火电厂工业废水集中处理课件.ppt
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1、我国火电厂工业废水集中处理发展历程我国火电厂工业废水集中处理发展历程目 录0 前言0 我国火电厂工业废水集中处理发展历程0 工业废水分类及排放和回用标准0 工业废水常规处理方法0 工业废水处理系统的选择0 工业废水集中处理系统设计0 工业废水处理系统出力的确定0 工业废水处理系统主要设备和构筑物选择0 工业废水处理的运行控制方式0 存在的问题和建议0 典型工程介绍1 1. 环境保护是我国的基本国策,随着社会的发展和人们环境意 识的提高,国家对环境保护的要求越来越严格。 2. 火电厂是用水大户,防止污染,保护水资源已是当务之急。 国外:0.71.0m3/(s.GW) 国内: 1.52.5m3/(
2、s.GW) 3. 2000年电力环境保护规划目标要求: 工业渣水排放达标率70,回收率40 工业废水全部达标排放或回收利用 全厂实现零排放 4. 认真做好大型机组(300MW、600MW)的废水治理和回收利用,达到国家排放标准和满足环境保护的要求,具有重大的经济效益和社会效益。 2 1. 起步较晚。国外在70年代初期就有比较成熟的经验和技术。 我国在70年代后期,随着国外大型机组和技术的引进,进口了成套工业废水集中处理系统。引进技术工程如下所列: 1) 上海宝山钢铁厂自备电厂引进日本技术。 2) 华能大连电厂引进日本技术。 3) 石洞口二厂和北仑港电厂引进美国Graver技术。 4) 大港电厂
3、引进意大利TERMOKIMIK公司技术。 2. 我公司在消化和吸收了国外技术的基础上,结合国内电厂的具 体特点,设计和提供了十多个电厂的工业废水集中处理成套系统,其中上海石洞口电厂为国内第一个采用工业废水集中处理成套系统的300MW机组,扬州第二发电厂为国内第一个采用 工业废水集中处理成套系统的600MW机组。3 1. 工业废水分类 火力发电厂的主要排放废水包括灰场排水、工业废水和生活污水三大类。其中工业废水又分为经常性废水和非经常性废水。 经常性废水是指一天中连续或间断性排放的废水,而非经常性废水是指定期检修或不定期发生的废水。详见表一。 2. 排放标准 火力发电厂工业废水集中处理排放标准应
4、符合国标:污水综合排放标准GB8978-1996。火电厂排放的废水属该标准规定 的第二类污染物,即在排污单位排除口取样,其最高允许排放标准必须符合表二的规定。 3. 回收标准 根据回用水用途确定。4表 一 火 力 发 电 厂 工 业 废 水 种 类 和 污 染 因 子 表种 类废 水 名 称污 染 因 子生 活 、 工 业 水 预 处 理 装 置 排 水SS锅 炉 补 给 水 处 理 再 生 废 水PH、 SS、 TDS凝 结 水 精 处 理 再 生 废 水PH、 SS、 TDS、 Fe、 Cu 等锅 炉 排 污 水PH、 PO3-4取 样 装 置 排 水PH、 含 盐 量 不 定实 验 室
5、排 水PH 与 所 用 试 剂 有 关主 厂 房 地 面 及 设 备 冲 洗 水SS、输 煤 系 统 冲 洗 煤 场 排 水SS经常性废水烟 气 托 脱 硫 系 统 废 液PH、 SS、 重 金 属 、 F-锅 炉 化 学 清 洗 废 水PH、油 、COD、SS、重 金 属 、F-锅 炉 火 侧 清 洗 废 水PH、 SS空 气 预 热 器 冲 洗 废 水PH、 COD、 SS、 Fe-除 尘 器 冲 洗 水PH、 COD、 SS油 区 含 油 污 水SS、 油 、 酚蓄 电 池 冲 洗 废 水PH非经常性废水停 炉 保 护 废 水NH3、 N2H45表表二二 第第二二类类污污染染物物最最高高
6、允允许许排排放放浓浓度度污染物适用范围一级标准二级标准三级标准PH一切排污单位6-96-96-9色度(稀释倍数)其它排污单位5080采矿、选矿、选煤工业70300 脉金选矿70400边远地区砂金选矿70800城镇二级污水处理厂2030悬浮物(SS)其它排污单位70150400甘 蔗 制 糖 、 苯 麻 脱 胶 、 湿 法 纤 维板、洗毛工业2060600甜 制 糖 、 酒 精 、 味 精 、 皮 革 、 化纤浆玻工业20100600城镇二级污水处理厂2030五日生化需氧量其它排污单位2030300甜 菜 制 糖 、 焦 化 、 核 查 树 脂 酸 、湿 法 纤 维 板 、 燃 料 、 洗 毛
7、、 有 机磷农药工业1002001000味 精 、 酒 精 、 医 药 原 料 药 、 生 物制药、蓖麻脱胶、皮革、化纤浆 工业1005001000石油化工工业60120城镇二级污水处理厂60120 化 学 需 氧 量其它排污单位100150500石油类一切排污单位51020动植物油一切排污单位1015100挥发酚一切排污单位0.50.52.0总氰化合物一切排污单位0.50.51.0硫化物一切排污单位1.01.01.0医 药 原 料 药 、 染 料 、 石 油 化 工 工业1550氨氮其它排污单位15256 1. 原水预处理装置排水原水预处理装置排水 原水预处理系统中絮凝澄清池底部的排污,可以
8、直接送到除灰系统,最终到储灰场进行沉淀。没有水力除灰时这部分污泥需要进一步进行浓缩,浓缩后的污泥再进行脱水,脱水后的泥饼再外运。 2. 锅炉补给水处理系统再生排水锅炉补给水处理系统再生排水 首先经过计算可将阴阳离子交换器再生周期合理搭配,进行自中和后再调整PH值,达到所要求的数值后回收再利用或排放。 3. 凝结水精处理系统再生排水凝结水精处理系统再生排水 根据水质的不合格项目,采用不同的处理方法,PH值不合格 时处理方法同前。重金属、悬浮物不合格时进行凝聚、澄清处理。7 4. 煤场及输煤系统排水煤场及输煤系统排水 在煤场附近设沉淀池和煤水处理设备,进行加药凝聚、沉淀和澄清,处理后清水直接排放或
9、回收利用。 5. 空气预热器的冲洗排水空气预热器的冲洗排水 这部分水的水质与燃煤品种有关,并和煤中硫份及活性氧化钙含量有关,冲洗水中除含有大量的悬浮物外,PH值还超标。根据具体的水质对其可进行PH调节、加药凝聚、澄清和氧化处理。 6. 锅炉酸洗废液锅炉酸洗废液 锅炉酸洗 介质有盐酸、柠檬酸、EDTA,个别电厂也有使用 氢氟酸的,处理方法如下: 6.1 盐酸酸洗废液的处理 该部分废液主要含有联氨、二价铁、腐蚀抑制剂、防锈剂、 消泡剂、降油剂等酸洗药品。可将废水储存在水池中进行曝气,加入COD降低剂,并调节PH值,当水质达标时可排入灰场。没有灰场时再进行氧化、凝聚澄清和污泥的浓缩脱水处理。 8 6
10、.2 柠檬酸废液处理 1) 焚烧处理 废液在储存池中曝气并调节PH值后,经过过滤或其它方法将 机械杂质除去,泵送到特制的喷嘴,在锅炉炉膛火焰中心焚烧。 也可送到煤场,按燃煤含水量的要求喷洒到煤层里烧掉。 2) 氧化法 废液中加入氧化剂使其氧化分解,废液COD的含量降低到所 要求的数值后,再进行凝聚澄清处理。但该方法在国内使用时由 于化学药品价格昂贵和COD难以降到要求值而受到限制,往往是 废液经氧化处理后还得排入除灰系统,废液中残留的COD在灰场 中进一步进行分解和被灰粒吸附。 6.3 EDTA酸洗废液处理 EDTA作为锅炉酸洗介质具有清洗系统简单、清洗工期短、清 洗液中EDTA可以回收的特点
11、。大多数电厂将废液进行PH值调节 后排入除灰系统,使其在灰场降解和被灰粒吸收。据有关资料介 绍,EDTA废液也可用焚烧法处理。 9 6.4 氢氟酸废液处理 含氢氟酸的废液用石灰中和沉淀法处理,在碱性条件下使溶解 状态下的氟离子转变成难溶的氟化钙,处理后的废水排入冲灰系 统,氟离子与灰水中的氢氧化钙进一步反应生成氟化钙后在储灰 场沉淀下来,灰水经监测氟离子合格后排放或回收。没有水力除 灰时氢氟酸废液经过石灰处理后还要进一步凝聚、澄清处理,直 至氟离子达标后排放。 锅炉采用氢氟酸酸洗具有酸洗彻底、酸洗周期短等特点。但 氢氟酸具有强烈的腐蚀性,使用中存在着危险性,废液处理难度 大,排放含氟水将严重污
12、染环境。因此,一般情况下不推荐使用 氢氟酸做为锅炉酸洗介质。 6.5 钝化液的处理 锅炉酸洗后使用联氨、二甲基酮肟钝化时,钝化液在贮存池 中曝气后再进行氧化、凝聚、澄清处理。 10 7. 污泥处理 污泥脱水处理的目的是减少污泥体积,便于运输,方法一般 为风干床法或机械脱水法等。通常是澄清器底部排出的污泥先进污泥浓缩池进行浓缩,浓缩至3-4后再进行脱水。 风干床法是使污泥在透水性强的沙床上,受太阳热和风的作用,干燥、过滤,使污泥含水率减少到30-40。 机械脱水法目前有真空过滤、离心脱水、板框压滤、螺旋压榨式、带式等方法。这几年在电厂使用的较多的脱水机有高速离心脱水机、板框压滤机和螺旋压榨式脱水
13、机。 表征污泥性质的主要指标有:含水率与含固率、挥发性固体、 有毒有害物含量及脱水性。 1. 含水率与含固率 含水率是污泥中水含量的百分数,含固率是污泥中固体或干泥 含量的百分数。湿泥与含固率的相乘积就是干泥污泥量。含水率 降低即含固量的提高将大大地降低湿泥量。在含水率高,污泥呈 流态时,污泥的体积与含固量呈反比关系,通常含水率在85以 上时,污泥呈流态,6585时呈塑态,低于60时,则呈固态。 11 2. 挥发性固体 挥发性固体(用VSS表示),是指在6000C的燃烧炉中能被燃烧,以气 体逸出的那部分固体,它通常用于表示污泥中的有机物的量。SS和 VSS常用mg/L表示,有时也用百分数表示。
14、VSS也反映污泥的稳定化 程度。 3. 污泥中的有毒有害物质 市政污水处理厂污泥中含有相当数量的氮(约含污泥干重的4)、 磷约含2.5%和钾约含0.5%,有一定肥效,可用于改善土壤。但其中也 含有病菌、病毒、寄生虫卵等,在施用之前应有必要的处理如污泥消 化,污泥中的重金属是主要的有害物质。重金属含量超过规定的污泥 不能用作农肥。 对于火力发电厂工业废水处理产生的污泥,主要成份是无机物, 一般不考虑作为农肥,但在最终处理时应考虑重金属含量是否超过规 定。12 4. 污泥中的水分及其对污泥处理的影响 1) 污泥中的水分 污泥中水的存在形式大致有三种:存在于污泥颗粒间隙的水、 称为间隙水或游离水,约
15、占污泥水分的70左右。这部分水一般 可借助重力或离心力分离出来。 存在于污泥颗粒间的毛细管中,称为毛细水,约占污泥水分 的20左右,只有施加更大的外力,使毛细孔变形,才能将这部 分水分离。 存在于污泥颗粒内部包括生物细胞内的水的内部和粘附于表 面的附着水,约占污泥中水分的10左右,只有在颗粒和细胞破 裂后,始能分离。通常,污泥浓缩只是去除游离水中的一部分。 2) 污泥中的水分对污泥处理的影响 污泥处理的方法常取决于污泥的含水率和最终处置的方式。 例如,含水率大于98的污泥,一般要考虑浓缩,使含水率降至 96左右,以减少污泥体积,并有利于后续处理,为了便于污泥 最终处置时的运输,则要进行污泥脱水
16、,使含水率降至80以下。13 3) 污泥浓缩 污泥浓缩是降低污泥含水率、降低污泥后续处理费用的有效方法。当污泥的含水率从99.5%浓缩至98.5%时,体积可缩小到原来的1/3,浓缩至95%时,污泥体积仅为原来的1/10。污泥浓缩的脱水对象是占污泥水分70左右的间隙水。经浓缩之后的污泥近似糊状,但仍保持流动性。 4) 污泥脱水 污泥脱水的作用是进一步去除污泥颗粒间的游离水和部分毛细水,将污泥含水率降到80以下,使污泥形成半固态的状态,脱水的方法较多,有压滤、真空过滤及离心等机械脱水法,也有干化床自然脱水法等。 5) 几种常用脱水机性能参数14表表三三 板板框框压压滤滤机机的的过过滤滤能能力力 调
17、理 污泥类型 性质和来源 FeCl3(%) CaO(%) 过滤能力 Kg 干固体 /(m2h) 滤饼含 固率(%) 新鲜的生活污水混合污泥 3-7 11-19 2-4 40-50 消化的生活污水污泥 4-7 11-22.5 2-4 35-50 生活污水污泥(延时曝气) 6-10 15-30 1.5-3 33-38 生活污水污泥(物理处理 FeCl3+石灰) - 15-22.5 1.5-2.5 33-45 啤酒厂生物污泥和 10%除碳酸盐污泥 5-7 22.5 2.5-3 35-38 有机的 亲水的 VS=70-80% 氨基酸合成生物污泥 7-12 30 1.5-2 30-35 部分除碳盐酸.铁
18、/干固体 10% 7.5-11 5 50-55 6%铁/干固体10% 6 55-60 地表水澄清、铝盐(少量泥沙) 19-30 1.5-3 30-40 铝酸盐(HCL) 5-6 35-40 石灰中和 15 5 40 铝阳极氧化氢氧化钠中和 1.5 30 钢酸洗、石灰中和 3-5 45-50 电镀、镀锌 2 30-35 无机的 亲水的 Fe.Al.Cr 等的氢 氧化物 除铬酸盐 19 2 30 除碳酸盐铁/干固体2% 1020 6070 2%铁/干固体5% 813 5060 垃圾焚烧,燃料气洗涤 1015 5560 无机的 疏水的 气体洗涤 715 6070 含有切削油或可溶性油的废水用 酸加以
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