燃煤電廠廢水綜合利用及零排放構(gòu)想

國務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動計劃》的通知中明確提出，要集中治理工業(yè)集聚區(qū)水污染，工業(yè)廢水必須經(jīng)預(yù)處理達(dá)到集中處理要求，方可進(jìn)入污水集中處理設(shè)施。本文通過對某超超臨界燃煤電廠廢水處理現(xiàn)狀進(jìn)行分析，提出了解決廢水不平衡問題的基本策略，并制定了具體措施。針對措施實(shí)施過程中可能產(chǎn)生的問題進(jìn)行了有效論證，保證廢水達(dá)標(biāo)排放，實(shí)現(xiàn)全廠各項(xiàng)廢水動態(tài)平衡。

一、研究背景及意義

國務(wù)院印發(fā)《水污染防治行動計劃》的通知中明確提出，要集中治理工業(yè)集聚區(qū)水污染，工業(yè)廢水必須經(jīng)預(yù)處理達(dá)到集中處理要求，方可進(jìn)入污水集中處理設(shè)施。同時《防止電力生產(chǎn)事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求及編制釋義》中也做出相關(guān)要求：

電廠內(nèi)部應(yīng)做到廢水集中處理，處理后的廢水應(yīng)回收利用，正常工況下，禁止廢水外排。目前各電廠的基本處理方式為：將廢水進(jìn)行綜合利用，但對部分無法利用的含鹽較高的廢水進(jìn)行外排或結(jié)晶蒸發(fā)，成本較高。本文通過對電廠廢水處理現(xiàn)狀進(jìn)行深入分析和研究，提出了解決廢水不平衡的基本策略，使電廠廢水處理達(dá)到動態(tài)平衡，保證機(jī)組安全生產(chǎn)的同時投資較少，對響應(yīng)國家政策，建設(shè)新型綠色、節(jié)能、環(huán)保電廠具有重大意義。

二、廢水處理現(xiàn)狀

(1)大部分廢水經(jīng)處理后進(jìn)行回收再次利用，但仍有少量廢水無法進(jìn)行有效處理;

(2)將部分含鹽較高的廢水如脫硫廢水灑入煤場或送至灰場，但由于各電廠干灰要進(jìn)行回收利用，無法通過拌灰來處理;而噴灑到煤場又進(jìn)一步污染了含煤廢水，使含煤廢水利用途徑減少，水平衡無法保證，處理不好將造成外排;

(3)各廢水處理系統(tǒng)相對獨(dú)立，造成全廠廢水系統(tǒng)更加復(fù)雜，難以達(dá)到平衡。

三、解決策略及措施

針對上述現(xiàn)狀，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上，對不能完全利用(或外排)的廢水進(jìn)行回收再循環(huán)利用，徹底解決廢水過剩問題，使電廠廢水達(dá)到動態(tài)平衡，實(shí)現(xiàn)零排放，處理措施如下圖1。

(1)將經(jīng)處理合格的五大廢水中少量未完全利用部分，通過專用管道接入城市污水管網(wǎng)，不因外排造成環(huán)境污染。(具體實(shí)施措施詳見圖1中措施1)

(2)因循環(huán)水倍率問題產(chǎn)生的高鹽循環(huán)冷卻廢水(高鹽水)，經(jīng)專用管道接入“脫硫廢水處理系統(tǒng)”處理后，直接進(jìn)行利用，主要有如下幾種利用方式。(具體實(shí)施措施見圖1中措施2)

①用于煤場噴灑，余水排入煤場邊溝;

②接入鍋爐排渣系統(tǒng)，作為干渣伴濕用水進(jìn)行消耗;

③通過“淡水回收系統(tǒng)”進(jìn)行處理后收集利用[1];

④作為五大廢水的一部分，排入城市污水管網(wǎng)。

(3)利用“淡水回收系統(tǒng)”把經(jīng)脫硫廢水處理系統(tǒng)處理后的高鹽水再經(jīng)兩次濃縮，形成少量不可外排的超濃鹽水在電廠內(nèi)部用作廢渣調(diào)濕，經(jīng)反滲透裝置濾出的純水和經(jīng)蒸發(fā)裝置蒸發(fā)出的凝結(jié)水輸送至清水箱回用，使電廠脫硫廢水得到更深度的處理。

四、方案論證

為徹底解決電廠廢水處理過剩的問題，圖1中措施1作為本構(gòu)想的重要處理措施，將未完全利用的廢水引入城市污水管網(wǎng)。但經(jīng)處理合格后排入城市污水管網(wǎng)的多余廢水水質(zhì)是否符合相關(guān)要求，為避免因排放超標(biāo)而受到環(huán)保監(jiān)管部門的相應(yīng)處罰，現(xiàn)需要對此方案進(jìn)行有效論證。

1、廢水水質(zhì)的分類

類污染物是指能在環(huán)境或動植物體內(nèi)蓄積，對人體健康產(chǎn)生長遠(yuǎn)不良影響者;第二類污染物是指其長遠(yuǎn)影響小于類的污染物質(zhì)。根據(jù)其涵義，該電廠的各種廢水均經(jīng)過有效的廢水處理后再行排放，不會對人體健康產(chǎn)生負(fù)面影響，應(yīng)當(dāng)定義為第二類污染物[2]。

2、廢水排放標(biāo)準(zhǔn)

對引入城市污水管網(wǎng)的廢水(工業(yè)廢水和含煤廢水)，《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978)中明確規(guī)定：“第二類排放污染物，在排放單位排放口采樣，其較高允許排放濃度必須達(dá)到該標(biāo)準(zhǔn)要求”，具體排放標(biāo)準(zhǔn)詳見下表1。

3、水質(zhì)監(jiān)測分析

監(jiān)測時間為2016年1月12日至2016年3月28日，監(jiān)測頻次為每月3次，共監(jiān)測9次。具體監(jiān)測數(shù)據(jù)見表1，各項(xiàng)指標(biāo)超標(biāo)頻次見表2。

從表1和表2可以看出：對可能排入城市污水管網(wǎng)的全部水質(zhì)均符合要求，完全滿足相關(guān)環(huán)保排放條件，絕對不會對環(huán)境造成污染。

五、結(jié)論

本構(gòu)想所提出的解決策略具備實(shí)施條件，實(shí)際操作性較強(qiáng)，可以充分解決電廠當(dāng)前廢水處理過程中不平衡問題，并且實(shí)現(xiàn)“零排放”的環(huán)保要求。

1、經(jīng)處理合格的五大廢水(主要為少量含煤廢水以及工業(yè)廢水)中未完全利用部分，通過專用管道接入城市污水管網(wǎng)。

2、需少量外排的循環(huán)水(高鹽水)可經(jīng)專用管道接入“脫硫廢水處理系統(tǒng)”處理后，直接利用或進(jìn)行“超濃縮處理”后深度利用。