秸秆发电厂污废水处理工艺探讨

陶燃

摘要：本文根据秸秆发电厂建设以及运行状况，详细分析了秸秆发电厂污废水系统的主要特征以及存在的状况，并对人工湿地处理工艺在秸秆发电厂污废水处理中运用的可行性进行了探讨。

关键词：秸秆发电厂;废水处理;工艺探讨

引言

秸秆发电厂是运用农作物秸秆以及林业废弃物为主要燃料，从而形成直接燃烧发电的电厂，秸秆发电作为一种可再生能源一种极为有效的利用方式，近些年来，受到国家政策支持与鼓励，秸秆发电厂的发展效率较快。

1.秸秆发电厂污废水的主要特征

1.1秸秆发电厂属于低能耗生产企业，污废水排放量相对较少

对于秸秆发电厂设计耗水标准而言，虽然与传统的燃煤发电场的耗水标准相似，但从环保节能方面而言，传统类型的燃煤发电厂机组较小，目前国内运行的燃煤机组基本都超出了135MW，并且冷却水的蒸发数值较高、用水量较大。其次，传统类型的燃煤电厂类属于高耗水型企业，由于国内部分秸秆发电厂受燃料收集以及运输等影响，全厂装机规模通常在30MW以内，而循环冷却水的蒸发数值也明显较小，因此，秸秆发电厂的用水以及排水数值明显优于传统类型的燃煤电厂，类属于低耗水型企业，致使污废水的水量也相对较少。

1.2用水数值以及排水数值变化范围较小

秸秆发电是指运用秸秆代替煤炭，国家不仅将秸秆发电归属于绿色环保的新能源开发，还能获得相应的资金补贴。但是由于部分秸秆发电厂属于纯发电电厂，导致供热部分无法获得相应的政策补贴，装机规模也停留在15～30MW，致使秸秆发电厂的用水数值以及排水数值没有相应的变化，通常秸秆发电厂的用水数值基本控制在100m3/h，而排水数值也控制在10m3/h。例如，当以30MW单机组成秸秆发电厂时，具体消耗新水的数值为110m3/h，而排水数值约为15m3/h，生活污水也控制在1m3。

2.秸秆发电厂污废水处理的主要问题

秸秆发电厂废水想要实现零排放，难度较大，现如今，相应的环保部门要求秸秆发电实施废污水处理回用，以此实現全厂污废水零排放，对于秸秆发电厂而言，这是一项无法实现的要求。现如今，部分秸秆发电厂都是运用高温超高压类型的锅炉，这种类别的锅炉补给水不允许运用再生水。其次，部分秸秆发电厂的除灰系统通常都是干式除灰，致使全厂运用再生水的对象相对较少。例如，要求秸秆长污废水零排放，就是将部分再生水当做循环水的补充水合理运用，具体就是将循环水以及排污水进行脱盐处理，然后在补充给循环水系统，由于此类方式在制水成本方面较高，而再生水的整体量值较少，运用这种方式节水效果较差，因此，不应该要求秸秆发电厂实现污废水零排放。

由于秸秆发电厂生活污水处理数值较小，导致污水的处理工艺选取相对困难。受燃料收集以及运输因素等影响，秸秆发电厂的建立位置通常选在城镇工业园等相应的生产企业开发区，甚至部分秸秆发电厂建设在农田以及山间等非城镇规划区域，这样导致厂区附近没有相应污水管网以及废水处理厂，严重时，连市政所规划的污水处理设施都相隔较远，这种类型的电厂所产生的废水应制定科学合理的处理方案，达到相应标准后才能排放。

相应的环保部门往往对于污染物总量控制较为严格，对于排入地表的水体应符合相应的污水排水标准才能实时排放。特别对于部分秸秆发电厂的排水要排入源头性河流时，其标准更为严格，在污水处理厂污染物排放标准应达到A级。对于少量的污水进行相应的生化处理，并且要求污废水中的氮、磷占比应满足排放标准，因此，在处理工艺的选取上具有更强的挑战性。除此之外，对于秸秆发电厂所产生的污水量而言，由于产生的污水量较少，秸秆发电厂普遍运用地面上一体化胜过污水处理装置，但这种处理设施的结构尺寸导致处理出水的标准无法满足国家相应的排放标准，致使这种方式不能运用在明文禁止的地区，例如，上海、北京等区域[1]。

3.人工湿地污废水处理工艺

3.1人工湿地的处理工艺概述

人工湿地是指充分运用湿地生态系统中三种反应的作用（物理、化学以及生物），并通过相应的措施以此实现高效处理的一种全新污废水处理工艺，例如，过滤、吸附以及微生物分解等方式，相较于传统污废水生物处理工艺，投资成本、运输成本以及运行能耗都由于传统类别的污废水生物处理工艺，并且处理效果也符合相关标准。

人工湿地系统作为一种综合性较好的生态系统，主要包含基质、植物。微生物以及水体四种主要部分。其中人工湿地所包含的基质种类较多，主要分为土壤、砂石以及煤渣等基质，而人工湿地的植物种类大多都是水生植物，例如，美人蕉、芦苇以及水葱等水生植物，水生植物不仅可以为湿地中各类微生物提供更良好的生存空间，还能吸收污水中营养物质。其次，人工湿地中微生物种群都是由水生植物以及基质共同决定，其中主要包含好氧菌以及兼氧菌等多种菌类，这些菌类主要的作用就是降解废水中的有机物[2]。

3.2人工湿地的处理优势

3.2.1适用于小流量的污废水

由于秸秆发电厂的污废水水量值仅仅约为10m3/d，无法运用常规的生物处理工艺来处理污废水，由于常规的生物处理工艺投资成本过高，然而合理运用人工湿地可以解决这种状况。人工湿地不仅仅将污废水的各类流程集中在一种系统内，还可以避免设置相应的控制系统，致使废水的处理符合相应标准。除此之外，当秸秆发电厂合理运用人工湿地系统时，还可以将生活以及生产污水整合处理，从而实现污废水一并处理[3]。

3.2.2适用于处理露天料场料堆渗出液

露天料场秸秆堆渗出液极易受到秸秆表面微生物的影响，其特征都与污水较为接近，由于部分水量只是在降雨时才会产生，这就导致在处理时会遇到更大难题，同时，秸秆发电厂的生活污水量较少，污水处理设施也没有着重处理部分渗出液，如果想要实现生活污水以生产废水统一处理，就要合理运用人工湿地处理工艺，并充分发挥人工湿地耐冲击以及负荷大等优势，就能将截留的高浓度料堆渗出液引入人工湿地，致使状况得到有效解决。除此之外，普遍秸秆发电厂的占地面积约为在2～3hm2，而燃料区域大多都是电厂主区域的2倍以上，因此，要想在料场的绿化区域建设人工湿地污废水处理系统，应遵循以上需求，合理满足人工湿地的建设指标[4]。

结束语

总而言之，由于秸秆发电厂的排水状况而言，例如，污废水排水量较少以及回用经济性较差等因素，导致处理工艺的选择相对困难，因此，应根据这些特征，设置人工湿地污废水处理系统，从而满足秸秆发电厂的各种状况。

参考文献

[1]高天，班春艳.秸秆发电厂污废水处理工艺探讨[J].给水排水，2013（S1）： 345-346.

[2]李飞，陈海杰.活性污泥法在火电厂生活污水处理中的应用[J].节能与环保，2019，000（001）：104-105.

[3]李志学.某电厂脱硫废水系统现状分析及处理工艺深度革新应用研究[J].东北电力技术，2020，041（001）：19-22.

[4]陈磊.火电厂废水处理现状分析及治理建议[J].智能城市，2020，006 （005）：P.123-124.