城市再生水作为热电厂供水水源可行性分析

2011-08-13沈必成

黑龙江水利科技 2011年5期

沈必成

(黑龙江省水文局，哈尔滨150001)

1 问题的提出

大庆市位于黑龙江省西部，松嫩平原中部，是我国最大的石油、石化生产基地。是黑龙江省西部哈大齐工业走廊的中心城市，也是振兴东北老工业基地的能源城市。辖五区四县，总面积21 219 km2，其中市辖区面积5 107 km2。大庆市区内无河流，降水均由湖泡、洼地蓄存，靠蒸发、入渗消耗。人均当地水资源量234 m3，远远低于国家及黑龙江省人均水平，属于资源性缺水城市。另一方面随着经济快速发展，人们生活水平提高以及城市化步伐加快，城市用水量和废污水排放量急剧增加，加剧了水资源供需矛盾和水环境恶化。

华能大庆热电厂工程装机容量为2×350 MW，为新建工程。采用两台高效、环保的汽轮机组。在满足科技园区热负荷需求的同时，实现热电联产，增加了电网的供电能力，减少环境污染、改善城市的环境质量和城市居民的生活质量，对促进大庆市区经济社会可持续发展，对实施东北地区电网可持续发展战略具有重要意义。

本期新建2×350 MW工程供热机组采用带冷却塔二次循环扩大单元制供水系统。根据当地水资源状况以及国家为了提高污水资源化，充分利用再生水、矿坑水等替代水源，防治水污染及促进水资源可持续利用产业政策拟采用城市中水，拟采用城市再生水作为生产用水的供水水源。本项目生产总取水量699.1万m3(1 271 m3/h)，其中夏季取水量1 459 m3/h，冬季738.5 m3/h。通过水量平衡分析，机组设计发电水耗率0.58 m3/s·GW，间接冷却水循环率98.1%，重复利用率97.7%。各项指标符合《火力发电厂节水导则》(DL/T783－2001)条款和国家标准《取水定额第一部分:火力发电》(GB/T18916.1－2002)等文件和标准。下面针对华能大庆热电厂作为主要供水水源进行分析和论证。

2 城市中水水量

2.1 污水处理厂概况

大庆市西城区污水处理厂为已建污水处理厂，位于让胡路泡南側，主要处理让胡路菜市场至四医院一带，科技园、长青以及部分龙南地区等18所泵站排放的生活污水，西城区污水处理厂设计处理规模8万t/d。该工程是大庆石油管理局和石油总公司共同投资1.8亿元建设的。由大庆石油管理局供水公司负责管理。西城区污水处理厂污水处理系统采用曝气生物滤池法作为二级处理技术。该方法是将生物膜法和活性污泥法相结合，为生物处理与物理化学处理相结合的工艺。污水处理厂出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918－2002)的一级B类标准要求。污水处理厂的出水水质指标不能满足热电厂工业用水水质要求，必须经深度处理，达到工业循环冷却水水质控制指标方可使用。

再生水深度处理工艺暂定为:石灰处理→过滤→加酸及杀菌→循环水系统→工业用水

华能大庆热电厂工程是西城区污水处理厂第一家申请使用城市再生水客户。

2.2 污水量处理量分析

大庆市西城区污水处理厂于2006年5月29日建成试运行，已有3 a之多，自建成起，该厂有比较完整的处理量监测资料。

根据8月份连续10 d污水处理厂监测资料显示，污水处理厂实际处理量为2 000～2 300 m3/h。随着经济技术快速发展，人民生活水平不断提高，生活用水量将不断增加，排污水量也不断增加，截留管线建设全部完成，预计近期污水量将达到2 500 m3/h。污水处理厂8月份连续10 d污水处理量情况见表1。

表1 8.15～8.24日连续10 d的处理水量数据 m3/h

2.3 再生水可利用量分析

废污水在二级处理过程中，经过格栅、沉淀、生物处理、消毒等处理环节，各环节都要损耗一部分水量。另外，日平均排污水量估算存在一定的误差，收集范围内存在停电、停水等事件都有可能使废污水来水量减少。因此在《建设项目水资源论证导则(试行)》中特殊水源论证要求，“污水再生利用的水量一般为污水处理厂实际处理水量的50% ～70%，最大不应超过80%”。因此，为了充分利用城市再生水，城市再生水量可按照70%计算。为了保证供水保证程度，选取最小实际处理量进行计算: