐燃煤的種類、燃燒方式和輸灰方式有關(guān)，沖灰廢水中的污染物主要是懸浮物、pH、含鹽量和氟等。個別電廠還有重金屬和砷等。
 
如果沖灰廢水直接排放不但會導(dǎo)致受納水體的懸浮物超標(biāo)，還會使附近土壤鹽堿化，破壞正常的生態(tài)環(huán)境。沖灰水處理的思路一是減少水的用量，二是廢水處理再利用或達(dá)標(biāo)排放。如何處理，發(fā)電廠根據(jù)環(huán)保和經(jīng)濟的雙重效果來抉擇。
 
 
1、濃縮水力除灰
 
濃縮水力除灰是將原灰水比1：(15—20)降至1：5左右，灰水比例應(yīng)根據(jù)全廠水量平衡及灰場水量平衡綜合考慮來確定。實際生產(chǎn)中就是在不影響產(chǎn)量和其他指標(biāo)的前提下降低灰廠的用水量。濃縮水力除灰既減少廠區(qū)水補給量，又減少了水的排放量。可謂是經(jīng)濟環(huán)保雙贏的好方法。
 
2、沖灰水中懸浮物去除
 
沖灰水的懸浮物含量主要與灰場(沉淀池)大小等因素有關(guān)。解決沖灰水中懸浮物超標(biāo)，應(yīng)重點考慮沖灰廢水在沉淀池中有足夠的沉淀時間。
 
3、干除灰渣
 
干除灰渣是將灰渣在廠區(qū)內(nèi)脫水后 ，用汽車運至貯灰場。脫水后 的灰渣含水量僅為灰渣量的 20%，這種工藝不僅節(jié)約了用水 ，又防止灰水對地下水的污染。在西歐和美國的燃煤 電廠大多采用干式氣力輸灰系統(tǒng)。在國內(nèi)，隨著大容量機組 的發(fā)展 ，一般都裝設(shè)電除塵設(shè)備 ，相應(yīng)干式 除灰也得 到了一定的發(fā)展。
 
4、灰水閉路循環(huán)
 
灰水閉路循環(huán)是將貯灰廠中除灰排水回收至廠區(qū)，再用于除灰補水，美國、加拿大、前蘇聯(lián)等國的火電廠濕式除灰系統(tǒng)多數(shù)采用再循環(huán)系統(tǒng)，灰水用作循環(huán)冷卻水補充水，一方面節(jié)約了用水，另一方面減少了灰水的外排，其經(jīng)濟效益和環(huán)境效益是十分顯著的 。
 
灰水回收系統(tǒng)的主要特點是存在灰水管結(jié)垢問題。對于灰水管結(jié)垢 ，多年來國內(nèi)許多單位進行了大量試驗研究，提出“管前處理了pH值、閉路循環(huán)加再生液或阻垢劑”的綜合治理措施。在國內(nèi)部分發(fā)電廠已經(jīng)使用并取得了較好的效果，但仍有一些不足之處，還需逐步完善。
 
5、沖灰水pH值超標(biāo)治理
 
沖灰廢水的pH值與煤質(zhì)、沖灰水的水質(zhì)、除塵方式及沖灰系統(tǒng)有關(guān)。國外一般采用加酸、爐煙CO2處理(降低pH)和直流冷卻排水中和等方法。
 
(1)加酸中和pH
 
加酸方式來中和灰水的堿性是根據(jù)酸堿中和的原理。雖然這是一種成熟工藝，處理工藝簡單，但由于灰水量大，耗酸量多。加酸地點有的加到灰場排放口，有的為了方便起見，加在沖灰泵入口灰漿池中。雖然都可以，但是前種加酸地點較宜，這是因為在灰漿泵入口加酸時，當(dāng)加酸量大時，容易造成灰漿泵的腐蝕，當(dāng)加酸量小時灰場出口排水又難于控制在廢水排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的pH值范圍內(nèi)。
 
加酸用量，宜以排水pH=8.5左右來控制，即加酸中和至灰水中全部OH-堿度和1/2CO32-堿度為宜，以酚酞為指示劑時，中和到無色為止。所用的酸可以是H2SO4、HCl，也可以利用其它廢酸來中和灰水堿度，達(dá)到以廢治廢的目的。不過要注意的是，廢酸中所含雜質(zhì)較多，選用前要作詳細(xì)分析調(diào)查，以免一些重金屬有毒元素隨沖灰水一起排入水體，污染自然水源。加酸處理廢水，除耗費大量酸外，還會增加灰水中SO42-和Cl-含量，即增加了水體的含鹽量，這無疑對排放水體是不利的。
 
(2) 用循環(huán)水稀釋中和pH
 
對于用天然水作直流系統(tǒng)的電廠，其排水量相當(dāng)大，一般約為電廠沖灰水的100倍還要多。因此可利用直流冷卻水來稀釋中和沖灰水的堿度，使其pH達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。如在電廠的灰場排出口設(shè)置一個沉淀電池用泵將灰場澄清水打入循環(huán)排水溝，將灰水混合后排放。但現(xiàn)在大多數(shù)電廠循環(huán)水系統(tǒng)采用冷卻塔的再循環(huán)供水系統(tǒng)，冷卻水閉式循環(huán)，排水較少，不適合用此法來處理灰水。
 
(3)爐煙處理灰水
 
用爐煙處理灰水有兩種方式，一是采用爐煙中SO2，二是采用爐器中的CO2，但目的是相同的，都是利用它們吸收水的酸性來中和灰水的堿度，使之沖灰水pH值達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求。
 
爐煙SO2處理
 
SO2+H2O=H2SO3
 
H2SO3=H++HSO3-
 
H2SO3=2H++SO32-
 
2H2SO3+O2=2H2SO4=4H++2SO42-
 
用爐煙中SO2處理沖灰水有一定的條件，燃煤要有一定含硫量，煙氣中SO2含量低不行。
 
爐煙CO2處理
 
爐煙CO2處理灰水也是利用酸堿中和的原理，影響處理效果的因素很多，它取決于煙氣中CO2含量，又取決于CO2與灰水接觸時間氣水比、攪攔程度、水溫和液面上CO2平衡分壓。
 
爐煙CO2的處理既減少了CO2向大氣的排放又降低了沖灰廢水的pH值。爐煙CO2處理的化學(xué)反應(yīng)原理：
 
CO2+H2O=H2CO3 H2CO3=H++HCO3- H++OH-=H2O
 
6、沖灰水中氟處理
 
一般用鈣鹽沉淀法和粉煤灰法等，鈣鹽沉淀法處理時要加入氫氧化鈣和氯化鈣，處理后的pH值達(dá)到9～12，且氟濃度仍大于30mg/L，達(dá)不到廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)，還需要加酸降低pH值。粉煤灰處理含氟廢水，具有工藝簡單、以廢治廢，氟的去除率達(dá)90%上。鈣鹽沉淀法的離子反應(yīng)原理：
 
Ca(OH)2=Ca2++2OH-
 
CaCl2=Ca2++2Cl-
 
Ca2++2F-=CaF2↓
 
H++OH-=H2O
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責(zé)任編輯：lixin

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