火电厂废水零排放改造思路及工程实例
垃圾焚烧发电厂废水“零排放”技术及工程案例分析
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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。
火电厂废水零排放技术及工艺案例
火电厂废水零排放技术及工艺案例随着环境保护意识的增强和环境法规的日益严格,火电厂的环境管理也面临着更大的挑战。
废水是火电厂产生的一种主要污染物,如果不能有效处理和排放,将对周边环境造成严重影响。
因此,实现火电厂废水零排放是当前的一个重要课题。
废水零排放是指通过有效的技术手段,将产生的废水经过处理后全部达到国家废水排放标准,不对环境造成任何污染。
下面将介绍一种常用的火电厂废水零排放技术及工艺案例。
膜分离技术作为一种高效、节能的固液(气)分离技术,在废水处理中得到了广泛应用。
其基本原理是通过选择性渗透和分离作用,将废水中的污染物分离并浓缩,最终得到清洁的水和浓缩的废液。
下面以火电厂烟气脱硫废水处理为例,介绍膜分离技术在火电厂废水零排放中的应用。
火电厂烟气脱硫废水主要是脱硫过程中产生的废水,其中含有高浓度的SO42-和颗粒物等有害物质。
为了实现废水的零排放,可以采用多级反渗透(RO)工艺处理该废水。
具体工艺流程如下:1.预处理:将烟气脱硫废水首先进行过滤和沉淀,去除悬浮物和杂质,以保护后续膜组件的正常运行。
2.一级反渗透:使用一级反渗透膜组件对废水进行处理,通过膜的选择性渗透作用,去除大部分的溶解性污染物和离子。
3.二级反渗透:对一级反渗透处理后的水再次进行反渗透处理,进一步浓缩废水中的溶质和离子,提高水的纯净度。
4.浓缩液处理:根据实际情况,对二级反渗透得到的浓缩液进行处理,可以采取蒸发结晶、离子交换等技术进行处理和回收。
通过以上工艺步骤,火电厂烟气脱硫废水中的有害物质可以被有效去除和浓缩,清洁的水可达到国家的排放标准,实现零排放。
当然,废水零排放的实现需要综合考虑技术、经济和环境等因素。
不同的火电厂废水特性和废水处理目标,可能需要选择不同的技术和工艺组合来实现零排放。
因此,在实际应用中,需要对火电厂废水进行详细的实地调查和实验研究,结合具体情况来确定最佳的处理方法。
总之,火电厂废水零排放是一项具有挑战性的任务,但通过应用膜分离技术等先进工艺,结合工程实践和科学研究,可以有效地实现废水的零排放,为火电厂的可持续发展提供有力保障。
垃圾焚烧发电厂废水“零排放”技术及工程案例分析
垃圾焚烧发电厂废水“零排放”技术及工程案例分析垃圾焚烧发电厂废水“零排放”技术及工程案例分析1. 引言随着全球城市化进程的加快和废弃物问题的日益突出,垃圾焚烧发电厂被广泛建设和使用。
然而,垃圾焚烧过程中产生的大量废水对环境和人类健康造成极大威胁。
因此,开发和应用垃圾焚烧发电厂废水“零排放”技术具有重要意义。
本文将探讨这些技术的原理、应用和工程案例,并分析可行性以及环境效益。
2. 原理及技术垃圾焚烧发电厂废水主要包含高浓度的重金属、酸性物质和有机物等污染物,处理这些废水需要先行分离和预处理。
基于技术原理可分为物理、化学和生物处理方法。
其中,膜分离技术被广泛应用于物理处理过程中,包括超滤、纳滤和反渗透等。
此外,中和、沉淀和氧化等化学方法,以及厌氧发酵、好氧生化等生物处理方法,也常用于去除废水中的特定污染物。
3. 技术应用垃圾焚烧发电厂废水“零排放”技术已经在很多实际工程中得到应用。
以某垃圾焚烧发电厂为例,是全球首座实现废水“零排放”的工程。
采用的废水处理技术包括生物处理和化学处理的结合。
首先,使用膜生物反应器进行生化处理,通过好氧生化过程去除有机物和氨氮。
然后,通过向后处理单元中加入化学剂实现污泥浓缩和混凝沉淀,以达到净化废水的目的。
该案例的成功运行证明了垃圾焚烧发电厂废水零排放技术的可行性。
4. 工程案例分析此外,在其他垃圾焚烧发电厂中也有一些成功的工程案例。
例如,上海某垃圾焚烧发电厂采用了集成生物反应器和超滤膜系统来处理废水。
该系统通过微生物降解有机物,并利用超滤膜的筛选作用去除悬浮物和胶体颗粒。
通过该工程案例的运行,废水的COD(化学需氧量)和BOD(生化需氧量)浓度分别降低到了5mg/L和2mg/L以下,实现了废水“零排放”。
5. 可行性和环境效益综合分析工程案例,垃圾焚烧发电厂废水“零排放”技术具有较高的可行性和环境效益。
首先,采用综合技术处理废水能够高效去除各类污染物,确保出水符合环保标准。
火电厂废水零排放技术及工艺案例
污泥外运
存在的问题:1、多效蒸发结晶器能耗高(1吨废水需0.4吨蒸汽)。 2、产生混盐,无法综合利用。
废水零排放技术及案例分析
废水零排放案例
案例1:河源电厂
每1m3废水, 消耗蒸汽约300kg, 耗电约30kW.h
进水
原水池
二级软化 澄清
清水箱
蒸馏水换 热器
4效MED蒸发 +结晶
实际~240~360m3/d
废水零排放技术及案例分析
废水零排放案例
案例:准格尔大路园区零排放
废水零排放技术及案例分析
五、废水零排放案例
案例11:准格尔大路园区零排放
废水零排放技术及案例分析
废水零排放案例
案例:华能沁北电厂
灰场机械雾化蒸发:在灰场安装机械雾化装置,对脱硫废水进行雾化蒸发,现在安装4 台机械雾化装置,每台装置的蒸发水量为6t/h,电机功率为30千瓦
吨水运行费用70~80元
废水零排放技术及案例分析
废水零排放案例
案例1:河源电厂照片
废水零排放技术及案例分析
废水零排放案例
案例1:河源电厂照片
预处理加药
石灰澄清池
处理 度高
原水与产品
废水零排放技术及案例分析
废水零排放案例
案例2:华能长兴电厂
技术路线:处理22吨/小时脱硫废水,经预处理加氢氧化钙、碳酸钠、盐酸后沉淀脱泥, 出水进入石英砂过滤器后经钠离子交换器去除钙、镁离子后,进入两级反渗透装置(陶氏膜 ),反渗透浓水进入正渗透装置(正调试中,国内外首例),正渗透浓水进入两级多效蒸发 结晶器出混盐,经离心干燥期后打包装袋。
废水零排放技术及案例分析
废水零排放案例
案例4:南通王子纸业废水政府能达水务零排放照片
燃煤电厂废水综合利用及零排放构想
燃煤电厂废水综合利用及零排放构想所属行业: 水处理关键词:电厂废水脱硫废水零排放国务院印发《水污染防治行动计划》的通知中明确提出,要集中治理工业集聚区水污染,工业废水必须经预处理达到集中处理要求,方可进入污水集中处理设施。
本文通过对某超超临界燃煤电厂废水处理现状进行分析,提出了解决废水不平衡问题的基本策略,并制定了具体措施。
针对措施实施过程中可能产生的问题进行了有效论证,保证废水达标排放,实现全厂各项废水动态平衡。
关键词:废水综合利用;零排放 ;废水平衡;循环水倍率一、研究背景及意义国务院印发《水污染防治行动计划》的通知中明确提出,要集中治理工业集聚区水污染,工业废水必须经预处理达到集中处理要求,方可进入污水集中处理设施。
同时《防止电力生产事故的二十五项重点要求及编制释义》中也做出相关要求:电厂内部应做到废水集中处理,处理后的废水应回收利用,正常工况下,禁止废水外排。
目前各电厂的基本处理方式为:将废水进行综合利用,但对部分无法利用的含盐较高的废水进行外排或结晶蒸发,成本较高。
本文通过对电厂废水处理现状进行深入分析和研究,提出了解决废水不平衡的基本策略,使电厂废水处理达到动态平衡,保证机组安全生产的同时投资较少,对响应国家政策,建设新型绿色、节能、环保电厂具有重大意义。
二、废水处理现状(1)大部分废水经处理后进行回收再次利用,但仍有少量废水无法进行有效处理;(2)将部分含盐较高的废水如脱硫废水洒入煤场或送至灰场,但由于各电厂干灰要进行回收利用,无法通过拌灰来处理;而喷洒到煤场又进一步污染了含煤废水,使含煤废水利用途径减少,水平衡无法保证,处理不好将造成外排;(3)各废水处理系统相对独立,造成全厂废水系统更加复杂,难以达到平衡。
三、解决策略及措施针对上述现状,在现有基础上,对不能完全利用(或外排)的废水进行回收再循环利用,彻底解决废水过剩问题,使电厂废水达到动态平衡,实现零排放,处理措施如下图1。
(1)将经处理合格的五大废水中少量未完全利用部分,通过专用管道接入城市污水管网,不因外排造成环境污染。
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。
电厂脱硫废水零排放技术及案例分析
电厂脱硫废水零排放技术及案例分析M.N.RAO,阿奎特国际公司,美国宾夕法利亚洲匹兹堡市SERGIO DONADONO,ENEL电厂,意大利米兰市IWC-08-33简介:使用物理和化学的方法去除燃煤机组的脱硫废水中的重金属和悬浮物已经成功应用了很多年了,一般的处理方式包括PH调节、硫化物沉淀、三价铁共沉淀、絮凝、澄清和最终过滤器过滤。
在一些工程中使用过氧化氢来氧化BOD/COD,最近一些新的技术特别是生化处理被用来更好去除痕量金属和其他污染物如BOD,但处理过的水仍含有很高的盐分而使回收和回用难以实现,随着对水资源日益重视,零排放技术在全球范围内获得重视。
ENEL是意大利最大的电力公司,根据欧洲的法律以及公司减少环境影响的目标,ENEL处于最前沿安装了SCR-DeNOx去除和最小化氮氧化物的排放,高效率电除尘器ESP或袋式过滤器去除飞灰,湿法脱硫装置。
最初的脱硫系统安装了2*50%的设备,其中包含采用海水吸收的吸收器进行脱硫和除尘,但最近安装脱硫系统没有安装预气体吸收器,从气体吸收器排放水将和其他的工厂废水混合一起排放到污水处理车间,在污水处理车间通过添加石灰和硫化钠及进一步添加氯化铁,去除悬浮物经过过氧化氢的氧化后直接排放到附近的海洋中。
2003年ENEL着手将Torrevaldaliga North电厂从燃油转化为燃煤机组,因为燃油机组已经没有任何经济效益,在这个项目上ENEL考虑应用最好的可利用技术来确保环境保护的目标实现,最后决定采用零排放技术,同时ENEL也决定采用ZLD技术对其他的DESOX脱硫废水处理系统进行升级改造。
在为五台燃煤机组安装ZLD系统的最终方案的选择上,ENEL都经过了仔细的审核,这五台机组的名字分别为Brindisi,Fusina,Torrevaldaliga,La Spezia及Sulcis,所有机组采用的煤都进口来自不同的国家。
当前五台机组中的三台机组Brindisi,Fusina,La Spezia的ZLD系统已经成功调试,第四台机组Sulcis的ZLD系统在撰写该文的同时正在调试中,第五台机组Torrevaldaliga 计划在2008年最后一个季度调试,计划在年底所有的ZLD系统将投运,意大利ENEL 电厂所有DeSOx系统废水不排放到海洋里。
某电厂2X300MW燃煤机组废水处理回用及零排放技术方案
某电厂2X300MW燃煤机组废水处理回用及零排放技术方案介绍结晶盐分盐提纯零排放工艺流程,结晶盐分盐提纯零排放工艺作为一种高效的废水处理回用及零排放技术方案盐脱除率可达92%,对结晶分离出的固体盐开展资源化利用,生产出可以满足工业级标准的固体盐产品,提高经济效益,同时防止了高含盐废水污染环境和回收水资源。
1某电厂废水概况经过对某电厂2 # 300MW 燃煤机组的考察,对电厂废水初步分析可以分为两大类水,即:一普通废水,经过成熟处理工艺,絮凝、沉淀、中和和压滤等工艺,到达电厂废水综合利用;二含高盐废水,即部分酸碱再生水、循环外排废水(含盐量5000mg/L 以上)和脱硫废水(20000mg/L 左右),这部分废水含盐成分较高,按照国家最新环保要求,必须到达除盐零排放要求。
2零排放处理技术2.1 方案介绍与比选2.1.1 混盐工艺主要工艺路线为预处理+ 减量化+ 蒸发结晶。
此工艺主要优点是系统相对简单,处理步骤少,运行容易控制,设备投资一般,运行费用一般;缺点是产生大量固体杂盐废物,处置费用高昂。
该方案主要用于早期零排放项目。
2.1.2 烟道喷雾工艺主要工艺路线为预处理+ 减量化+ 烟道喷雾干燥。
此工艺主要优点是投资成本和运行成本相对较低,容易控制;缺点是高浓度杂盐浓缩液直接喷烟道会对烟道产生结垢、污堵、腐蚀等不良影响,长期运行后的各方面影响评价还有待考察。
2.1.3 结晶盐分盐提纯零排放工艺目前国内脱硫废水主流工艺为分盐提纯工艺,采用纳滤膜开展盐份分离,反渗透膜开展减量化及水资源回收,最后蒸发结晶。
此方案可做到真正的零排放,系统中除干污泥外,没有其它废弃物排出;结晶出的氯化钠可作为产品出售,大大降低废物处置费用,同时还弥补一部分运行成本。
根据本项目的情况,我们推荐选择结晶盐分盐提纯零排放工艺以到达脱硫废水资源化、减量化处理目的。
2.2 结晶盐分盐提纯零排放工艺流程说明2.2.1 预处理单元2.2.1.1 反应沉淀池反应沉淀池的目的主要是降低Ca2+、Mg2+、SiO2、悬浮物等的浓度,减轻其对蒸发单元的影响,并且去除部分SO42-离子保证纳滤单元进水水质稳定。
火力发电厂废水零排放可行性
•引言•火力发电厂废水排放现状•废水零排放技术方案•火力发电厂废水零排放工程实例分析•火力发电厂废水零排放可行性分析目•研究结论与展望•参考文献录研究背景与意义研究目的与方法研究目的探讨火力发电厂实现废水零排放的可行性及关键技术问题研究方法收集国内外典型火力发电厂的废水排放数据,分析废水处理工艺和零排放技术的优缺点,结合实地考察和实验研究,提出适合我国国情的火力发电厂废水零排放方案。
冲灰水化学水处理废水生活污水其他废水火力发电厂废水来源国家标准地方政策火力发电厂废水排放标准与政策当前火力发电厂废水排放存在问题030201废水预处理技术化学预处理利用物理和化学方法相结合,对废水进行预处理,包括混凝、沉淀、过滤等过程,去除悬浮物、油污和有害物质等。
物化预处理生化预处理膜分离技术利用膜的孔径大小不同,将废水中的悬浮物、大分子有机物和微生物等分离出来,包括微滤、超滤、纳滤和反渗透等技术。
高级氧化技术利用强氧化剂或电化学方法,将废水中的有机物氧化分解为小分子有机物或二氧化碳和水等无机物,以实现废水的深度处理。
生物降解技术利用微生物的降解作用,将废水中的有机物转化为无害的无机物,包括活性污泥法、生物膜反应器等生物反应装置的应用。
废水深度处理技术基于不同废水来源和处理难度的考虑,选择适合的预处理和深度处理技术方案,以实现废水的有效处理和资源化利用。
考虑实际运行成本和处理效果,选择经济合理的废水零排放技术方案,以实现火力发电厂的可持续发展。
废水零排放技术优选某300MW火电机组废水零排放改造工程技术路线改造效果工程概况1某600MW火电机组新建废水处理设施工程23该工程是为新建的600MW火电机组建设废水处理设施,目标是确保机组运行过程中产生的废水能够达标排放。
工程概况采用生物处理、化学处理、物理处理等多种工艺,对废水进行分类处理,实现废水达标排放。
技术路线该废水处理设施的建设,确保了该火电机组废水能够达标排放,提高了企业环保水平,增强了企业竞争力。
火力发电厂脱硫废水零排放工艺及案例对比
火力发电厂脱硫废水零排放工艺及案例对比1 概述火电作为用水、排水大户,用水占工业总量的20%[1],从经济运行和环境保护出发,节约发电用水,提高循环水的复用率,实现火电厂废水“零排放”意义重大。
传统电厂废水处理可轻易实施各种层次的梯级应用,各废水通过传统成熟的工艺得以解决,但是最高浓度最复杂也最难处理的废水是脱硫废水,由于其成分的特殊性、复杂性和强腐蚀性,其处理成为制约火电厂废水零排放的关键因素。
电力企业实现脱硫废水零排放的需求越来越迫切,即将成为日后必然趋势。
2 脱硫废水特性脱硫废水一般具有以下几个特点[2]:1) 水质呈弱酸性;2) 悬浮物含量高(石膏颗粒、二氧化硅、铝和铁的氢氧化物);3) 氟化物、化学需氧量、重金属超标,其中包括我国严格限制排放的第1类污染物,如汞、砷、铅等;4) 硬度离子高,含有大量的镁、钙等离子;5) 盐分高,含有大量的氯离子、硫酸根离子、亚硫酸根等离子,其中6) 氯离子浓度高达12000~20000mg/l;7) 氨氮含量超标;8) 水质、水量差别大。
由上表看出,脱硫废水盐分含量高(氯离子尤为显著),导致下游系统设备、管道等腐蚀严重,回收利用非常困难,是火电厂中最复杂、最“脏”的一股水。
3 零排放技术主要路线目前市场通用零排放技术均采用“预处理单元+减量浓缩单元+固化单元”技术系统。
3.1 预处理单元预处理为整个脱硫废水零排放的基础,该部分采用各种技术,将废水中所含污染物质分离去除、回收利用,或将其转化为无害物质,净化水质。
脱硫废水处理技术,按原理可分为如下两种[3]:物理法:利用物理作用分离废水中悬浮状态的固体污染物质,有筛滤法、沉淀法、气浮法、过滤等;化学法:利用化学反应,分离废水中各种形态的污染物质(包括悬浮物、溶解物、胶体等),有中和、混凝、电解、氧化还原、萃取、吸附等。
以上的二种方法,以二级沉淀软化最为常用,主要通过投加石灰乳、碳酸钠和液碱等药剂,去除水中硬度离子、悬浮物等,保证系统运行过程中不产生无机垢类。
火电厂典型废水零排放技术
火电厂典型废水零排放——卷式膜+CS-RO+蒸发结晶组合工艺一、某火电厂典型废水1.锅炉补给水系统:反渗透浓水2.脱硫系统:脱硫废水二、废水回收思路1、北方多省市明确废水排放含盐量,要求严格,传统工艺无法满足处理要求。
2、对废水进行资源回收、综合利用,实施深度节水措施,势在必行;3、通过反渗透设备浓缩到极致,浓液再蒸发,可减少蒸发量,彻底降低蒸发一次投资及运行费用,技术经济均可行。
三、反渗透浓水实现资源回收与零排放1.反渗透废水水质锅炉补给水选用地下水或自来水进行反渗透处理制取,其浓水水质检测如下:以上水质经过预处理,完全可已达到抗污染卷式膜的进水要求,但是抗污染卷式膜产生的浓水水质较差,水质如下:2.工艺流程四、脱硫高盐废水实现资源回收与零排放1.石灰石-石膏脱硫废水水质由上表分析,脱硫废水无法使用卷式膜做预处理2.工艺流程Ca(OH)2TMT15 FeClSO4 /Na2CO3产水回用结晶盐五、选择CS-RO膜思路1.CS-RO技术源于德国DTRO技术众所周知,反渗透膜技术是一种常用的脱盐技术。
目前,适用于工业规模的反渗透膜,主要包括乙酸纤维素和聚酰胺膜,其盐截留率为99%以上。
废水通过物化、生物等方法使废水达到排放标准。
碟管式反渗透(DTRO)技术是一种高新反渗透技术,最早始于德国,相对于卷式反渗透其耐高压、抗污染特点更加明显,即使在高浊度、高SDI值、高盐分、高COD的情况下,也能经济有效稳定运行,更加适应高盐废水的处理。
山东百川集大环境工程有限公司引进德国一流DTRO设备及技术,自主研发以CS-RO为主的组合工艺,使该技术得以在国内广泛推广。
在CS-RO中,化学超级膜元件CS-Module,是平板膜组件技术的革新性变形,属于第三代碟管式反渗透。
采用特殊改性的专用膜片,优化的流体在膜柱内部流动形态和压力补偿结构设计,确保系统的安全性和高效性,增强对高浓度物料的适应性和稳定性。
CS-MODULE主要由过滤膜片、导流盘、中心拉杆、高压容器、两端法兰、各种密封件及联接螺栓等组成。
火电厂实现废水零排放的改进
火电厂实现废水零排放的改进付丽丽摘㊀要:介绍了某发电公司实施废水零排放,采取的设备系统改造㊁运行调整措施以及建立全厂水量平衡图分析,制订了科学㊁合理的回用水方案,确保全厂废水量合理分配㊁综合利用,实现了全厂废水零排放的目的,达到了国家新形势下环境保护及节能减排综合治理的要求㊂关键词:废水;零排放;调整;改进一㊁引言某发电公司一期工程为2ˑ350MW机组,锅炉为2ˑ1177t/h亚临界㊁自然循环的循环流化床锅炉,汽轮机形式为直接空冷,冬季给城市市区供热,供暖面积达到了800万平方米㊂供暖设备热网换热器采用进口设备,对来水水质有严格要求,硬度小于600ug/l,pH大于8.5,在运行期间热网循环水要不断地进行排污,平均排水50t/h才能够达到水质要求,这样增加了化学水处理系统制水量,废水排放量相应增加,废水排水管道系统设计结构的不合理,产生的废水水量得不到充分利用只能够外排,造成水资源浪费发电成本增加,并且达不到环保要求㊂二㊁厂内供水㊁排水管网流程(一)厂内用水管网流程厂内来水由距离厂区约13公里的水源,厂内设有2个2000m3工业消防蓄水池㊁1个200m3生活蓄水池,用于全厂的工业水㊁辅机冷却水㊁生水㊁消防水系统的供给,工业水系统是由3台工业水泵(167t/h)供给,主要用于全厂工业用冷却水系统的用水,包括热网转机㊁制氢站冷却水㊁气化风机冷却水㊁油区以及其他转机设备冷却;辅机冷却水系统是由3台辅机冷却水泵(2900t/h)供给,用于#1㊁2机开式冷却水;生水系统是由3台生水泵(2台160t/h㊁1台250t/h)供给,用于化学水处理设备制水;消防水系统是由2台电动消防水泵(280t/h)和1台柴油机消防水泵(560t/h)供给,用于全厂消防水系统㊂(二)厂内废水排水管网改造前的流程厂区内废水水质分为两部分:一部分高含盐量的废水排水进入煤水处理清水池用于输煤系统冲洗㊁灰场喷洒㊁除灰㊁除渣和搅拌机加湿用水,主要来源于化学水处理反渗透浓水㊁离子交换器排水的中和水池,辅机冷却水塔排污水㊂生活污水处理系统排水至工业废水处理系统㊂另一部分是高浊度废水进入工业废水处理系统处理后进一步回用,主要回用于辅机冷却水的补充水和灰场,高浊度的废水来源于化学水处理预处理多介质过滤器排水㊁机组排水槽排水㊁油区和气化风机冷却水用水排水㊂冬季期间,热网转机冷却水排至工业废水处理系统,热网循环水排污水排入辅机冷却塔前池,制氢站冷却水排至辅机冷却塔前池㊂图1 改进前的排水流程(三)存在的问题首先,冬季供暖期间,热网转机冷却水是由工业水管网直接提供,热网转机冷却水耗水量较大,冷却水量为50t/h,冷却后的工业水直接进入工业废水系统,造成工业废水系统处理负荷较重,不能处理的工业废水溢流至雨水系统,造成雨水系统废水的经常性外排;其次,热网回水系统因化学监督要求,需要不定期根据水质标准进行排污操作,排污水直接排至工业废水处理系统,作为辅机冷却塔补水,造成辅机冷却塔水池水位不稳定;最后,制氢站循环冷却水也使用工业水作为水源,冬季作为防冻冷措施需要连续性投入,冷却后工业水排至辅机冷却塔前池,加重了辅机冷却塔水池水位及药剂浓度调整的难度㊂冬季热网系统循环水系统排污和制氢站的冷却水的同时连续性排放,也造成辅机冷却塔经常性的溢流,再加上生活污水系统每天150 200t的处理水量,这几类水都进入雨水系统,废水产量比较大,造成我厂每天851技术与检测Һ㊀有废水量2450 3200t,无法内部消化,必须外排㊂不仅造成水资源的浪费,也增加我厂运行成本,全厂主要系统废水量情况,如表1所示㊂表1㊀全厂主要系统废水量情况名称热网转机冷却水量热网循环水排水量制氢站转机冷却水量生活污水处理水量化学水处理废水量合计废水量(t/d)12001400600 1000500 600150 200120018002450 3200三㊁改进措施为了实现我厂废水的综合利用,达到废水零排放,我厂主要分为三个步骤进行㊂第一,通过设备改进措施实现废水的综合利用㊂第二,进行运行调整措施的优化㊂第三,实施全厂动态水平衡图的绘制,连续观察全厂水平衡状态,指导运行调整,实现废水合理利用,达到零排放要求㊂(一)设备改进措施经过研究,首先进行分系统对废水取样进行化验,根据水质情况分类回收,用于不同系统进行再次回用㊂1.对于热网首站转机冷却水和制氢站冷却水,经化验水质含盐量变化小,接近工业水水质,将冬季热网转机冷却水由工业废水处理系统回收至#2工业消防蓄水池,重复利用㊂2.工业废水处理站出水,经化验水质含盐量变化小,接近工业水水质,在原有用于灰场用水和辅机冷却水的补充水的基础上,增加一路回收至#2工业消防蓄水池,灰场用水取水改为雨水调节池㊂3.热网回水系统的排水因为加入药剂,回收至工业废水进行处理后,根据用水量情况进行回收循环利用,增加一路回收至#2工业消防蓄水池,另一路排至雨水系统改造的增加缓冲池,经过缓冲池可以将废水存储至煤场雨水调节池,保证煤水清水池水量不足时进行回用㊂4.利用煤场雨水调节池(有效容积为2000m3)来收集厂内废水储存,在#1汽车衡西北角处雨水井处新建缓冲池(5ˑ1.5ˑ2米),安装启闭机,并设置污水泵(Q=50m3/h,H=15m,W=5.5kW),将雨水井地下管网内的废水截留至缓冲池打入雨水调节池,再经过煤水处理系统处理后产生清水,进入煤水处理清水池进行回用㊂(二)运行调整措施的优化通过设备改进后,废水水量减少了2300 3000t/d,剩余废水水量为1700 2000t,全部排入雨水调节池㊂煤水清水池作为全厂最大末端废水消耗系统储水池,用水时间的不确定性经常使煤水清水池出现用水量大时,因水量不足需要另外增加工业水作为补充水,用水量小时,又可能会因水处理的制水需求,出现煤水清水池无法容纳高含盐量排水,导致溢图2㊀设备改进后排水流程流现象,因此采取了运行调整措施的优化㊂1.将#1㊁2工业消防蓄水池分开使用㊂#1工业消防水池为废水回收水,循环作为工业水进行使用㊂#2工业消防水池为水源地来水,作为水处理设备制水使用㊂2.雨水调节池液位作为辅控主值交接班工作的主要内容㊂为了避免水泵频繁起停,节约厂用电,根据工业消防水池和水源地水池液位优化水源地升压泵和深井泵的运行方式,水源地蓄水池液位1.7米,启动深井泵或中水泵3.5米停㊂工业消防水池液位1.5米,启动水源地升压泵3.5米停,保证雨水调节池液位在1.5 3.4米之间,溢流液位为3.6米,根据液位来调整工业废水系统的运行方式㊂3.调整水处理制水时间与输煤清水用水时间的合理性㊂白天灰渣用水量较大,化学值班员只要根据输煤清水池液位,及时将中和水池中高含盐量废水排至煤水清水池,既满足了灰渣喷湿用水,也可以满足水处理制水系统启动的排水要求㊂除盐水箱液位保持在6.0米以上,规定在白天制水,早上7:00启动设备,特殊情况除外㊂4.根据工业废水调节池液位情况,调整工业废水处理系统单套或双套制水,保证工业废水及时处理,实现工业废水清水足量回用㊂以及辅机冷却水塔排污时或者热网回水排污时,要通知输煤值班人员,查看缓冲池液位,并且保持热网回水排水量稳定,维持在25 40t/h之间等一系列措施,都保证全厂水量合理循环㊂5.控制全厂除盐水机组补水率㊂减少除盐水制水带来的废水量,机组补水量控制在400 600t/d㊂6.辅控外围区域运行日志中,重点记录工业废水调节池㊁生活污水调节池液位情况和废水处理系统单套㊁双套制水等情况,重点关注工业废水调节池㊁生活污水调节池液位变化,防止达到溢流液位(2.70米)㊂(三)实施全厂动态水平衡图的绘制951为了更加准确地对全厂各生产系统用水情况进行分析,进而实现对生产运行方式的实时调整和优化,达到废水零排放及节能降耗的目的,绘制了全厂动态水平衡图㊂从厂外供水系统㊁厂内的供水㊁制水系统㊁废水处理系统以及回用系统等处着手,详细掌握各个系统的相互关系与制约因素,模拟创建全厂各个水系统用水量准确的数学关系,在各个水系统的数学关系模型下,对全厂的各个供水㊁用水等多处的用水量进行分析,找出全厂水系统的水量数据采集的关键点,在热控专业的配合下,对水量采集系统进行了完善,使关键点的水量可以采集到准确的数据,最终形成全天水量数值采集日报表,实现了全厂每日水平衡图创建,例如,2016年7月4日水平衡图进行说明,来水水量为3479.36t,损失水量为2958.02t,水池水位增长526.16t,全厂水量达到了平衡㊂图表和截图如下㊂表2㊀水量统计表日㊀期2019-7-4全厂来水量(1)生活水池用量(按生活水泵出口表计)m3415.44(2)生水用量(按综合水泵房水表计)m31575.34(3)工业水用量(工业水泵出口表计)m32041.34(4)热网转机冷却水m30(5)氢站转机冷却水m30(6)工业废水处理水量(工业废水清水泵出口流量)m3367.33水平衡取值来水量m33479.36全厂损失水量(1)喷洒煤场㊁灰渣加湿㊁冲洗栈桥,损失水量m31406.36煤水系统处理水量m397煤水系统清水泵出口水量m31503.36(2)热力公司用水损失m30(3)小热网损失m30(4)脱硝用水损失m358.14(5)吹灰用水损失m3120(6)空冷岛冲洗水m3192(7)风吹蒸发损失m3668(8)厂区绿化损失m349(9)灰库气化风机冷却水损失m34.3(10)消防系统损失m35(11)煤场用水洒水车损失m3130(12)水泥厂损失m3325.22全厂损失m32958.02各个水池的液位表化m3526.16图3四㊁收到的效果通过实施设备改进㊁运行调整以及绘制全厂水量平衡图,效果非常显著,全厂的来水水量和废水损失水量有了准确的计量,废水使用的部位清晰明了,并能够在厂内全部得到利用,实现了废水零排放和节支降耗的目的㊂经统计,平均每天可节约原水用量约2000t,每月即为6万t,每月可节约成本3万元㊂五㊁结语我厂实现废水零排放,主要通过深入分析我厂的用水规律,合理改造用排水系统,再配合后期的运行调整及全厂水平衡数据分析系统㊂通过这一系列的改造优化,不仅达到环保的废水零排放要求,同时,也成为我厂节能降耗的一项有效的措施㊂经过一段时间的运行摸索,我厂已基本实现了全厂用水量合理分解和布置,不仅大幅降低了来水量,减少水源地水量的消耗,而且在此基础上也优化了设备的运行规律,在全面实现废水零排放的国家环保要求下,同时,也为我厂节约了大量的水电成本㊂参考文献:[1]李青,刘学冰,张兴营,何国亮.火电厂节能减排手册[M].北京:中国电力出版社,2014.作者简介:付丽丽,江西宜春京能热电有限责任公司㊂061。
火力发电厂废水“零排放”节水技改分析
火力发电厂废水“零排放”节水技改分析火力发电厂是目前主要的能源供应方式之一,然而火力发电厂在发电过程中产生大量的废水,给环境带来了严重污染。
为了减少对环境的负面影响,火力发电厂需要进行废水“零排放”的节水技改。
下面将对废水“零排放”的技改方案进行详细分析。
首先,需要对火力发电厂的废水处理系统进行改造和升级。
传统的废水处理系统主要采用化学药剂和物理处理方法,如混凝沉淀、过滤和氧化等。
这些方法虽然能够减少废水的污染物浓度,但却无法完全去除有害物质,且处理废水需要大量的水和药剂。
因此,需要引入先进的废水处理技术,如膜分离、活性炭吸附和电化学氧化等,以实现废水的高效处理和净化。
同时,可以利用生物技术,例如利用厌氧菌和好氧菌进行废水处理,这样可以降低能耗并提高废水处理效果。
其次,废水处理后的产生的净水还可以被回收和再利用。
废水中可能含有大量的水分和有价值的物质,如水中的盐分和金属离子可以通过逆渗透和蒸发结晶等技术进行回收。
这样不仅可以节约水资源,还可以减少废水对环境的排放。
此外,废水中的有机物质也可以通过生物发酵和生物降解等方法进行回收利用,用于生产生物质能源或者制备化学品。
再次,可以对火力发电厂的用水系统进行优化。
火力发电厂在使用过程中需要大量的冷却水和循环水。
传统的冷却水系统通常采用开回路或者半开回路冷却系统,这种系统存在水耗大、水质容易受到污染以及水温升高等问题。
可以采用封闭回路冷却系统,将冷却水进行循环使用,减少用水量的同时也能够提高能源利用效率。
另外,可以采用循环冷却水进行再生澄清,再使用在锅炉补给水系统或者排放到外部环境。
最后,需要加强对火力发电厂的废水管理和监测。
对火力发电厂的废水排放进行严格的监管,确保达到国家和地方的废水排放标准。
建立完善的监测系统,对废水中的主要污染物进行实时在线监测,及时发现和处理异常情况。
此外,加强废水处理厂的运行和管理,定期进行系统的检修和维护,确保废水处理系统的正常运行。
火电厂废水零排放改造思路及工程实例
烟气温度降低至122°C ,仍远高于酸露点,不会对烟道、除 尘器的运行造成影响。末端废水蒸发形成的水蒸气在脱硫吸收塔冷 凝成新鲜水由于水量较小,不会对脱硫水平衡造成影响。根据烟道 蒸发技术处理脱硫废水的运行经验,没有出现烟道腐蚀等问题出现 。
4 烟道蒸发技术应用及案例
以末端废水雾化蒸发的物理过程为基础建立废水液滴蒸发数学模 型,并计算烟气温度与液滴直径对末端废水雾化液滴蒸发的影响。
直径60 µm末端废水液滴蒸发 130℃下末端废水蒸发时间随液
时间随烟气温度的变化
滴直径的变化
4 烟道蒸发技术应用及案例
以Fluent程序模拟末端废水雾化蒸发,考察了烟气温度与液滴直径 对末端废水雾化液滴蒸发的影响。
低温常压蒸发结晶工艺示意图
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
化学软化-沉淀-超滤处理工艺流程图
3 蒸发-结晶技术应用及案例
在调节池内需要添加次氯酸钠用于抑制微生物生长;调节池 出水先后进入第一反应池和第二反应池,分别投加 NaOH 和 Na2CO3 溶液,使水中的硬度离子和硅等易结垢成分形成沉淀。之 后水溢流到管式微滤膜的浓缩池内,用管式微滤膜进行固液分离。 高盐水在废水浓缩池和管式膜之间循环去除悬浮固体,部分膜透 过水经 pH 调整后进入中间水池,送往后续处理系统。
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直径60 µ m的末端废水液滴在120°C的烟气中,完全蒸发需 要0.94秒;在130°C的烟气中,完全蒸发需要0.83秒;在140°C 的烟气中,完全蒸发需要0.72秒。
4 烟道蒸发技术应用及案例
40 µ m的液滴完全蒸发所需的时间为0.73秒,60 µ m的液滴完 全蒸发所需的时间为0.83秒,80 µ m的液滴完全蒸发所需的时间 为0.92秒,而100 µ m的液滴完全蒸发所需的时间为1.08秒。
运行可靠性
投资费用 运行费用 设备稳定性 技术成熟度
平均5~15天清洗一次
较低
80~120元/m3(含结晶器) 60~90元/m3(含结晶器) 较差 高 差 高
占地面积
应用情况
较小
电厂有应用
一般
电厂应用较少
较大
电厂无应用
3 蒸发-结晶技术应用及案例
以某2*600MW机组电厂全厂 废水零排放改造为例,电厂水源 为城市中水,经过水资源梯级利 用、分类处理后产生120m3/h高盐 废水。对高盐废水进行预处理和 减量处理后的末端废水进行蒸发结晶处理。 高盐废水预处理提出两种 处理工艺:化学软化-沉淀-超 滤处理工艺以及化学软化-管 式微滤处理工艺。 化学软化-沉淀-超滤处理工艺流程图
3 蒸发-结晶技术应用及案例
两种高盐废水浓缩减量处理工艺比较
项目 工艺说明 回收率 脱盐率 预处理要求 产水去处 电渗析(EDR)工艺 纳滤-海水反渗透(NF-SWRO)工艺 预处理出水进精滤器,精滤器产水去EDR脱 预处理出水进NF,NF产水去高压海水反 盐处理 渗透进行脱盐处理 55% 50%-85% 较低,预处理流程短,常规预处理即可达到 要求 产水含盐量较高,不能作为工业用水和循环 水补水 总体75% 98%以上 较高,预处理流程相对较长 产水含盐量低,不含二价离子,可以作 为循环水补水、工业用水
4 烟道蒸发技术应用及案例
以末端废水雾化蒸发的物理过程为基础建立废水液滴蒸发数学模 型,并计算烟气温度与液滴直径对末端废水雾化液滴蒸发的影响。
直径60 µ m末端废水液滴蒸发 时间随烟气温度的变化
130℃下末端废水蒸发时间随液 滴直径的变化
4 烟道蒸发技术应用及案例
以Fluent程序模拟末端废水雾化蒸发,考察了烟气温度与液滴直径 对末端废水雾化液滴蒸发的影响。
WESP废水、脱硫抛浆、氨氮废水。。。
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。
4 烟道蒸发技术应用及案例
此2*300MW机组电厂全厂废水“零排放”改造 4850万元,年运行成本743万元,年减排高盐废水 8万吨,发电水耗可降低5% 。
5 总结及技术展望
全厂废水“零排放”改造在遵循水资源统筹利用、梯级利用、分 类处理、末端减量、一厂一策的原则基础上,需要针对不同的工艺技 术进行详细计算、深入论证,既要考虑技术可行性、可靠性,也要兼 顾经济性,从而实现节能减排的“可持续 ”性。 末端高盐废水的蒸发-结晶处理技术具有技术成熟、可靠性高等 优点,但是也存在投资运行成本高、产生盐饼销售难度大等问题,极 大制约了其在电厂的推广应用。需要加强技术攻关,提高核心设备国 产化率,降低投资成本,并优化工艺设计,降低运行成本。 末端高盐废水的烟道雾化蒸发处理技术具有投资运行成本低、无 盐饼产生等优点,但是作为一种新的处理技术,存在运行经验欠缺、 应用案例少等问题,在工程实施前需要进行深入计算、论证,并逐步 实施。需要进一步优化设计和运行参数,积累工程实施、运行经验, 提高系统的有效性和可靠性。
4 烟道蒸发技术应用及案例
将末端废水雾化后喷入除尘器入口前烟道内,利用烟气余热将雾 化后的废水蒸发;也可以引出部分烟气到喷雾干燥器中,利用烟气的 热量对末端废水进行蒸发。在烟道雾化蒸发处理工艺中,雾化后的废 水蒸发后以水蒸气的形式进入进入脱硫吸收塔内,冷凝后形成纯净的 蒸馏水,进入脱硫系统循环利用。同时,末端废水中的溶解性盐在废 水蒸发过程中结晶析出,并随烟气中的灰一起在除尘器中被捕集。
3 蒸发-结晶技术应用及案例
高盐废水经过预处理和浓缩减量处理后产生的反渗透浓水水量为 为33m3/h,经过碟管式反渗透( DTRO )进一步浓缩减量处理,浓水 即为末端废水,水量为15.7 m3/h。经过前述对几种蒸发结晶处理工艺 的比选,选择采用蒸汽机械再压缩蒸发结晶技术,设计处理规模为 20m3/h。
低温常压蒸发结晶工艺示意图
3 蒸发-结晶技术应用及案例
三种蒸发结晶处理技术比较
蒸发方式 工艺特点 进水要求 结垢、堵塞 多效强制循环蒸发结晶 热利用率高,消耗蒸汽 较高 较严重 机械蒸汽再压缩蒸发结晶 热利用率高,消耗电能 高 严重 平均7~20天清洗一次, 压缩机定期维护 一般 低温常压蒸发结晶工艺 蒸发温度低,能耗低,消耗电能 较低 轻微 平均3~6个月天清洗一次,压缩 机定期维护 较高 20~80元/m3(含结晶器) 较好 较低
机械蒸汽再压缩蒸发结晶工艺示意图
3 蒸发-结晶技术应用及案例
废水首先经过换热器被加热至一定温度(40~80oC),然后进入 蒸发系统,水分蒸发形成水蒸汽,在循环风的作用下被移至冷凝系统, 含有饱和水蒸气的热空气与冷凝系统内的冷水(20~50oC)相遇而凝结 成水滴,并被输送至系统外。经蒸发后的废水浓度不断升 高ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ达到饱 和溶解度的盐从溶液中析出形成固体颗粒,并最终从水中分离出去。
此2*600MW机组电厂全厂废水“零排放”改造1.5亿元,年运行成 本3000万元,年减排高盐废水109万吨,发电水耗可降低9% 。
4 烟道蒸发技术应用及案例
全厂废水“零排放”改造从根本上是对高盐末端废水 的处理。烟道蒸发处理技术已有处理脱硫废水的实施案例 ,并取得了一定的运行经验和处理效果。脱硫废水也是一 种高盐废水,因此也可以考虑将电厂末端高盐废水也通过 烟道蒸发技术进行处理。
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。
火电厂废水零排放改造思路及工程实例
晋银佳 华电电力科学研究院 2015年11月26日 成都
一、概述 二、改造路线简介 三、蒸发-结晶技术应用及案例 四、烟道蒸发技术应用及案例 五、总结及技术展望
内 容
1 概述
法律要求:《环境保护法》,《水污染防治法》等
政策要求:《水污染防治行动计划》“水十条”等
四效蒸发结晶工艺流程图
3 蒸发-结晶技术应用及案例
常用的降膜式蒸汽机械再压缩蒸发结晶系统,由蒸发器和结晶器 两单元组成。废水首先送到机械蒸汽再压缩蒸发器(BC)中进行浓缩 。经蒸发器浓缩之后,浓盐水再送到强制循环结晶器系统进一步浓缩 结晶,将水中高含量的盐分结晶成固体,出水回用,固体盐分经离心 分离、干燥后外运回用。
3 蒸发-结晶技术应用及案例
蒸发-结晶技术:多效强制循环蒸发(MED)、机械蒸汽再压缩( MVR)和低温常压蒸发结晶技术等。 多效强制循环蒸发是以生蒸汽进入的那一效作为第一效,第一效 出来的二次蒸汽作为加热蒸汽进入第二效∙∙∙∙∙∙∙依次类推。多效蒸发 技术是将蒸汽热能进行循环并多次重复利用,以减少热能消耗,降低 运行成本。
技术可行性
经济可行性
通过增加级数和段数可以提高系统回收率和 脱盐率,系统可以实现模块化运行
运行稳定,产水品质高
投资较低,但运行费用较高。产水氯根较高, 运行费用低,但设备投资相对较高,水 水回收率较低,末端废水量较大。 回收率较高,末端废水产量较小。
推荐采用NF-SWRO工艺作为高盐废水浓缩减量的处理工艺。
4 烟道蒸发技术应用及案例
以某2*300 MW机组电厂为例,论证烟道蒸发工艺处理高盐末 端废水,从而实现全厂废水“零排放”的可行性。此厂水源水为水 库水,水质条件优良,经过梯级利用后产生的末端废水量为15 m3/h ,主要为经过预处理及浓缩处理后的脱硫废水及化水车间废 水,水中氯离子含量为18000 mg/L。 机组除尘器入口烟气量为109万m3/h ( 60 %负荷),烟气温度 为130°C ,含尘量为37.6g/ m3 。经过计算,末端废水完全蒸发后 烟气温度降低8°C ,烟气湿度增加0.5% 。末端废水蒸发后盐分 结晶进入灰中,灰中氯含量为0.25% ,不会影响会的品质,不影响 灰的销售。 烟气温度降低至122°C ,仍远高于酸露点,不会对烟道、除 尘器的运行造成影响。末端废水蒸发形成的水蒸气在脱硫吸收塔冷 凝成新鲜水由于水量较小,不会对脱硫水平衡造成影响。根据烟道 蒸发技术处理脱硫废水的运行经验,没有出现烟道腐蚀等问题出现 。
化学软化-管式微滤处理工艺流程图
3 蒸发-结晶技术应用及案例
两种预处理工艺比较
项目 过滤孔径 抗污染能力 清洗方式 占地面积 使用寿命 管式微滤处理系统 0.05~1.2 μm 抗腐蚀,耐酸碱,抗氧化 正向清洗 较小 5~7年 沉淀-过滤-超滤处理系统 0.002~0.1 μm 抗腐蚀,耐酸碱,抗氧化 反向清洗 较大 2~3年