电厂废水水质水量测试及废水“零排放”试验

电厂废水水质水量测试及废水“零排放”试验

刘秀英王清爽

（国能黑山生物发电有限公司辽宁省锦州市121400）

摘要：介绍了废水常规处理技术及其存在的问题，重点分析了蒸发结晶、炉渣废热综合利用、煤场喷洒、烟道雾化蒸发等４种废水零排放处理工艺的应用现状、存在问题及研究方向，对比了不同处理方法的工艺流程和技术经济指标，为发电厂废水处理技术选择提供参考。

关键词：零排放；浓缩减量；蒸发结晶；水处理

引言：

多年来美国和其他一些国家的很多座发电厂完成了废水“零排放”。经过多年来的研究、分析和运用，废水零排放工艺越来越成熟。大量发达国家通过引进该工艺，按照本国的实际情况，以当前先进技术、新设备为基础，保证废水“零排放”的实施。中国实施电厂废水“零排放”较晚，2000年只有西柏坡火电厂实现了废水“零排放”的科研项目，符合国家电力公司项目主要的技术经济指标和预期目标。达到了电厂废水“零排放”的整体目标，实现了较高社会效益和环保效益。当前，我国很多电厂也陆续实现废水“零排放”的目标，如湘潭火电厂、彭城电厂和太原第一热电厂等。由于电厂废水“零排放”工程经济、环保、社会效益显著，很多电厂也相继开展此项目。

1电厂废水水质水量测试

某发电厂当前总装机容量2×6000MW+2×660MW，该发电厂取水量6300～7300t/h，是用水大户。电厂生产和职工生活用水均来自附近的河，职工生活区污水、厂区工业废水和生活污水最后排入附近的河。该河流域既缺水又受到严重污染，河水资源的环保情况非常不乐观，实现废水零排放，不仅能够高效减少对该河的用水量，而且减少对该河废水的排放，带来巨大环境效益和社会效益。为实现电厂废水“零排放”，本试验取样分析和实地测定该电厂用水、水水质、水量，实事求是的客观论证测试数据，并且提出了科学可行的建议。

1.1水质

平水期和枯水期时的该河水质主要数据：该段水硬度平均为3.45mmol/L，比6.0mmol/L少，盐含量为210mg/L，小于500mg/L，属中等硬度的水。从水质污染情况分析，该水质属于三类或四类水质甚至五类水质。

1.2补水量

电厂取用水设计值及实测值电厂规定每小时的补水量：一期单台机组工作时每小时2960t（冲灰水不回收时），两台机组每小时共5980t（冲灰水不回收时），二期单台机组运行时每小时2330t，两台机组每小时共3345t，有一定污染的冲灰水水量一期每小时为2250t，二期每小时为1500t。具体测试值为夏季整个电厂总取水量每小时为7400t，总用水量每小时为160720t，总排水量每小时5400t。用水量每小时为：2050t。冬季整个电厂总取水量每小时为6450t，总用水量每小时为78610t，总排水量每小时为4250t。用水量每小时为1350t。通过计算，该电厂冬季装机水消耗量为：2.5m3/（sGW）；夏季装机水消耗量为2.7m3/（sGW），距离新标准装机水消耗量还有很大的距离。该电厂装机水消耗量大的主要因素是：冲灰水使用量大、工业冷却水未能回收利用、对厂内外生活水排水未能回收利用。

2各个水系统的水质特征

该电厂的废水一般包括：循环冷却排污水、除灰废水、脱硫废水、输煤系统废水、含油废水、排泥废水、生活污水和其他工业废水等。其中循环冷却排污水和除灰废水排水水量较大，其它废水含量由实际情况具体分析。4电厂废水“零排放”措施电厂废水进行“零排放”从技术方面讲处理方式有很种通过对废水的种类收集分类，分类进行处理和综合处理。把各系统废水分类处理和循环利用，在发电过程中降低用水和排水量，具有可行性和较大经济效益。实现废水“零排放”必须采取科学高效的方案，通过对电厂各用水系统现状的分析，充分了解电厂水系统水量平衡的特点，进行总体规划；确保水在各用水系统之间循序利用，把多余废水经过处理再使用，或者让水在单个水系统中自身进行闭路循环，从而实现废水“零排放”的要求。

3水系统水量平衡分析

电厂包含8个用水子系统，不同水点对水质的要求以及用水量也不一样。合理的水量平衡是完成电厂废水“零排放”的关键，一定要将全厂用水作为一个整体来看待，对全厂的取排水水量、水质进行统一规划，各用水系统用水分配进行良好协调，做好水量平衡。对各用水系统的关系进行优化，以其水质、水量要求为基础，为废水处理后循环利用发现合适的子系统，降低系统水量补充，从而实现节水、“零排放”的目标。

4水的循序利用

水的循序利用可以让用水系统产生废水资源化，进一步从整体上实现节水的目的。循环冷却水和辅机冷却水排水水质相对比较好，只是TDS浓度比较高，可以用在水质要求比较低的脱硫工艺用水，脱硫废水通过处理后可以用在煤场用水、除灰等方面。

废水再利用。系统产生废水处理后的再次利用，一方面能够解决由于排放废水所造成污染的问题，另一方面因为废水再生后的资源化，能够节约新鲜水资源，实现节约用水降低水资源缺乏的目标。比如：把多余的循环冷却排污水处理后再次利用，经膜处理后自身循环利用或者回收利用做锅炉补给水。

5保证电厂废水“零排放”的措施

5.1水务管理任务和目标

电厂废水“零排放”的目标的实现离不开高效有力的管理措施，所以一定要强化对水务的管理。水务管理的主要目标是：“以达到电厂安全稳定运行为基础，依据各工艺系统用水量以及对水质的要求，以水源条件为基础，选择合理的水源和供水系统；以各排水点的水量水质和环保目标为基础，制定科学合理的各排水系统以及废水处理对策，通过采取合理高效的技术方案，平衡以及重复使用电厂各车间各设备用水量和排水量，对运行中的用水量、排水量和排水水质监测和控制，确保通过最低的投资得到最大的节能效益，进一步实现节约用水和保护环境的目标。

5.2降低用水量和减少废水外排量

用水系统使用节水措施以后，能使减少废水量的产生；处理系统产生的废水后再循环利用，能够达到降低外排废水和节约新鲜用水的双重目的。所以，只有电厂不断加强设备改造升级，才能更好实现电厂废水“零排放”的目标。电厂循环冷却排污水占据电厂总废水排放量的比例最大，约占电厂用水量的80%以上，对电厂废水“零排放”的实现产生直接的影响。浓缩倍率对循环冷却水系统的补水量和排水量有着重要的作用，电厂降低耗水量和废水量的主要步骤是增强循环水的浓缩倍率。以2×600MW机组循环冷却系统作为例子，当浓缩倍率是2时，其补充水量和排污水量分别每小时为4230t和120t；当浓缩倍率增加到4时，其补充水量和排污水量分别降低到2240t/h450t/h。

6结束语

电厂废水“零排放”技术可以最大限度地降低水资源日趋紧张的趋是，减少电厂的总用水量，进一步有效地降低电厂水资源短缺所导致的问题。火电厂采取废水回收、循环利用，技术改造等工艺，来确保火电厂废水“零排放”的实现。因此，火电厂实施废水“零”排放具有重要的现实意义，能产生巨大的社会、环境、经济效益。

参考文献：

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[2]汤兴，朱芳芳，杜翠苹.火电厂实现废水零排放途径的探讨[J].净水技术，2016.

[3]陈士强.新型煤化工废水零排放技术的改进策略[J].山东化工，2016.4.3