火力發(fā)電廠廢水零排放技術方案

火力發(fā)電廠廢水零排放技術方案為實現(xiàn)火力發(fā)電廠廢水零排放的目標，對脫硫廢水預處理工藝、脫硫廢水濃縮處理工藝以及末端濃鹽水的蒸發(fā)結屏，處理工藝進展技術比照，選取適合電廠實際狀況的技術方案。處理后的冷凝水可以作為工業(yè)水，使電廠水處理系統(tǒng)實現(xiàn)閉式循環(huán)，沒有任何外排水，真正實現(xiàn)廢水零排放。脫硫廢水處理的意義我國屬于水資源嚴峻短缺且分布不均衡的國家，只有全面綜合利用才是解決缺水和排污對環(huán)境污染的有效途徑。國家及社會對環(huán)保要求越來越高，同時也對火力發(fā)電廠提出了更高的要求，全廠廢水必需做到零排放?；鹆Πl(fā)電廠主要污水有生活污水、含油廢水、含煤廢水、工業(yè)廢水、循環(huán)水冷卻塔排污水以及脫硫廢水，這些廢水一般經(jīng)過簡潔物化、生化處理后直接排放或局部回收利用?；鹆Πl(fā)電廠廢水回收根本上是將各局部廢水用于脫硫用水，所以脫硫廢水處理是全廠廢水零排放的關鍵。目前，國內(nèi)對脫硫廢水的處置方式主要是初步處理后排放。一般是通過系列氧化復原反響將廢水中的重金屬污染物轉化為胺化物，再通過絮凝反響沉淀除去重金屬及懸浮物固體，最終調(diào)整pHDL/T997-2022《火電廠石灰石一石膏濕法脫硫廢水把握指標》的要求，但處理之后照舊為高氯根、高含鹽且含有微量重金屬的廢水。因此，電廠濕法脫硫廢水回收利用是電廠實現(xiàn)零排放的最大難點和關鍵。脫硫廢水預處理脫硫廢水中含有重金屬、氟離子、化學需氧量(COD)等污染物，產(chǎn)生的污泥需要進展專業(yè)處理。為削減污泥處理量，并保證后續(xù)裝置運行的穩(wěn)定性，脫硫廢水經(jīng)現(xiàn)有脫硫廢水處理系統(tǒng)處理后，再進入高鹽廢水濃縮處理系統(tǒng)。脫硫廢水總硬度到達100~200mmol/L，需要進展軟化處理，以避開后續(xù)濃縮處理系統(tǒng)以及蒸發(fā)設備結垢。21：石灰一碳酸鈉軟化一沉淀池一過濾器處理工藝。首先，化學加藥使Ca2+，Mg2+以及硅產(chǎn)生沉降，然后用沉淀池做固液分別，沉淀池的上清液自流至重力濾池進展過濾除濁，出水作為高含鹽廢水濃縮處理系統(tǒng)進水。2：石灰一碳酸鈉軟化一管式微濾膜(TMF)處理工藝。首先，化學加藥使Ca2+，Mg2+及硅產(chǎn)生沉降，然后承受錯流式管式微濾工藝代替?zhèn)鹘y(tǒng)的澄清工藝，利用微孔膜對廢水中的沉淀物進展分別，到達較好的出水水質(zhì)，出水進入高含鹽廢水濃縮處理系統(tǒng)進一步處理。21。121能技術爭辯院在浙江浙能蘭溪發(fā)電脫硫廢水處理2，由于脫硫廢水有機物含量高，造成微濾膜污堵(浙江浙能蘭溪發(fā)電脫硫廢水ρCOD=390mg/L，華能北京熱電廠脫硫廢水ρCOD=480mg/L)，微濾膜膜通量衰減嚴峻，系統(tǒng)運行穩(wěn)定性較差。脫硫廢水濃縮處理111(圖中：EDR;RO11)1脫硫廢水來水(15m3/h)進入軟化處理單元，加石灰調(diào)整pH值，并加碳酸鈉去除鈣硬和鎂硬。軟化處理單元產(chǎn)水(14m3/h)以及循環(huán)水排污水回用處理系統(tǒng)RO(30m3/h)經(jīng)過周密過濾器過濾后，進入EDR5575%，產(chǎn)水(24m3/h)作為脫硫工藝用水，濃水(20m3/h)進入蒸發(fā)結晶系統(tǒng)。反響池和沉淀池污泥主要成分為碳酸鈣，作為脫硫系統(tǒng)制漿用水。22(NF-SWRO)工藝，通過納濾去除廢水中的有機物和局部鹽分，納濾產(chǎn)水進高壓反滲透，濃水進蒸發(fā)結2SWRO;NF濾)。22)混合后的末端廢水中ρCOD、含鹽量、氯離子質(zhì)量濃度、硬度等均很高，這些物質(zhì)在濃縮過程中易造成反滲透膜結垢及微生物污堵等故障，故必需先進展去除或降低這些物質(zhì)含量。通過兩級軟化可30%左右，混合后的末端廢水ρCODρCOD，才能有效減緩反滲透膜污堵。由于NF裝置對COD此在軟化工藝后增加NF1nm，能有效截留二價及高價離子、分子量高200介于反滲透膜和超濾膜之間，對無機鹽有肯定的脫除率;對單價離子90%以上;對疏水型膠體、油、蛋白質(zhì)和其他有機物有較強的抗污染性。相比于反滲透工藝，納濾具有操作壓力低、水通量大的特點，納濾膜操作壓力一般低于1MPa，操作壓力低使得分別過程動力消耗低，對于降低設備的投資費用和運行費用是有利的。2脫硫廢水(15m3/h)進入軟化處理單元，加石灰調(diào)整pH并加碳酸鈉去硬度。軟化處理單元產(chǎn)水(14m3/h)以及循環(huán)水排污水回用處理系統(tǒng)RO(30m3/h)混合后，經(jīng)過砂率過濾進入NFNF75%}NF(33m3/h)到SWRONF(11m3/h)進50%5.5m3/h2。NF一價離子，為了使產(chǎn)品鹽到達二級工業(yè)鹽的要求，需要利用硫酸鈉和氯化鈉結晶溫度的不同來實現(xiàn)鹽的分別。SWRO7598%，SWRO(24m3/h)作為冷卻塔補水，SWRO(9m3/h)進入高壓反滲透裝置，50%，4.5m3/h1。由于NF90%以上的高價離子截留，所以SWRO低。SWRO122晶器實現(xiàn)鹽的資源化利用。22。224在經(jīng)過節(jié)水(用水流程優(yōu)化)及深度節(jié)水(高鹽廢水濃縮)后，末端廢水還有(4.5+5.5)m3/h，這局部廢水受水質(zhì)影響，不能連續(xù)回用，必需進展進一步處理后才能真正實現(xiàn)全廠廢水零排放。末端廢水可選擇的處置方式灰場噴灑。將減量后的末端廢水輸送至灰場，承受霧化噴灑技術，利用灰場環(huán)境溫度進展自然蒸發(fā)?；覉鰢姙⑿枰杩紤]當?shù)丨h(huán)保政策，考察對周邊環(huán)境造成的影響。煙道噴霧枯燥。將末端廢水霧化噴淋至煙道內(nèi)，或?qū)⒕植繜煔庖龊笤趩为毜膰婌F枯燥器中實現(xiàn)廢水的枯燥，利用煙溫對末端廢水進展蒸發(fā)。煙道噴霧枯燥需依據(jù)煙氣流量、熱量計算煙道噴霧量，并依據(jù)噴頭的性能試驗數(shù)據(jù)，結合煙道內(nèi)流場變化特點，優(yōu)化布置噴頭。末端廢水的煙道噴霧枯燥應用很少，具有不確定性，存在肯定風險。己有案例顯示，末端廢水噴入煙道造成嚴峻的結垢和煙道局部堵塞。此外，噴入煙道的末端廢水可能使煙氣和煙塵的性質(zhì)發(fā)生變化，對除塵器運行有肯定影響。因此，末端廢水噴入煙道，必需解決廢水蒸發(fā)枯燥后的鹽分固體隨煙氣流淌在煙道內(nèi)沉降、積聚的問題，還需解決噴霧系統(tǒng)的結垢等問題，應通過可行性爭辯，確定合理的噴霧枯燥方式及參數(shù)。蒸發(fā)結晶。在高溫條件下對廢水進展蒸發(fā)，除結晶水外全部水分均以蒸氣形式排出系統(tǒng)，經(jīng)冷凝后形成格外純潔的蒸餾水，而污染物質(zhì)以固體的形式經(jīng)脫水后排出系統(tǒng)。蒸發(fā)結晶系統(tǒng)主要包括兩局部:前半局部為熱濃縮器，將廢水進展蒸發(fā)濃縮，95%的廢水可轉化為高純度蒸餾水，可用作鍋爐補水、冷卻塔補水、其他工業(yè)用5%高質(zhì)量濃度漿液在結晶器或噴霧枯燥器內(nèi)處理成固體顆粒，固體廢棄物依據(jù)其成分可回收利用或掩埋。目前，歐洲、北美地區(qū)蒸發(fā)結晶處理工藝己成功應用于脫硫廢水處理，實現(xiàn)了廢水零排放，如美國拉斯維加斯的木蘭電廠、美國密蘇里州的亞坦電廠、意大利Enel對末端廢水承受蒸發(fā)結晶深度處理工藝的較少，目前廣東河源電廠對脫硫廢水進展蒸發(fā)結晶處理，承受“預處理+蒸發(fā)+結晶”處理工1綜上所述，末端廢水承受灰場噴灑以及蒸發(fā)塘蒸發(fā)處理方式會對周邊環(huán)境造成影響，還存在污染地下水的風險。煙道噴霧枯燥技術目前尚不成熟，末端廢水導致的煙道結垢和堵塞等問題還處于爭辯階段，沒有良好的解決措施。末端廢水蒸發(fā)結晶處理工藝在國內(nèi)外己經(jīng)有大量成功案例。蒸發(fā)結晶處理工藝目前，蒸發(fā)結晶成熟應用的技術主要有多效蒸發(fā)(MED)，蒸汽機械再壓縮(MVR)和自然蒸發(fā)(NED)。MED11kg1kg必定消耗大量的加熱蒸汽，這在經(jīng)濟上是不合理的，工業(yè)上多承受多效蒸發(fā)。多效蒸發(fā)中效數(shù)的排序是以生蒸汽進入的那一效作為第112。在多效蒸發(fā)中，為了保證每一效都有肯定的傳熱推動力，各效的操作壓強必需依次降低，各效的沸點和二次蒸汽壓強也相應依次降低。因此，只有當供給的穎加熱蒸汽的壓強較高和末效承受真空時，才能使多效蒸發(fā)得以實現(xiàn)。多效蒸發(fā)技術將蒸汽熱能進展循環(huán)并屢次重復利用，以削減熱能消耗，降低運行本錢。通過多效蒸發(fā)后到達結晶程度的鹽水進入結晶器產(chǎn)生晶體，通過分別器實現(xiàn)固液分別，淡水回收利用，固體鹽外售。MVRMVR之一。承受機械壓縮再循環(huán)蒸發(fā)技術處理廢水時，除了初次啟動需要外部蒸汽外，正常運行時，蒸發(fā)廢水所需的熱能主要由蒸汽冷凝和冷凝水冷卻時釋放或交換的熱能供給，運行過程中沒有潛熱流失。運行過程中消耗的僅是驅(qū)動蒸發(fā)器內(nèi)廢水、蒸汽、冷凝水循環(huán)和流淌的水泵、蒸汽壓縮機和把握系統(tǒng)所消耗的電能。利用蒸汽作1kg2319kJ。承受機械壓縮蒸發(fā)技術1kg117kJ20術，可提高效率，但是多效蒸發(fā)增加了設備投資和操作的簡單性。NEDNED循環(huán)時，氣流在蒸發(fā)室內(nèi)加熱并吸取水分，然后在冷凝室內(nèi)分散成(40800C)，然后進入蒸發(fā)室，從蒸發(fā)室頂部噴灑而下，液滴外表的水分被蒸發(fā)形成水蒸氣，在風的作用下被移至冷凝系統(tǒng)，含有飽和水蒸氣的熱空氣與冷凝系統(tǒng)內(nèi)從頂部噴灑下來的冷水相遇，重分散成水滴，產(chǎn)生凈水送至系統(tǒng)外。經(jīng)蒸發(fā)后廢水質(zhì)量濃度不斷上升并到達飽和，鹽從溶液中析出形成固體顆粒，并通過固液分別器實現(xiàn)最終分別。該技術承受熱泵壓縮機組，在制備冷凝系統(tǒng)所需冷水的同時，將水中的熱量轉移用來加熱原廢水，實現(xiàn)了系統(tǒng)內(nèi)部能量的循環(huán)利用。NED交換器，還可能導致結垢等問題)，不需要加壓室或真空室，也不需要高壓過濾。此技術是廢水處理技術的一種創(chuàng)模式，運行能耗低。蒸發(fā)結晶工藝比選MED，MVRNED3。3MED，MVRNEDMED和MVR2)：MED41t0.30.5t，系統(tǒng)運行費用高;MVR飽和溫度，再送入蒸發(fā)器作為熱源，替代穎蒸汽循環(huán)利用，同時還省去了二次蒸汽冷卻系統(tǒng)，運行費用相對較低，在國外火電廠脫硫廢水蒸發(fā)結晶處理系統(tǒng)中應用較廣。NED統(tǒng)內(nèi)部蒸發(fā)吸熱和冷凝放熱的能量循環(huán)利用，從而降低了系統(tǒng)的運行費用。NED設備體積大，承受模塊化設計，可依據(jù)場地條件立體、多層安裝。目前，NED。MVR意大利等國家的火電廠應用廣泛，運行費用相對較低。55.12x600MW122m3/h，其中18m3/h4m3/h。預處理系統(tǒng)包括混凝沉淀系統(tǒng)、水質(zhì)軟化系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)，技術方案和設備調(diào)試均由西安熱工2022470001~4了工業(yè)鹽要求。2022123所示，運行狀況如下。3預處理軟化系統(tǒng)配碳酸鈉溶液，仍需要外接工業(yè)水。800015000mg/L。20225.6t10m3/h。41300kg，30kW.h。34t/d6080/t。(650t(7701100C170800C，41001100C。三水恒益火力發(fā)電廠零排放工程2x600MW。零排放系4600裝費用)，技術來自美國J&YMVR預處理系統(tǒng)，主要處理樹脂再生酸、堿廢水和脫硫廢水。廢水零排放系統(tǒng)包含兩級臥式噴淋薄膜機械蒸汽壓縮蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)、兩級臥式噴淋薄膜蒸發(fā)結晶系統(tǒng)、結晶物分別枯燥系統(tǒng)等，系統(tǒng)流程如圖4420m3/h，脫硫廢水未承受軟化處理，水中結垢因素Ca2+，Mg2+，SO2-，F(xiàn)-，硅等質(zhì)量濃度很4高，屬于易結垢水質(zhì)，運行狀況如下。承受臥式薄膜蒸發(fā)器+機械蒸汽壓縮循環(huán)工藝，能耗相對較120~2