小型火力發(fā)電廠污水深度處理回用技術(shù)研究與應用

【摘要】：污水回用是緩解水資源短缺的重要方法。城市污水是城市穩(wěn)定的淡水資源，研究開發(fā)污水深度處理回用技術(shù)，提高污水回用率，減少了城市對自然水的需求量，削減了水環(huán)境的污染負荷，減弱了對水自然循環(huán)的干擾，是維持健康水循環(huán)不可缺少的措施。在缺水地區(qū)和干旱年份再生水的應用更是雪中送炭，是解決水荒的切實可行之策。 小型火電廠在我國占有很大的比重，北方的大多數(shù)以供熱為主的火電廠機組裝機容量都不大。雖然小型火電廠的用水量相對較小，但是由于許多電廠建設時期較早，污水處理技術(shù)落后，使得耗水量和廢水排放量很大。采用先進污水深度處理回用技術(shù)，實現(xiàn)小型火電廠的廢水零排放，不僅可以減少污染而且可以節(jié)約用水。這對于北方尤其是缺水地區(qū)有著非常重要的意義。 本文在對小型火電廠各用水系統(tǒng)水質(zhì)特點進行調(diào)查分析的基礎上，通過對北方某小型火電廠的污水排放工藝運行與效果的研究，論證了北票發(fā)電廠廢水深度處理回用、實現(xiàn)電廠廢水零排放工程項目的可行性。 一、小型火電廠各用水系統(tǒng)水質(zhì)特點調(diào)查分析 小型火電廠的廢水一般分為除灰廢水、冷卻系統(tǒng)排水、化學水處理系統(tǒng)排水、輸煤系統(tǒng)廢水、廠區(qū)生活廢水、含油廢水和雜用水系統(tǒng)排水等。其中除灰廢水和冷卻水系統(tǒng)排水水量占整個電廠廢水的80％左右。其它廢水水量由電廠的具體用水情況而定。冷卻水系統(tǒng)排水水質(zhì)較好，只是溫度和COD值較高。除灰廢水水質(zhì)差，水中不僅COD和SS很高，還含有許多重金屬元素。 WP=58 冷卻水系統(tǒng)的排污可以作為低級用水系統(tǒng)的補水（例如沖灰系統(tǒng)、原煤加濕系統(tǒng)等）。煤場廢水、沖灰廢水水質(zhì)較差，并且含有多種重金屬，較好的措施是將洗煤、沖灰水形成閉路循環(huán)，使沖灰系統(tǒng)只補水，不排水。含油廢水以及化學水處理系統(tǒng)排放的廢水可以作為系統(tǒng)的補水水源。 二、小型火電廠污水深度處理回用案例研究 以北方某電廠為例，根據(jù)小型火電廠各用水系統(tǒng)和排放的廢水的特點，按照污水處理的技術(shù)路線必須采用一級物化預處理，二級生物處理和三級強化深度除鹽處理的原則，改進技術(shù)路線如下： 1、將冷卻水系統(tǒng)的濃縮倍率提高，減少排放量。冷卻水系統(tǒng)的廢水作為輸煤棧橋用水、原煤加濕用水和燃油泵軸承用水的補水。 　　2、改造為脫硫-除塵-體化系統(tǒng)，提高脫硫效率。新建石灰制漿系統(tǒng)，向脫硫-除塵-體化系統(tǒng)供應石灰漿。脫硫后殘余的石灰進人灰溝。 　　3、廢水分成兩部分來處理。含油廢水以及化學水處理系統(tǒng)排放的廢水作為石灰制漿系統(tǒng)補水。 　　4、平衡水量，新建沖灰水調(diào)節(jié)池，減少水量波動造成廢水外，實現(xiàn)了該小型電廠廢水的零排放。 該電廠廢水零排放工程實施后，對于水資源非常緊缺的北水地區(qū)來說，其社會和環(huán)境效益是顯而易見的。 三、北票發(fā)電廠廢水深度處理回用技術(shù)可行性研究 北票發(fā)電廠年用水量3860000t，其中廠內(nèi)用水量3300000t，家屬區(qū)居民用水量560000t；北票發(fā)電廠外排污水排放106t/h，其中轉(zhuǎn)機冷卻水排放43t/h，生產(chǎn)生活水排放30t/h，循環(huán)水排污水排放25t/h,化學反 WP=59 滲透排水排放8t/h。方案一提出轉(zhuǎn)機冷卻水收集后直接用做轉(zhuǎn)機冷卻水，化學反滲透排水用做干灰加濕攪拌及燃料沖洗水和煤場噴淋水，生產(chǎn)生活污水經(jīng)處理達工業(yè)水標準后回收做循環(huán)水補水或做轉(zhuǎn)機冷卻水；方案二是在方案一的基礎上將循環(huán)水排污水經(jīng)反滲透處理達工業(yè)水標準后做循環(huán)水及熱網(wǎng)補水后循環(huán)水補水。方案三是在方案一的基礎上，將回收的生產(chǎn)生活廢水達工業(yè)水標準后經(jīng)反滲透處理做循環(huán)水補水。 方案一總投資332.73萬元，可回收廢水90.23萬噸/年，工程凈效益為106.1萬元/年，投資回收年限3.14 年。方案二總投資527.43萬元，可回收廢水112.13萬噸/年，工程凈效益為116.04萬元/年，投資回首年限4.55年。方案三總投資552.73萬元，可回收廢水94.61萬噸/年，工程凈效益為90.69萬元/年，投資回收年限6.10年。由于方案二具有投資收益較大，投資回收年限較短的特點，并能做到廢水零排放，其經(jīng)濟和社會效益均十分顯著。且該工程施工難度不大，在經(jīng)濟和技術(shù)上均是可行的，因此建議優(yōu)先采用方案二。 北票發(fā)電廠污水深度處理的技術(shù)路線，符合CECS61:94《城鎮(zhèn)及污水處理廠設計規(guī)范》所規(guī)定的污水處理工藝設計規(guī)定，和國家設計部、國家環(huán)境保護總局和國家科學技術(shù)部聯(lián)合發(fā)布的“建發(fā)[2000]124號”文件印發(fā)的《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》中4.1條工藝選擇準則〉，4.2條＜處理工藝＞等規(guī)定。北票發(fā)電廠污水深度處理的技術(shù)路線符合一級物化預處理，二級生物處理和三度強化深度除鹽處理的處理工藝設計原則。北票發(fā)電廠污水深度處理回用技術(shù)路線科學、完整、經(jīng)濟，各個設計參數(shù)可靠，能夠確保處理后的出水水質(zhì)達標。 四、結(jié)論 通過對小型火電廠用水和排水的水質(zhì)特征研究，提出合理的節(jié) WP=60 水工藝和廢水資源化技術(shù)，對北票發(fā)電廠廢水深度處理回用工程的可行性進行了論證，結(jié)果表明實現(xiàn)小型火電廠的廢水零排放，是解決城市嚴重缺水問題的最有效途徑。 【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2004
【分類號】：X773
【目錄】：

• 1 前言7-12
• 1.1 污水深度處理回用技術(shù)的研究意義7-8
• 1.2 國內(nèi)外污水深度處理回用技術(shù)的應用及發(fā)展趨勢8-11
• 1.3 本文研究的內(nèi)容和目的11-12
• 2 小型火電廠各用水系統(tǒng)水質(zhì)特點調(diào)查分析12-15
• 2.1 小型火電廠廢水水質(zhì)水量特點12
• 2.2 各用水系統(tǒng)用水和廢水情況分析12-15
• 2.2.1 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)13
• 2.2.2 沖灰系統(tǒng)13
• 2.2.3 化學水處理系統(tǒng)13-14
• 2.2.4 煤場廢水14
• 2.2.5 含油廢水14
• 2.2.6 雜用水系統(tǒng)14-15
• 3 小型火電廠污水深度處理回用案例研究15-19
• 3.1 原有的技術(shù)路線15-16
• 3.2 改進的技術(shù)路線16-18
• 3.3 改進技術(shù)路線的環(huán)境效益和經(jīng)濟效益18-19
• 3.3.1 環(huán)境效益18
• 3.3.2 經(jīng)濟效益18-19
• 4 北票發(fā)電廠廢水深度處理回用技術(shù)可行性研究19-50
• 4.1 北票發(fā)電廠背景資料19-21
• 4.2 北票發(fā)電廠用排水概況21-26
• 4.2.1 用水概況21
• 4.2.2 排水概況21
• 4.2.3 各排放口水質(zhì)分析21-22
• 4.2.4 供排水水量平衡22-26
• 4.3 北票發(fā)電廠污水深度處理回用技術(shù)方案及論證26-41
• 4.4 工程預算41-47
• 4.5 運行費用47-48
• 4.6 工程效益及主要技術(shù)經(jīng)濟指標比較48-50
• 5 結(jié)論與建議50-53
• 5.1 結(jié)論50-51
• 5.2 建議51-53
• 致謝53-54
• 參考文獻54-57
• 中文摘要57-61
• 英文摘要61-63

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