火电厂中水深度处理系统性能检测试验研究.pdf

2 0 1 0年第 2 8卷第 S 2期 内 蒙 古 电 力 技 术 I NNE R MONGOL I A EL ECTRI C POW ER 火电厂 中水深度处理 系统性能检 测试验研究 Re s e a r c h o n P e r f o r ma n c e T e s t i n g T e s t o f T h e r ma l P o w e r P l a n t R e c l a i m Wa t e r P o l i s h i n g P r o c e s s S y s t e m 同 时 处 理 为 中 刘伟 。 张文耀 内蒙古电力科 学研 究院， 内蒙古 呼和浩特0 1 0 0 2 0 华 电包 头发 电有 限公 司 2 x 6 0 0 MW 机组 2 0 0 6 年投运时 ，以包头钢铁公司综合废水处理站处理后 的中水作为电厂循环冷却水系统 的补充水，而锅炉 补给水和生活用水则采用黄河水，同时作为备用水 源 。2 0 0 7年 对本 工程 水 源进 行 了 系统 的节 水 改造 ， 改造 后 除厂 区生 活饮用水 外 ，其 他各 种工业 用水 全 部使用由包 钢中水 和包 头城 市中水组成 的中水水 源 ，并 在 原有 的水处 理 系统上 增建 了处 理循 环水 补 充水 的石灰处理系统和循环水排污水处理系统 ， 以 实现 中水 的深度 处理 。本 文通 过对 深度 处理 前后 的 水 质及 石 灰 中水 处 理 系 统 的性 能 进 行 现 场 跟 踪 检 测，为火电厂中水深度处理和节水改造等研究工作 提供依 据 。 1 中水水质测试 1 ． 1 水 源及 水质 华电包头发电有限公司改造后主要水源采用包 头市 南郊 污水 处理 厂的 再生 水及 包头 钢铁公 司综 合 污水 处理 站 的处理 中水 。 该中水 经石灰 处 理系统 处 理后作为循环冷却水系统和工业水系统 的补充水 ， 而循环冷却水系统的排污水又经过深度处理后一部 分作为锅炉补给水的水源．剩余部分再根据需要补 充至循环冷却水系统和其他工业水系统 。 城市污水具有有机物 、 氨氮 、 总磷含量高 ， 腐蚀 性强 ， 结垢倾 向大等特点。 包头市南郊污水处理厂选 用 了具有除磷脱氮功能的二级生化处理工艺 ，采用 二级出水混凝沉淀、 过滤消毒后 回用的工艺流程。 而 炼钢厂工业废水主要是 由炼钢工艺流程中的设备间 接冷却水 、设备和产品直接冷却水和生产工艺过程 废水组成 ， 主要污染物是悬浮物。 炼钢厂工业废水处 理站进行简单的技术处理 ， 如悬浮物去除 、 除油 ， 温 度控制、 水质稳定 、 调整 p H值、 沉淀等。 处理后水中 悬 浮物 含 量通 常会 小于 1 5 0 mg ／ L 。 1 ． 2测试 结 果 根 据 电厂用 水 的不 同要求 ，分 别对 其石 灰 处理 系统前的中水水源及循环冷却水系统的排污水进行 了 5 d的检测分析 ， 检测结果如表 1 、 表 2所示。 1 ． 3数 据分 析 水质 跟踪 试验 检测 结果 表 明 1 电厂 中水 水质 变化 不大 ， 含盐 量较 为 稳定 。 碱度 、 硬度 、 含盐量与黄河水相比也不算高； p H值显 示水质基本呈中性或弱碱性 ；波动较大的主要是悬 浮物 、 浊度 、 C O D、 氨氮 、 总磷等。 查阅 2 0 0 9年 日常运 f 收稿 日期】2 0 1 0 - 0 6 1 3 【 作者 简介】刘伟 1 9 7 2 一 ， 男 ， 内蒙古人 ， 学士 ， 高级工程师 ， 从事 电厂化学技术研究工作。 内 蒙 古 电 力 技 术 2 0 1 0 年第2 8 卷第S 2 期 表 1 2 0 0 9年 中水 水 源 水 质 测 试 结 果 项 目 一 ． ． ．璺 壁 ． 望 ． ． 1 2 2 4 一 2 5 1 2 - - 2 8 l 2 9 1 2 - 3 0 p H值 7 ． 3 4 7 ． 5 2 7 ． 5 1 7 ． 5 4 7 ．6 2 电导率／ S e m 2 4 9 0 浊 度， N 1 ’U 0 ． 9 1 3 COD／ mg 1 ～ 3 0 ． 1 2 BOD5 ／ mg L 一 6． 1 6 p 氨氮 ／ mg L ～ 2 6 ． 8 p 总磷 ／ mg L O ． 3 0 p 游离余氯 ／ ra g e O 0 1 p 悬浮物 ／ m g L - 1 0 P 铁 ／ mg L O ． 2 0 总硬度 y m 6 0 0 总碱度 V mg L 4 7 0 p C a ／ mg L ～ 1 8 8 ． 3 8 p C 1 ／ m g L 一 4 5 0 p S O 4 2 - ／ m g L - 3 6 0 注 1 总硬度与总碱度以碳 酸钙计 ， 下 同。 表 2 2 0 0 9年 循 环 水 排 污 水 水 质 测试 结果 取 样 时 间 项 目 一 l 2 2 4 1 2 - 2 5 1 2 2 8 l 2 29 行记录发现 ，水质变化随四季更迭变化较大的指标 也是悬浮物 、 浊度 、 C O D、 氨氮 、 总磷等 ， 这与测试结 果较 一致 ， 但 是指 标变 化 幅度会 更大 ～些 。 2 循环 水排 污水 的水质 是 中水水 源 的水 经过 石灰处理后在循环水系统 中经换热 、蒸发浓缩后的 水 ， 其水质特性表现为高含盐量， 偏碱性 ， 浊度 、 C O D 波动 幅度 较大 。 2 中水深度处理系统概况 2 ． 1 工艺 流程 2 ． 1 ． 1 石灰 中水 处理 系统1 I 引自包头市南郊污水处理厂的再生水和包头钢 铁 公 司综合 污水 处理 站 的排污水 ，经 曝气 生物 滤池 处理后进人调节水池 ；以中间水泵提升后进入机械 加速澄清池 ． 然后进入混合室， 在混合室底部二级污 水与投加 的石灰乳和聚合硫酸铁 以及 回流泥渣} 昆 合， 并被提升到反应室， 水流在进人反应室后与投加 在此的助凝剂聚丙烯酰胺混合， 并进行絮凝反应 水 流进入澄清分离室后 ， 絮凝产物在此进行分离 ， 污水 澄清 ， 并经集水槽进入 V型槽滤池进行过滤 ， 出水 经 二氧化 氯 消毒后储 存 在清水 池 中 ，并 由输送 泵 补 人循 环水 系统 和工业 水 系统 中 。沉 淀到 澄清 池底 部 的泥渣由刮泥机刮至泥渣斗 ， 并定时排出。 系统的处 理能 力 为 2 6 0 0 ～ 3 0 0 0 t ／ h 。流程 如 图 l 所 示 。 再生 水 百灰 乳 溶 液 图 l 中 水 深 度 处 理 系统 工 艺 流 程 2 ． 1 ． 2循环 水排 污水 深度 处理 系统 循 环水 排污 水收集 至排 污水 池 ， 经 泵提 升 ， 投 加 凝聚剂 、 杀菌剂后送入 自清洗过滤器， 滤后水送人浸 没式超滤膜池 负压抽吸 ， 透过液经超滤产水泵送 入超 滤产水 池 。后通 过 清水泵 提升 ， 投 加还原 剂 、 阻 垢剂后 ， 依次送入保安过滤器 、 高压泵 、 反渗透装置 ， 淡 水送 入淡 水池 ．作 为锅炉 补 给水 的水源 或循环 水 补 充水 ， 反渗 透浓 水排 至厂 区废水 收集 池 。 循环 水排 污 水系统 出力为 3 0 0 t ／ h 。 2 ． 2系统 甩水 要求 2 ． 2 ． 1 循环 冷却 水 系统补 充水 水质要 求 石灰中水处理系统出水用于敞开式循环冷却水 系统 补充水 源 ， 水质参 照 G B ／ T 1 9 9 2 3 --2 0 0 5 城市 污 水再 生利 用工业 用水 水 质 中敞开式 循 环冷却 水 系统 补 充水 的要求【 2 I ， 见 表 3 。 表 3石 灰 中 水 处 理 系统 出水 水 质 要 求 2 ． 2 ． 2锅 炉补给 水 处理 系统进 水水质 要 求 循环 水排 污水 深度 处理 系统 出水用 于锅 炉补 给 水处理系统补充水源 ，水质参照 D L ／ q “ 5 0 6 8 --2 0 0 6 中离子交换除盐系统进水水质的要求 ， 见表 4 。 嘶 一 踟 啪加 埘 一 似啷跏 伽伽 一 一 啷 删 。 一 伽 ～ ㈣ ㈣ n 一 姗 蝴 2 0 1 0 年第 2 8 卷第 S 2 期 内 蒙 古 电 力 技 术 2 5 表 4循 环 水 排 污水 深度 处 理 系统 出水 水 质 要 求 3 中水深度处理系统跟踪检测试验 3 ． 1 试 验 内容 本次 试验 的重 点是检 测 石灰 中水 处理 系统 和循 环水排污水深度处理系统的出水水质， 通过系统出水 后多项 目的跟踪 检测 分析 ，以考察 2系统 的制 水性 能 。 石 灰 中水 处 理 系 统 出水 水 质 分 析项 目包 括 p H 值 、 电导率 、 浊度 、 C O D、 B O D 、 氨氮 、 总磷 、 游 离余 氯 、 悬浮 物 、 铁 、 总硬 度 、 总 碱度 、 C a n、 C 1 一 、 S O 4 2 一 ； 循 环 水排 污水 深 度处 理 系统 出水 水 质 分析 项 目包 括 p H 值 、 电导率、 浊度 、 C O D、 游离余氯 、 铁 。 3 ． 2试 验数 据 3 ． 2 ． 1石灰 中水处理 系统 出水水质 石灰 中水处 理 系统 出水水 质测 试结 果见 表 5 。 表 5 2 0 0 9年 石 灰 中水 处 理 系统 出水 水 质 测试 结 果 3 ． 2 ． 2 循 环水排 污 水深度 处理 系统 出水水质 循 环水排污水深 度处理 系统进 出水水 质 见表 6 。 3 - 3 试 验数 据分 析 根据 5 d现场水质跟踪分析结果 。中水处理系 表 6 2 0 0 9年 循 环 水 排 污 水 深 度处 理 系统 出水 水 质 测试 结 果 取 样 时 间 项 目1 2 -2 4 五 统出水 p H值 、 浊度 、 生化需氧量 B OD 、 化学需氧 量 C O D 、 铁 、 总碱度 、 氨氮 、 总磷等指标均符合 G B ／ T 1 9 9 2 3 --2 0 0 5中敞开式循环冷却水 系统补充水的 要求 。结合电厂中水系统进 、 出水水质记录可得出， 石灰 中水处理系统运行稳定 ， 浊度 、 氨氮 、 化学需氧 量 C O D 等水质指标均显著降低 ， 出水各项指标符 合循环冷却水系统补充水的要求 。 同时据 5 d的现场水质跟踪分析结果 ，循环水 排污水经深 度处理后 ， 脱盐 率达到 9 5 ％以上 ， 出水 浊度 、 化学需氧量 C O D 、 铁 、 游离余氯等各项指标 均符 合 D 5 0 6 8 -- 2 0 0 6中离 子交 换 除盐 系统 进 水 水质 的要 求I I 。 4 结束语 本次 中水 深 度处 理 的研 究 工作 ，虽 然未 能 就 2 系统的所有特性进行深入考察 ， 但也真实 、 准确地反 映 出该 厂 目前采 用 的 中水 深 度处理 系 统最 重要 的性 能 状况 和 出水特 点 ，为将 来继 续从 事 中水处 理 和节 水研究工作奠定了基础。 [ 参考文献】 【 1 1西北 电力设 计 院． 华 电包头 河西 电厂 2 x 6 0 0 Mw 节水 改 造工程可研报告[ R 1 ， 2 0 0 7 ． [ 2 】中华 人民共和国建设部给水排水产品标准化技术委 员会． G B ／ T 1 9 9 2 3 -- 2 0 0 5城 市污水再 生利用 工业用水 水质【 S ] ． 北京 中国标准出版社 ． 2 0 0 5 ． 【 3 ]中华人民共和国电力行业 电力规划设计标 准化技术委员 会． D L ， r 5 0 6 8 --2 0 0 6火 力发 电厂 化学 设 汁技术 规 程f S 1 ． 北京 中国电力 出版社 。 2 0 0 7 ． 编辑 张俊 英