电厂废水回用深度处理技术应用分析范磊磊

电厂废水回用深度处理技术应用分析范磊磊

范磊磊

（陕西清水川能源股份有限公司陕西榆林719400）

摘要：当前我国的水资源情况不容乐观，在生产和生活的过程中存在着大量浪费水的现象，与此同时经济的发展促使很多工厂建立，工厂排放出的污水对水源造成了极大的污染。

关键词：电厂；废水；处理回用；技术；

我国的经济发展水平迅速提高，电力作为一种清洁能源已经在人类社会生产和生活过程中广泛应用，但是电厂的正常运行需要消耗大量的水资源，随着人类社会的不断发展，对电能的需求量也在不断增多，这就对水资源造成了巨大的压力；另一方面电厂的发电过程中产生了大量的废水也对人类的生产和生活环境产生了极大的威胁，因此对于电厂废水的深度处理和回用就成为一个十分重要的技术和工作。就电厂废水深度处理回用现状、特点、技术手段作出分析比较，提出一种用于电厂废水综合处理的新型槽式排放技术。

一、主要构筑物及设备

1.预处理系统。（1）调节池。因来水水质、水量等水质指标随排水时间的波动较大，为使后续处理设备及构筑物不受废水高峰流量或浓度变化的冲击，需设置调节池对来水进行缓冲。本工程工业废水深度处理系统设置1座钢砼结构的调节池，有效容积为240m3，通过2台工业废水提升泵（1用1备）将辅机冷却水排污水、高含盐废水、酸碱再生废水等输送至高密澄清池。（2）高密澄清池。调节池出水经废水提升泵进入高密澄清池，池内加有絮凝剂和消石灰，去除铁硅化合物、钙镁碳酸盐硬度、悬浮物、胶体物质，降低浊度，同时去除磷酸盐以及有结垢倾向的离子和少量重金属，减少含盐量，为后续离子交换减轻负荷。高密澄清池采用方形钢混结构，包括快混池、絮凝池和沉淀池。沉淀池设置刮泥机，沉淀池上层活性污泥通过污泥回流泵回流至絮凝池，增强絮凝效果，剩余污泥通过污泥排放泵排至污泥浓缩池浓缩处理，再经离心脱水机脱水后送入灰渣场。系统设置2座高密澄清池，单台设备出力为最大处理水量的50%，设置1套石灰贮存加药装置、1套聚铁加药装置和絮凝剂自动加药装置。（3）高密产水池。高密澄清池出水自流入高密产水池，经泵送入砂滤、自清洗过滤器和超滤系统。高密产水池容积为50m3。（4）砂滤。高密产水池出水进入砂滤以去除水中的悬浮物和胶体，降低浊度。系统设置3台砂滤，2用1备。单台设备正常出力为25m3/（h•台），最大出力为37.5m3/（h•台）。石英砂装填高度为1200mm，砂粒粒径为0.5~1.2mm。砂滤需定期进行反洗（气洗和水洗），设置2台反洗鼓风机（1用1备）和2台反洗水泵（1用1备），反洗水取自超滤产水池。

2.超滤系统。系统设置2台自清洗过滤器，单台设备出力为40m3/h，用于截留来水中粒径大于100μm的颗粒，以防止其进入超滤系统造成膜损伤。设置2套超滤装置，超滤膜采用美国科氏TARGAⅡ10072型特种改性聚醚砜膜，截留孔径为0.02μm，设计水通量为50L/m2h，运行方式采用外压死端过滤。单套设备设计平均总进水量为36.5m3/h，平均净水产量为33m3/h。

3.离子交换系统。为了提高后续高效反渗透设备的回收率，降低膜结垢的可能性，保证其在高pH值环境下的稳定运行，需将水的硬度降至最低，因此设置两级钠离子交换器，用于交换水中大部分的多价阳离子，降低硬度。当硬度达200μmol/L时，钠离子交换器到达失效终点，运行失效后，需采用浓度为5%~8%的食盐水进行逆流再生。两级纳离子分别为3台一级钠离子交换器和3台二级钠离子交换器，单台设备规格为1200mm×2400mm（直径×高度），净出力为33m3/h，2用1备。一、二级钠床均采用001x7Na型强酸阳离子树脂，石英砂垫层高度为200mm，树脂层高度为1200mm。离子交换出水送入脱气塔脱除CO2。系统设置2台脱气塔，塔直径1000mm，1用1备；1座钢砼结构的脱气水池，容积25m3，脱气塔搭建在脱气水池上。

4.高效反渗透系统。高效反渗透系统主要由保安过滤器、升压泵和反渗透装置构成。基于运行中便于调节水量的需要，系统将反渗透系统设置成2套一级两段式反渗透装置，并联运行。第一段采用30支BW30FR-400型抗污染电中性复合膜，第二段采用18支SW30HRLE-400型高脱盐率海水淡化膜。单台设备出力30m3/h，水回收率不低于95%。反渗透膜组件技术性能参数如下：1a内系统脱盐率不小于90%，3a内系统脱盐率不小于88%，水回收率不小于95%，反渗透膜使用寿命不少于4a。

5.加药系统。加药系统包括石灰贮存加药系统、絮凝剂加药系统、盐加药系统、氢氧化钠加药系统、还原剂加药系统、反渗透清洗系统。

二、电厂废水深度处理回用的分析

1.电厂废水的特点分析。电厂废水总体上呈现出三种特点：①废水类型多样，电厂废水的种类很多，电厂用水工艺复杂，多种工序产生的不同类型的废水，同时电厂废水的水质和水量差异非常大，如循环水排污水、工业冷却水排水、含煤废水、油库冲洗水、生活污水等多种类型；②电厂废水污染物大多是无机物，但是在生产的过程中也会有一些有机物质进入，如油类物质；③电厂废水大多是呈现出间接性排放的方式。

2.电厂废水的类型分析。根据电厂废水水质水量特点对电厂废水分类，不同的废水选择不同的处理方式和不同的回收使用方式。目前大多数电厂根据废水的来源进行分类，主要是通过水质和水量来进行判断。按照这种方式可以将废水分成三类：（1）是低含盐量废水，如工业冷却水系统排水、机组杂排水以及生活污水等，经过处理之后可作为新鲜水进行使用，回用时不需要脱盐处理工作；（2）是高含盐量废水，如树脂再生废水，对这种水进行回用需要进行脱盐处理工作，除去盐分满足用水要求；（3）是可以循环使用的废水，通常情况下含有很多的悬浮物质，一般采用化学沉淀的方式进行处理，处理后循环利用。

3.电厂废水深度处理与回用的现状分析。我国的水环境状况十分严峻，在众多行业的废水处理与回用当中，电厂废水因为其自身的特殊性，需要相关人员提高对废水处理与回用的重视程度。当前电厂废水深度处理与回用主要存在的问题有三个方面：①我国的电厂废水处理技术落后，由于技术水平的限制，其废水不能够得到很好地处理和回用；②现有的电厂废水处理技术较为落后，不能够彻底地对电厂的废水进行很好的处理和回用；③我国大多数电厂的相关工作人员缺乏对废水处理与回用的重视。

三、电厂废水深度处理回用新型技术的优势

该废水槽式排放技术采用了一套由三台废水贮存排放箱及其配套设备组成的槽式排放系统，采用两台废水贮存排放箱及其配套设备交替运行，另外一台作为备用，当废水排入的时候会先进入一台废水贮存排放箱内部，然后在内部进行混合、静置、检测三方面的工作，当检测水质达到排放标准的时候，就可以进行达标排放。在这台排放箱进行工作的同时，废水会进入另一台排放箱，一旦箱内的水质检测之后没有达到排放标准，这些废水就会自动进入备用的排放箱进行再处理。这种新型的槽式排放系统可以将废水进行连续排放，不需要另外设置蓄水池进行存储，备用的排放箱可以对没有达标的废水进行二次处理，这样就可以尽可能地避免排放超标的情况，有利于我国的水环境和生态文明建设。

总之，党的“十九大”报告中明确指出对水资源的保护及合理处理，尤其是作为国民经济发展命脉的电厂在水资源的使用上占很大的比例，这使得我们要积极寻求合理利用水资源的方法，提高水资源的利用效率，尽可能对废水进行多级利用，尽可能实现污废水的达标排放，尽可能地减少对环境的污染。利用先进的技术手段开发出新型高效的水处理技术，不断推动电厂废水深度处理和回用进程，争取实现电厂废水真正“零排放”。

参考文献：

[1]刘凤英.浅谈电厂废水回用深度处理技术应用分析.2017.

[2]张朝辉.电厂循环水排污水回用深度处理关键技术研究2018.