电厂化学废水的治理与利用

孙红松

摘 要：在全球来说，中国水资源相对来说比较缺乏，近年来对环境的要求越来越高，对水资源的需求也越来越高。火电厂所面临的水资源问题和环境问题将日益突出。火力发电厂在生产过程中要消耗大量的水，每个环节都要排放大量的废水。由于火电排放的废水对环境的影响越来越严重，如何合理的利用水资源，做到既有利于发展生产、降低运营成本、又能最大限度的保护环境、体现出可持续发展的战略，达到经济效益和社会效益双收获，是火电厂生存和发展的根本。本文对火电厂废水综合利用工程进行了研究和探讨。

关键词：电厂；化学废水；治理利用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.04.006

水，在人类生活中扮演着重要的角色，同时我国又是一个水资源缺乏的国家，但是电厂本身又是一个需水量较大的企业，随着我国水资源的紧张和环境保护要求的提高，电厂所面临的水资源问题和环境问题将日益突出，优化电厂废水处理工艺与技术，实现废水资源化，其社会效益与经济效益的意义非常深远。火力发电厂废水主要有：锅炉补给水排水、循环水排污水、锅炉排污水、脱硫废水、生活污水等。这些废水如果能全部回收利用，具有很高的经济效益及环保效益，直接排放不符合国家的环保政策，同时也不符合节能减排的要求，浪费了水资源。因此，火力发电厂如何做好废水的净化处理，处理后如何实现综合利用，成为了火力发电厂越来越关注的问题。本文结合某电厂废水综合利用的实际情况，对火力发电厂废水处理及综合利用进行了研究和探寻。

1 火力发电厂废水特点和简单分类

火电厂污水包括工业冷却水排水、化学水处理系统酸碱再生污水、过滤器反洗污水、锅炉清洗污水、输煤冲洗和除尘污水、含油污水、冷却塔排污污水等。由于工业污水的种类多，各类污水的污染物种类、含量和排量不固定，致使工业污水的成分相当复杂，其主要污染物有：悬浮物、油、有机物和硫化物等。

相同种类的废水可以采用同一种废水处理工艺实现回用。所以废水的分类是否合理是废水综合利用的关键。根据火力发电厂废水的特点，以及处理回用时的用途，将火力发电厂的废水分为以下几类：

（1）含盐量低的废水。如机组锅炉排污水、热力系统疏放水、工业水系统排水、过滤器反洗水、生活污水等。

（2）高含盐量废水。如反渗透浓排水、离子交换设备再生废水、循环水排污水等。

（3）简单处理可回用的废水。包括含煤废水、冲灰除渣废水。

（4）不能回用的极差的废水。如：脱硫废水、化学清洗废水、空预器冲洗废水、GGH冲洗废水等都经处理作为煤场喷淋水或卸灰加湿使用。

2 火电厂废水中需要重点处理的物质分析

2.1 酸碱废水

酸碱废水主要由锅炉补给水处理系统离子交换除盐设备再生及凝结水精处理前置过滤器反洗、高速混床再生所产生的废水。该类废水的特点是PH值不满足排放或回用要求，废水的主要成分为无机盐，如氯离子等，该类废水排放量相对较小。酸碱废水通过废液排水沟排至酸碱废水池，通过加酸、碱调整PH值，使其达标后回用。

2.2 含油废水的处理

含油废水处理方法有很多种，本文介绍其中的一种——气浮分离技术。气浮分离技术是将空气以微小气泡形式注入水中，使微小气泡与在水中悬浮的油粒黏附，因其密度小于水而上浮，形成浮渣层从水中分离。气浮装置出水水质好坏的关键在于细微气泡的大小、气泡群密度、均匀度。气泡产生装置在设备选型时就已确定，基本无法更改。另一个关键点就在于混凝剂的选用及运行过程中的投加。混凝剂有吸附架桥作用，可以便胶体粒子聚集随气泡一起上浮。投加量及原水的pH值均会对混凝效果造成影响，投加量过小，无法形成混凝效果，投加量过大，混凝效果也会降低。最佳投药量及最佳pH值范围需要在调试过程中摸索，保证出水水质合格。

2.3 火力发电厂废水中C0D、悬浮物等污染物的处理

处理废水中悬浮物、COD的工艺主要有混凝沉降、过滤、气浮和接触氧化等。火力发电企业产生的废水中悬浮物主要是煤粉、灰渣和尘土等，这些悬浮颗粒比重大，比表面积小，其质量浓度通常变化很大，采用过滤法或气浮法处理效果均不理想，而相反采用混凝沉淀法却能达到理想的效果。混凝沉淀法也是在污水处理工艺中常用的方法之一。不同生产厂家的同一种混凝剂混凝效果也是不同的，频繁更换不同生产厂家的混凝剂及不同浓度的混凝剂都会对混凝效果产生很大影响。这就需要我们通过大量的小型模拟试验来确定最适合本企业的混凝剂生产厂家，并对影响混凝沉淀效果的因素，如废水水质、加药量、配药浓度、混合与反应时间，pH值等进行细致研究，才能达到理想的废水处理效果。

3 火电厂废水综合利用的改进方案

3.1 处理方式选择

该厂则采用在集中处理和分散处理方式中取长补短后形成的相对集中处理方式。该方式结合了完全分散和集中两者的优势，将各类废水按种类分类收集，同类就近相对集中，根据水质和水量就地设置废水贮存池，设置相应的处理设施，如锅炉酸洗废水及空预器冲洗水等进行池内搅拌曝气并辅以酸、碱、氧化剂等化学加药调整后澄清处理；而酸碱废水一般情况下只需通过酸碱中和处理后回用；含煤、含油废水等则是针对该废水的特性设置相应的就地处理设施进行处理后就近在煤场内循环回用。

这种相对集中处理系统，既具有完全分散处理的灵活性，各类废水污染因子单一，又具有集中处理时系统的完善性和处理后水质完全达标的优点。就地处理避免了各类废水相互污染的问题，使处理后的废水更好的达到就地回用的目的，且由于系统就地贮存、就地处理，还免去了大批量废水管道输送的问题，节省了管道投资，同时也有利于廠区管网的敷设，消除了废水管道在输送过程中潜在的泄漏危险性。就地处理还具有占地相对较小及系统相对简单的优点，为电厂的运行及维护节省了人力物力。

3.2 设置废水处理系统的自动远程控制装置

随着自动化控制技术的日渐成熟与发展，废水处理系统上也得到了很好的应用。废水处理系统设置自动远程控制装置既能节约人力资源成本，又能提高净水的质量，减少人为的因素等等。废水处理系统安装在线化学仪表，以此对系统运行参数实时进行监控。将自动控制系统接入化学值班室，化学值班人员就可以对废水处理系统进行远程控制和监视。

4 电厂废水综合治理的发展趋势

（1）分流治理。使废水资源化。对于发电厂用水，由于用水方式，不同用水水质也存在很大的差别，一方面水质较好的排水不必进行治理，可用于对水质要求不高的下一级系统，达到节水的目的；另一方面污染较严重的排水，针对其水质特性增加相应的处理设施，使其达到某一系统的水质指标，使废水再利用，这样不但能减轻废水处理设施的负荷，提高处理效果，而且还可大大降低运行成本。

（2）建立与完善火力发电厂废水零排放系统。火力发电厂废水零排放系统是节水和减少外排废水的典范，它能最大限度地使用日趋紧张的水资源，减少电厂的总用水量，从而可有效地缓解火力发电厂水资源短缺所产生的问题。生活污水和工业废水处理后用于冲灰、冲洗、消防、绿化和喷洒；生活污水深度处理后作为循环水的补充水。对火力发电厂废水从整体上对水量、水质进行优化平衡，合理利用，实现废水零排放。

5 结语

各电厂应该从自身情况出发，选择适合自身特点的处理方案，达到对电厂废水的综合治理。科研部門在研究开发电厂废水处理技术时，应重点解决灰水闭路循环系统结垢、冲灰水pH值超标、冲灰水用作循环冷却系统补充水及生活污水用作冲灰水闭路循环补充水等技术难题。总之，随着我国水资源的紧张和环境保护要求的提高，电厂所面临的水资源问题和环境问题将日益突出，优化电厂废水处理工艺与技术，实现废水资源化，其社会效益与经济效益的意义非常深远。

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