火电厂废水零排放改造思路及工程实例.pptx
火电厂废水“零排放”设计研究与应用
火电厂废水“零排放”设计研究与应用张贵祥，董建国，李志民，穆小桂（河北省电力勘测设计研究院，河北石家庄 050031）STUDY AND APPLICATION OF DESIGN TECHNIQUE FOR ZERO DISCHARGE OF WASTE WATER IN THERMAL POWER PLANTSZHANG Gui-xiang，DONG Jian-guo，LI Zhi-min，MU Xiao-gui(Hebei Electric Power Survey Design ReseArch Institute, Shijiazhuang 050031 City Hebei Province, China)ABSTRACT: The zero discharge technique of the wastewater in thermal power plants is one of the key techniques to be developed and studied in power industry at present. Our technique of concentrating serial make-up water in stages has filled a domestic gap with a breaking progress. The thermal power plants have realized the zero discharge for the wastewater in priority. The paper introduces the technical principles, features, applicable conditions, effect and economical benefits of this technique.KEYWORDS: Zero discharge for the wastewater；Concentration in stages；Serial make-up water摘要：火电厂废水零排放技术，属当前电力工业重点发展研究的关键技术之一。
燃煤电厂的脱硫废水零排放工艺
膜分离技术
采用反渗透、纳滤等膜分离技术对浓缩液进 行进一步处理，可以有效去除其中的溶解性 盐类、有机物等杂质，提高水质纯度。
资源化利用
杂质提取
对浓缩液中的有价值杂质进行提取，如氯化钙、硫酸 钠等，可作为化工原料进行销售，实现资源回收利用 。
能量回收
废水中的有机物可通过厌氧发酵等方式转化为沼气等 能源，用于电厂的能源供应，降低运行成本。
调节措施
根据分析结果，有针对性地加入化学药剂，如氧化剂、还原 剂等，使废水中的污染物得以转化、降解，提高后续处理效 率。同时，对废水的温度、压力等参数进行调节，确保处理 系统的稳定运行。
核心处理技术
03
高效脱硫技术
石灰石-石膏法
通过石灰石浆液与烟气中的二氧化硫反应，生成石膏，从而达到脱硫的目的。此技术成熟稳定，脱硫效率高。
案例分析与未来展
06
望
成功案例分享
案例一
某大型燃煤电厂通过采用先进的膜分离技术 ，成功实现了脱硫废水的零排放。这项技术 不仅有效去除了废水中的重金属和有害物质 ，还降低了运营成本，为企业带来了显著的 环境和经济效益。
案例二
某电厂与科研机构合作，开发出一种基于生 物处理技术的脱硫废水零排放工艺。该工艺 利用特定微生物种群对废水中的污染物进行 降解和转化，最终实现废水零排放。这一创 新技术为燃煤电厂废水处理领域带来了新的
燃煤电厂的脱硫废水零 排放工艺
汇报述 • 前期处理 • 核心处理技术 • 后期处理与回收利用 • 工艺优势与挑战 • 案例分析与未来展望
脱硫废水零排放工
01
艺概述
工艺原理
中和反应
通过添加碱性物质，将废水中的酸性物质中 和，降低废水的酸度。
过滤与吸附
火电厂湿法脱硫废水零排放技术培训教材(PPT44页)
火电厂湿法脱硫废水零排放技术培训 教材(PP T44页)
Smart 工艺—流程图
加 药
①回流GIC系统
②去脱硫塔
脱硫废水 部 分
战略合作伙伴
▪ 北京嘉源汇能科技责任有限公司 ▪ 联合流体技术公司
火▪电Pil厂ler 脱硫废水“零排放”技术
火电厂湿法脱硫废水零排放技术培训 教材(PP T44页)
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内容提要
火电厂脱硫废水“零排放”技术
火电厂湿法脱硫废水零排放技术培训 教材(PP T44页)
通过加入硫酸钠及极性分流浓缩的硫酸钠回流，并加入结晶诱发药剂， 反应如下：
目前脱硫废水零排放主体思路
预处理
膜浓缩
蒸发结晶
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火电厂脱硫废水“零排放”技术
火电厂水平衡
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火电厂脱硫废水“零排放”技术
脱硫废水传统工艺（三联箱）流程示意图
火电厂湿法脱硫废水零排放技术培训 教材(PP T44页)
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火电厂脱硫废水“零排放”技术
GIC预处理系统
火电厂废水及治理技术PPT课件
电厂废水及治理
2、电厂排水：
（1）排水种类：①贮灰场排水；（主要外排水） ②化学车间酸、碱污水； ③机炉车间的生产污水；
④生活污水；
⑤输煤系统喷淋除尘污水等。
电厂废水及治理
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(2)电厂排水特点
电厂排水类型多，各排放点的排水量及水质差异 大，排放方式也不尽相同。 对化学车间排出的酸碱污水及锅炉酸洗污水， 一般量不大，且为间断排放，主要控制pH值。 厂内各生产车间所排污水，占厂内总排水的大 部分，污水中含油且较高，也是间断排放。 生活污水化学需氧量、氨氯等含量较高，其 量比生产车间的排水要少得多。 输煤系统排水中煤尘含量很高，其数量一般 不少于生活用水量。
电厂废水及治理
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3、电厂水平衡：
根据电厂生产的特点及环保节水的要求，电厂 用水与排水形成一个完整的系统。供、排水之间维持 平衡，它们是由若干相对独立又互相联系的子系统组 成，因而决定了电厂的水务管理要采取集中与分散管 理相结合的方式。
某1200MW电厂的水平衡图.
电厂废水及治理
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•电厂的水务管理---火电厂水务管理的任务是：
电厂废水及治理
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• 电厂水平衡
1、电厂用水：按其对供水水质的要求，火电厂用水可
分为下列几类。 （1）冷却水：对水质的要求是对换热管不腐蚀、不结垢； （2）冲灰（渣）水：对水质要求不高； （3）锅炉补给水：一般由生水经除盐处理后送入锅炉； （4）生活、消防用水：生活用水可取自地下水或市政给水 系统，消防用水一般用生水； （5）其他用水：如脱硫系统用水、厂区杂用水、输煤系统 冲洗水等（对水质无特殊要求）。
电厂废水及治理
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• （二）有机污染物（耗氧有机物） —— 如蛋白质、脂肪及碳水化合物等。
火电厂废水近零排放技术
火电厂废水近零排放技术1、实现近零排放的关键火电厂实现近零排放是将所有废水重复利用后，形成终极废水进行处理，即脱硫废水。
火电厂废水按照不同来源，主要分为生产废水、生活污水以及冷却水排水。
其中，生产废水包括化学再生废水、脱硫废水、含油废水、含煤废水、排泥废水、除灰废水及其他工业废水。
各类废水经过重复利用、梯度利用、回用等方式再次利用，最终形成高含盐量的废水，并经脱硫装置使用形成脱硫废水(如循环水排水、各种膜法工艺形成的浓水等都可以作为脱硫工艺水)。
因此，火电厂废水实现近零排放的关键在于处理脱硫废水。
2、脱硫废水常规工艺脱硫废水成分复杂，具有高浊度、高盐分、强腐蚀性及易结垢等特点，其中Cl离子浓度超过10000mg/l，pH为4.5~6.5，含有大量亚硝酸盐、悬浮物、重金属离子等。
由于水质不同于其他的工业废水，处理难度较大，必须对其进行单独处理。
目前大多数老旧电厂采用化学沉淀法处理脱硫废水，主要是通过氧化、中和、沉淀、絮凝等工艺去除脱硫废水中的重金属和悬浮物等污染。
化学沉淀法具有操作简单、运行费用较低的优点，但在实际运行中存在较多问题，如出水中SS和COD指标不达标。
此外，在污泥脱水处理中，也存在板框压滤机故障率高、运行维护困难等问题。
虽然常规脱硫废水处理工艺可以满足达标排放要求，但无法实现废水近零排放。
3、脱硫废水近零排放处理工艺截止目前，火电厂脱硫废水处理大致分为3类。
①经常规处理后，达标排放;②经常规处理后，进行梯级复用，可用于捞渣机(部分电厂干除渣后已经取消)、干灰拌湿和灰场喷洒，不对外排放;③深度处理，实现近零排放：当火电厂灰渣综合利用程度较高，干灰渣和灰场不能容纳全部脱硫废水时，通过对脱硫废水进行深度处理，实现废水不外排。
目前，主流的脱硫废水深度处理工艺由3个模块构成，即预处理、浓缩和结晶。
3.1 预处理过程预处理工程主要对脱硫废水进行软化，降低后续工艺结垢风险，可以去除悬浮物、重金属和浊度，对脱硫废水中有机物和氨氮去除效果较差，此过程对药剂的依赖性较强，并随着脱硫废水水质变化，药剂投加量差异很大，对系统运行费用产生直接影响。
火电厂节水与废水治理技术
火电厂节水与废水治理技术一、火电厂节水与废水治理路线运行控制与故障预防的必要性(1)电力市场改革推动节水与废水治理路线安全稳定运行随着经济的发展，电力行业在时代发展的背景下也在不断变革。
电力企业已经改变了传统的运行模式，实现市场化的发展，竞争压力增加，因此电厂为了提升竞争力，需要对管理模式以及生产模式进行变革。
运行更加完善的管理制度，实现精细化管理，并且加强生产模式的安全性和可靠性，保持火电厂的稳定运行，提升服务质量。
目前我国电力市场的盈利空间比较小，对于火电厂需要提高技术能力，节水与废水治理路线是火电厂生产的重要组成部分，因此对于节水与废水治理路线应该加强运行控制，提高节水与废水治理路线运行的稳定性。
保持节水与废水治理路线的稳定运行，可以提高火电厂的经济效益，促进火电厂的长远发展，提升火电厂的竞争力，适应电力市场改革。
(2)信息技术进步推动节水与废水治理路线控制系统运用对火电厂节水与废水治理路线进行运行控制需要加强信息技术的应用，自动化控制技术可以有效提高对节水与废水治理路线的控制效率和质量，并且通过自动化控制减少了人力资源的投入，降低了成本的应用。
建立节水与废水治理路线控制系统，计算机技术以及单片机技术是节水与废水治理路线控制系统的核心技术形式，并且为了加强设备的运行做好相关设备的配置。
通过计算机技术的应用，可以对节水与废水治理路线运行中的数据信息进行收集，并且数据信息的变化对节水与废水治理路线进行有效控制，自动化控制系统是信息技术发展的表现，有利于推动节水与废水治理路线控制系统的优化。
二、火电厂节水与废水治理主要线路内容火电厂节水与废水治理的主要路线制定前期，需着重考虑各环境与边界条件，如对原始环境的勘察资料、用水政策、废水排放要求等。
因火电厂需借助循环补水或污水排放来提升循环水系统的浓缩倍率，确保循环水系统所产出的废水消耗量与预期目标一致。
针对火电厂排水情况与水处理系统的实际应用现状，节水、废水治理主要线路需围绕以下几方面开展：第一，管理节水。
火电厂废水零排放改造思路及工程实例ppt-课件
3 蒸发-结晶技术应用及案例
蒸发方式
三种蒸发结晶处理技术比较
多效强制循环蒸发结晶 机械蒸汽再压缩蒸发结晶
低温常压蒸发结晶工艺
工艺特点 热利用率高，消耗蒸汽 热利用率高，消耗电能 蒸发温度低，能耗低，消耗电能
进水要求
较高
高
较低
结垢、堵塞
较严重
严重
轻微
运行可靠性
平均5～15天清洗一次
2 改造路线简介
末端废水蒸发处理技术的选择需要根据电厂末 端废水的水量及所在地的气候条件、场地条件等进行确 定。灰场喷洒和蒸发塘由于受气候条件影响较大并存在 污染地下水的风险，其应用受到限制。蒸发结晶技术作 为一种较为成熟的高盐水脱盐技术，在化工领域已有较 多应用，在电力行业的应用也开始应用；烟道蒸发处理 技术经过多年的研究，目前在脱硫废水处理中也有一些 应用，也有可能用于全厂末端废水的处理。
1 概述
原则：梯级利用，分类处理，末端减量，一厂一策
梯级利用：“高水低用”，节约用水 分类处理：避免水质混杂，增加处理难度 末端减量：尽量减少末端废水量，降低处理成本 一厂一策：根据水源条件、燃煤条件等确定改造方案
2 改造路线简介
火电厂水资源经过梯级利用后会产生一定量水 质条件极差，不能直接回用的末端废水，这部分末端 废水的处理回用是实现全厂废水“零排放”关键点。 经过梯级利用及浓缩减量后的末端废水中含有高浓度 的氯离子，需要进行脱盐处理后才能回用。末端废水 的处理方法有灰场喷洒、蒸发塘蒸发、蒸发-结晶、烟 道蒸发等，其本质均为通过末端废水的物理性蒸发实 现盐与水的分离。
平均7～20天清洗一次， 平均3～6个月天清洗一次，压缩
压缩机定期维护
机定期维护
火力发电厂废水零排放技术方案
火力发电厂废水零排放技术方案为实现火力发电厂废水零排放的目标，对脱硫废水预处理工艺、脱硫废水浓缩处理工艺以及末端浓盐水的蒸发结屏，处理工艺进行技术对比，选取适合电厂实际情况的技术方案。
处理后的冷凝水可以作为工业水，使电厂水处理系统实现闭式循环，没有任何外排水，真正实现废水零排放。
1脱硫废水处理的意义我国属于水资源严重短缺且分布不均衡的国家，只有全面综合利用才是解决缺水和排污对环境污染的有效途径。
国家及社会对环保要求越来越高，同时也对火力发电厂提出了更高的要求，全厂废水必须做到零排放。
火力发电厂主要污水有生活污水、含油废水、含煤废水、工业废水、循环水冷却塔排污水以及脱硫废水，这些废水一般经过简单物化、生化处理后直接排放或部分回收利用。
火力发电厂废水回收基本上是将各部分废水用于脱硫用水，所以脱硫废水处理是全厂废水零排放的关键。
目前，国内对脱硫废水的处置方式主要是初步处理后排放。
一般是通过系列氧化还原反应将废水中的重金属污染物转化为胺化物，再通过絮凝反应沉淀除去重金属及悬浮物固体，最后调节pH值使其达到DL/T997-2006《火电厂石灰石一石膏湿法脱硫废水控制指标》的要求，但处理之后依然为高氯根、高含盐且含有微量重金属的废水。
因此，电厂湿法脱硫废水回收利用是电厂实现零排放的最大难点和关键。
2脱硫废水预处理脱硫废水中含有重金属、氟离子、化学需氧量(COD)等污染物，产生的污泥需要进行专业处理。
为减少污泥处理量，并保证后续装置运行的稳定性，脱硫废水经现有脱硫废水处理系统处理后，再进入高盐废水浓缩处理系统。
脱硫废水总硬度达到100~200mmol/L，需要进行软化处理，以避免后续浓缩处理系统以及蒸发设备结垢。
脱硫废水软化处理主要有以下2种方案。
(1)方案1：石灰一碳酸钠软化一沉淀池一过滤器处理工艺。
首先，化学加药使Ca2+，Mg2+以及硅产生沉降，然后用沉淀池做固液分离，沉淀池的上清液自流至重力滤池进行过滤除浊，出水作为高含盐废水浓缩处理系统进水。
火力发电厂脱硫废水“零排放”处理技术
火力发电厂脱硫废水“零排放〞处理技术随着中国水环保政策趋于严控，火力发电厂脱硫废水"零排放";理念不断升温。
脱硫废水是火电厂最难处理的末端废水，单一技术路线的废水处理方案往往难以兼顾目标与本钱。
本文分析了各种深度处理方法以及具体的应用环境，提出针对不同成分的废水需要有不同的应对处理措施，对于推动脱硫废水处理工作，实现脱硫废水零排放具有重要意义。
一、脱硫废水来源采用湿法脱硫工艺的燃煤电厂在运行中，需要维持脱硫装置〔FGD〕当中浆液循环系统的平衡度，防止离子等可能对脱硫系统和设备带来的不利影响，同时排放系统中的废水，保持脱硫系统水平衡。
从来源上看，脱硫废水主要从石膏旋流器或废水旋流器的溢流处产生。
经研究发现，在脱硫废水中，有相当比例的重金属以及各种无机盐等，如果这些含有高浓度盐分的废水不经过有效处理就直接排放到大自然环境中，会严重影响生态健康，也不利于地下水资源的保护。
二、脱硫废水进行零排放处理的必要性目前，燃煤电厂烟气脱硫装置应用最广泛的是石灰石-石膏湿法脱硫工艺。
为保证脱硫系统的平安运行和保证石膏品质而排放的脱硫废水，其中含有大量的杂质，如悬浮物、无机盐离子、重金属离子等，很多物质为国家环保标准中要求严格控制的第一类污染物，需要进行净化处理才能排放水体。
国内多数燃煤电厂净化脱硫废水采用的常规处理工艺即"三联箱";技术，采用物理化学方法，通过中和、沉降、絮凝和澄清等过程对脱硫废水进行处理，通常使用的药剂包括氢氧化钙/氢氧化钠、有机硫、铁盐、助凝剂、盐酸等。
该工艺能够去除脱硫废水中对环境危害较大的重金属等有害物质和悬浮物，但不能去除氯离子，处理出水为高含盐废水，具有强腐蚀性，无法回收利用。
排入自然水系后还会影响环境，潜在环境风险高。
随着国家对环境污染的治理日益提速，对废水的排放要求也越来越严格。
燃煤电厂在资源约束与排放限制方面的压力陡然上升，脱硫废水排放已经是燃煤电厂面临的严重的环保问题。
火力发电厂废水零排放介绍PPT课件
四. 提高循环水浓缩倍率新技术简介
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循环水零排放系统主要存在的问题： 1.循环水排污的有机物和藻类较多，易造成超滤膜污染堵塞，系统出力不能达到设 计值，且超滤膜需频繁进行化学清洗，缩短使用寿命。循环水排污首选浸没式超滤， 就是为了提高膜的抗污染性。 2.中水处理系统采用石灰软化处理，为调整出水PH值，加入了大量硫酸，造成循环 水的硫酸根盐含量过大(循环水硫酸盐可达到1500mg/L),零排放预处理系统双碱法 仍会继续增加水中硫酸根含量。硫酸盐含量过高，易造成反渗透末段结垢，限制反 渗透的回收率。
二.循环水排污零排放工艺介绍
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循环水排污水先进入新增的高效澄清池和砂滤池，进行澄清软化， 降低水的质硬度和含盐量，减少排污水对后续浓缩膜的影响。清水 经泵提升进入自清洗过滤器、超滤及反渗透系统，去除水中的绝大 部分盐分。反渗透系统产生的淡水，一部分可做为循环水的补充水， 另一部分进入现有锅炉补给水系统处理，作为现有锅炉补给水系统 进水。反渗透系统产生的浓水作为脱硫系统工艺水使用。
三. 循环水排污零排放经济性分析
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方案一：控制5倍循环水浓缩倍率控制
主要设备配置情况：对1030MW机组循环水旁流系 统进行改造，作为预处理系统，并设置5套140t/h处 理能力的超滤反渗透系统。
投资费用：废水零排放处理系统投资费用约4900 万元。
火电厂废水回用及零排放措施
研究了山西某电厂各种运行工况下全厂废水的回收利用采取了高效除尘脱硫循环供水废水零排放灰渣综合利用等措施实现了电厂废水零排放研究结果对于类似案例具有普遍的推广应用价值
火电厂废水回用及零排放措施
火电厂废水回用及零放措施
研究了山西某电厂各种运行工况下全厂废水的回收利用,采取了高效除尘、脱硫、循环供水、废水零排放、灰渣综合利用等措施,实现了电厂废水零排放,研究结果对于类似案例具有普遍的推广应用价值.