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,優(yōu)化電廠廢水處理工藝與技術,實現(xiàn)廢水資源化,其社會效益與經濟效益的意義非常深遠。本文介紹幾個電廠工業(yè)廢水處理工程案例。
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一、水解酸化+BAF工藝處理某電廠工業(yè)廢水
采用水解酸化+曝氣生物濾池(BAF)工藝處理某電廠廢水。介紹了各處理構筑物、運行參數(shù)。運行結果表明,在進水COD、BOD5,SS的質量濃度分別為320~490,100~160,80~160mg/L,pH值為6~9時,用該工藝處理電廠廢水,其出水水質可達《生活雜用水水質標準》(CJ25.1—89)的要求。該BAF工藝投資少,處理效率高,操作簡單。無需投加化學藥劑、不產生二次污染。
某總裝機容量為700MW的電廠為節(jié)約用水,保護環(huán)境,增加經濟效益,決定將全廠的車間設備清洗及地面沖洗、鍋爐沖灰、廠區(qū)辦公與車間的生活用水經處理后回用于沖廁、綠化和電廠的冷卻系統(tǒng)等。廢水的主要污染因子為懸浮物、有機污染物。排放量為600m3/d,平均處理廢水水量為25m3/h。針對廢水的水質情況和出水要求,決定采用水解酸化+曝氣生物濾池(BAF)作為此項工程的核心處理工藝?,F(xiàn)將工程設計運行結果介紹如下:
1原水及出水水質
設計水量為600m3/d,平均處理廢水水量為25m3/h。廢水水質及處理后出水水質要求見表1。
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2工藝流程與工程設計
2.1工藝流程
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廠區(qū)各處的廢水經下水道進入調節(jié)水池,調節(jié)水池對來自不同區(qū)域的廢水進行水質、水量的調節(jié)。調節(jié)池前設置格柵。廢水再經提升泵進入水解酸化池,來提高廢水的可生化性,減輕后續(xù)曝氣生物濾池的沖擊負荷,進而提高曝氣生物濾池的處理效果。經過曝氣生物濾池處理的出水自流入回用水池:反沖洗水經溢流排水槽排至調節(jié)池。
2.2單元設計
2.2.1調節(jié)池
預曝氣調節(jié)池1座,調節(jié)池有效容積為200m3,HRT為8h,為防止原水厭氧腐化,池內設有穿孔曝氣管,間歇曝氣。這一方面可以降解部分有機物,另一方面起到使水質均勻的作用。
2.2.2水解酸化池
水解酸化池的HRT為3.8h。設計流量為25m3/h。有效容積為95m。池內上升流速為1.2m/h,池的有效高度為3.56m??紤]布水區(qū)高度和池內超高,池的實際水深為4.0m。水解酸化池的有效尺寸為7m×4m×4m。水解酸化池內設置彈性生物組合填料,填料高度3.0m。底部采用穿孑L管均勻布水的方式進水,孔口流速6.0m/s。
2.2.3曝氣生物濾池(BAF)
曝氣生物濾池由配水區(qū)、布水系統(tǒng)、承托層、曝氣系統(tǒng)、濾料區(qū)、出水區(qū)、反沖洗系統(tǒng)組成,采用上向流進水的方式。濾池的總有效容積為42.6m3,HRT為1.7h。濾池內設置陶瓷燒結濾料,粒徑為3~5mm,填料高度為4.0m,池內采用曝氣器進行曝氣,氣水體積比為8:1。濾速為10m/h,BOD容積負荷為1.5kg/(m3·d),濾池中溶解氧質量濃度為5mg/L。
二、臺州發(fā)電廠工業(yè)廢水綜合處理工程
臺州發(fā)電廠位于浙江省臺州市椒江區(qū)椒江人海口處,1978年開工建設,分四期建成,總裝機容量達到l470MW。一至三期為6×135MW機組.四期為2x330MW帆皇臣臺州電廠淡水的年消耗量在1500萬噸以上。廢水的年排放量在800萬噸以上。為了應對淡水資源日益緊缺的局面,降低電廠發(fā)電耗水章,提高水的重復利用率和廢水回用率,在臺卅l電廣廠內興建了“新汀臺州垃電廠廢水綜合治理工程陔工程的“四期工業(yè)排水處理站部分。自2003年3月開工建設,2003年11月竣工投產,運行近二年來,取得了明顯的社會效益和經濟效益。
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工藝流程
1、工藝流程確定
廢水回用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng),需重點解決以下問題:
(1)防止某些雜質離子對系統(tǒng)中管材的腐蝕,主要控制cl-的含量。
(2)防止產生生物污泥,使系統(tǒng)中銅管發(fā)生堵塞或產生污泥下的腐蝕,主要應控制COD、懸浮物和細菌的數(shù)量。由表1可見,廢水中的cl-已達到回用要求,可不必考慮。經現(xiàn)場調研得知,電廠定期在工業(yè)循環(huán)水中投加殺菌劑,則再生水中細菌數(shù)量也不必考慮。因此,本工程主要處理對象是廢水的pH、COD和懸浮物。經過詳細論證、分析,確定工藝流程如圖1所示。
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2、工藝流程簡介
各路廢水通過格柵匯集到調節(jié)池中,在調節(jié)池頂設吸泥機,廢水在調節(jié)池內初步沉淀后,由廢水提升泵送人氣浮池。在氣浮池進水管投加凝聚劑,廢水中膠體和微小懸浮物通過混凝反應生成小顆粒礬花,被細微氣泡攜帶浮上水面,由刮渣機刮除,而清水則由氣浮池下部集水管匯集自流進人V型濾池。V型濾池濾后水進人中間水池,通過中間水泵送人清水池,在中間水泵出口投加Na3PO4調整清水pH值。最終產品水由清水泵送至工業(yè)循環(huán)冷卻水池。
三、火電廠工業(yè)廢水處理
工業(yè)廢水亦稱工業(yè)總排廢水,包括工業(yè)冷卻水排水、化學水處理系統(tǒng)酸堿再生廢水、過濾器反洗廢水、鍋爐清洗廢水、輸煤沖洗和除塵廢水、含油廢水、冷卻塔排污廢水等。由于工業(yè)廢水的種類多,各類廢水的污染物種類、含量和排量不固定,致使工業(yè)廢水的成分相當復雜,其主要污染物有:懸浮物、油、有機物和硫化物等,這類廢水排入受納水體將會引起不同程度的環(huán)境污染,造成生態(tài)破壞。
1.再生廢水處理
離子交換設備在再生和沖洗時,會產生一部分再生廢水,其廢水量約為處理水量的1%,這部分廢水雖然水量不大,但水質很差,常含有大量的酸、堿,有機物含量也很高。目前許多電廠常用中和池來處理再生過程中所排放的廢酸、廢堿液。由于酸堿中和反應的非線性特性、陰陽離子交換器運行周期不同步性、每周期再生時的排酸和排堿量不確定性等因素,使得中和池運行效果不太理想,排水的pH值不穩(wěn)定,中和時間過長,能耗、酸堿耗高。禹貫省…對再生廢水中和方法進行了改進,采用布局合理的空氣攪拌系統(tǒng)處理酸堿廢水,中和時間縮短到原來的1/60,而中和費用只為原來的1/3。對于酸堿再生廢水中有機物的處理,王羅春等利用Fenton試劑對離子交換樹脂再生廢水進行催化氧化處理,取得了很好的效果,COD去除率達70%以上。此外,由于中和池廢水pH超標問題較難控制,國內已有很多電廠將中和池廢水引入沖灰系統(tǒng),排入沖灰管路,由灰漿泵直接排至灰廠。