某热电厂中水处理系统改造工艺设计实例

郭九星

摘要：本文结合工程设计实例，介绍了某2×300MW超临界燃煤热电厂中水深度处理系统运行中的遇到的实际问题，并提出了改造方案，介绍了改造工艺流程、主要设备参数选型、建筑安装工程估算及经济效益分析。结果表明，经改造后，每年可节约新鲜水取用量55万吨，具有较好的社会经济效益。

关键词：热电厂;中水处理系统;改造;工艺设计实例。

引言

某2×300MW超临界燃煤热电厂中水深度处理系统目前存在来水红线虫堵塞设备和中水用户用水量不足，达不到取水许可批复和环评批复要求的用水量。为彻底解决该问题，避免因环保指标不达标而影响安全生产，考虑对中水深度处理系统进行改造。

1 中水处理系统改造的必要性

该燃煤热电厂已建成的中水管道以污水厂中水为水源，进行深度处理再利用，目前中水处理系统存在的问题包括：

（1）来水中含有红线虫等杂质，导致浸没式超滤自清洗过滤器频繁污堵，依靠设备的自动清洗功能不能冲洗去除，需要人工进行清理后再投入设备运行，检修成本大，且中水深度处理设备无法正常连续运行。

（2）锅炉补给水水源的水质按GB/T 19923-2005《城市污水再生利用 工业用水水质》 [1]标准执行;热网补给水水质按CJJ 34-2016《城市热力网设计规范》[2]标准执行。目前经处理后的中水因设计水质达不到上述标准，仅作为脱硫事故喷淋水、辅机和转动机械冷却用工业水、消防用水、除灰渣系统及厂区工业杂用水使用，最大每日消耗量为500m3，无法满足水资源论证报告书批复的水量要求。需要进一步深度处理后达到锅炉补给水水源、热网补充水水源要求。

以上问题已经影响了中水处理系统的正常运行，对该系统改造可避免中水直接排放至造成的资源浪费和环境污染，既具有可观的经济效益又保护了环境节约了水资源

2 项目改造方案论证

由于污水处理厂出水中含有摇蚊虫虫卵，在中水厂无法进行有效的灭活，中水输水管线过长，有大量已经成为成虫（红线虫），红线虫大量繁殖导致超滤自清洗过滤器频繁污堵，依靠设备的自动清洗功能不能冲洗去除，从而导致后续浸没式超滤设备无法正常连续运行，而且大量摇蚊虫进入水系统中，在后续系统中存在继续繁殖的危险，给电厂的正常安全运行带来极大的风险。

中水系统现有的杀菌剂投加系统无法对龄段摇蚊虫进行有效灭活，所以需配置专门的杀菌系统及杀菌水箱;为了防止残余的摇蚊虫或摇蚊虫尸体进入后续处理系统，需要对自清洗过滤器进行更换改造，将原网式自清洗过滤器更换为表面式自净化过滤器，该设备在不增加其它辅助设备的情况下反洗效果优秀，便于清理维护，而且该设备采用的滤材具有精度更高、滤材表面光滑，污染物不易沉积，易清洗等点，可在超滤前彻底解决红线虫问题，使中水系统的能够正常长期稳定运行，避免对后续系统的影响。

为了达到水资源论证报告书批复的中水用水量的要求。拟将中水系统超滤出水进行深度处理后用作锅炉补给水及热网补充水水源，根据浸没式超滤产水水质情况，在产水侧增设2×50m？反渗透装置，出水各项指标满足锅炉补给水水源要求后，引入锅炉补给水系统的超滤水箱。与锅炉补给水系统的超滤产水混合后，进一步制成热网补给水和除盐水。为了节省投资，与补给水共用一套清洗系统，对原补给水系统加药设备进行改造，与该反渗透系统公用。

3 项目范围及内容

中水改造项目拟在原中水厂房内进行改造建设，经核算中水厂房预留面积基本能够满足改造要求，具体如下：杀菌水箱建设在中水箱和清水箱区域，杀菌设备安装在原加药车间内，表面式自净化过滤器在自清洗过滤器位置进行原址更换，反渗透设备安装在中水车间预留位置上，所以只需对部分设备的基础进行改造不需要对车间进行扩建。新增及改造设备见表1。

4投资估算表及设备、材料明细表

5结论

综上，从安全运行方面，中水处理系统改造后可安全、正常运行;从经济效益方面，中水處理系统改造后可节省滤网清理费、滤网更换费约35万元/年，节省取水费约190万元/年（以3.5元/t计）;从社会效益方面，中水处理系统改造后可满足水资源论证报告书批复的中水水量使用指标的要求，具有良好的社会价值。总之，本改造项目具有较好的社会经济效益。

参考文献：

[1] GB/T 19923-2005《城市污水再生利用 工业用水水质》[S].

[2] CJJ 34-2016《城市热力网设计规范》[S].

（作者单位：华能西宁热电有限公司）