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火电厂废水在脱硫系统回收利用的研究与应用

国际节能环保网  来源:《环保与节能》  作者:何德明  日期:2019-07-30
    摘要:火力发电厂的废水资源化潜力很大,通过系统改造和运行优化调整,合理利用水资源,实现节能减排增效。介绍了平海电厂进行废水综合分类储存、分类处理和分类后废水在脱硫系统回收利用的研究与应用,提高企业的环保、社会和经济效益。
 
    关键词:工业废水;脱硫系统;回收利用火力发电厂是工业用水大户,其用水量和排水量十分巨大,随着国家”水十条”的出台,以及国家对《环境保护法》等各项政策法规的逐步实施,优化火力发电厂废水处理工艺和技术,开展废水处理回收利用等措施,已成为目前迫切的要求。火力发电厂的废水资源化的潜力很大,通过系统改造和运行优化调整,实现废水资源化,其环保效益、社会效益和经济效益的意义非常深远。
 
    1、电厂废水系统概况
 
    平海电厂一期工程两台1000MW超超临界燃煤机组,工程设计安装有工业废水处理系统、脱硫废水处理系统、含煤废水处理系统、含油废水处理系统,生活污水处理系统,各种废水经处理后要求达到广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)一级标准,并全部排至燃料冲洗水池收集,回用至供煤场喷淋、煤码头、输煤转运站和栈桥冲洗。其中各种工业废水和处理后的生活污水和含油废水输送至四座废水储存池,经空气搅拌、加碱调节pH值、加药混合、反应后进入斜板澄清器,出水经重力式过滤器过滤后进入最终中和池,加酸、碱最终调节pH值后进入清净水池,然后加压送至燃料冲洗水池收集回用。
 
    实际运行中各种废水产生量和废水消耗量不能达到水平衡,这样既浪费水资源,也不利于环保。
 
    2、废水回收利用改造
 
    平海电厂根据废水水源及处理现状,针对湿法脱硫系统是用水大户,消耗废水的潜力巨大,对工业废水处理系统清净水池水样进行了分析测试,各项指标均达到广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)一级标准,也基本满足脱硫工艺水水源要求,可以将废水在脱硫系统回收利用。因此研究并制定了废水综合分类储存、分类处理和分类回收利用改造方案。
 
    2.1 分类储存
 
    将锅炉补给水系统排水、化学实验室及取样系统排水、机组排水槽废水、海水淡化系统废水、氨站系统废水储存至1、2、3号工业废水池。
 
    将循环水泵房坑、凝汽器坑废水储存至4号工业废水池。
 
    生活污水和含油废水经装置处理后排至中间水池,然后再排至4号工业废水池。
 
    将处理后的含煤废水排至燃料冲洗水池或3号工业废水池。将处理后的脱硫废水维持现状排至燃料冲洗水池。
 
    2.2 分类处理
 
    1、2、3号工业废水池的废水经工业废水处理装置后排至清净水池。
 
    4号工业废水池的废水经工业废水处理装置后排至最终中和池。
 
    2.3 分类回收利用
 
    清净水池的水源优先回收至脱硫工艺水箱;无法回用至工艺水箱时回收至1号燃料冲洗水池,主要供煤码头、输煤转运站和栈桥冲洗利用。
 
    最终中和池的水源回收至2号燃料冲洗水池,主要供煤场喷淋利用。
 
    2.4 系统改造
    
    氨站系统废水在进4号工业废水池前分支一管路进3号工业废水池,并相应增加1个手动阀,正常氨站系统废水排至3号工业废水池。
 
    含煤废水反冲洗及回用泵出口母管分支一管路至3、4号工业废水池,并相应增加2个手动阀进行切换操作。正常时含煤废水清水池水源排至1号燃料冲洗水池,水源无法正常消耗时排至3、4号工业废水池。
 
    最终中和池和清净水池出口至回用水泵入口母管的手动阀更改为电动阀。
 
    工业废水处理装置无阀过滤器出口至最终中和池前分支一管路清净水池,并相应增加2个电动阀进行切换操作。处理1、2、3号工业废水池废水时出水排至清净水池;处理4号工业废水池废水时出水排至最终中和池。最终中和池的水源通过现有的回用水泵及管路排至2号燃料冲洗水池。清净水池的水源通过现有的回用水泵及管路排至脱硫工艺水箱或1号燃料冲洗水池。
 
    回用水泵至燃料冲洗水池前分支一管路至脱硫工艺水箱,并相应增加2个电动阀进行切换操作,在回用至脱硫工艺水箱管路增加1个流量计和1个不锈钢滤网,现有的回用水泵出口母管流量计移至去燃料冲洗水池母管上。通过流量计统计废水回收利用情况。
 
    脱硫废水清水池至1、2号燃料冲洗水池前各增加一个316L材质的手动阀,正常运行时处理后的脱硫废水排至2号燃料冲洗水池供煤场喷淋。
 
    
 
    3、废水回收利用的试验与应用
 
    3.1 试验
 
    为了保证处理后的废水在回用至脱硫系统的应用中,不影响脱硫系统的安全稳定运行,进行了分阶段试验。分别为回用500t/天、1000t/天、1500t/天、2000t/天四个试验阶段,每个阶段试验周期为10天。试验期间对清净水池水质、吸收塔浆液和副产品石膏品质进行定期跟踪化验结果。
 
    通过表1~表3试验期间数据结果可以看出,通过持续对清净水池水质和吸收塔浆液、石膏品质进行监督,清净水池水质较稳定且符合回收至脱硫系统利用的要求,吸收塔浆液以及
 
    副产品石膏品质较稳定,脱硫系统运行正常。
 


    3.2 试验运行应用与管理
 
    由于清净水池和最终中和池的水源均通过同一套工业废水处理装置进行处理,并且回用至脱硫系统和燃料冲洗水池的管道有一段是公用管道,为了防止水质交叉污染,保证回用至脱硫系统水质的达标安全,进行规范操作管理。
 
    处理完4号工业废水池废水,切换至处理1号、2号、3号废水池废水时,先将废水产水排至最终中和池30分钟,工业废水处理装置及管道置换干净后,再将产水切至清净水池。
 
    最终中和池水源回用至燃料冲洗水池后,清净水池水源回用至脱硫系统前,先回收至燃料冲洗水池30分钟,管道冲洗置换干净后,再回用至脱硫工艺水箱。
 
    4、结语
 
    平海电厂废水在脱硫系统的回收利用改造于2017年6月完成,现已实施应用近两年来,脱硫系统运行正常,废水在脱硫系统得到重复利用,节省了水资源,提高了企业的环保、社会和经济效益。
 
    作者简介:何德明,主要从事火力发电厂烟气脱硫、脱硝技术管理及电厂水处理技术管理工作。
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