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庞波:火电厂废水综合利用的技术经济分析

目录:新闻列表点击率:发布时间:2020-06-18 08:41

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在水资源方面,它是社会可持续发展过程中的基本战略资源,直接影响着社会可持续发展过程。因此,国家有关部门严格控制工业用水。火力发电厂作为工业领域的主要用水户,必须严格控制发电厂各级污水的综合利用率,努力提高水资源的有效利用。有鉴于此,本文对火电厂废水的梯级利用进行了较为全面的技术和经济比较,结合实际情况,找到了减少淡水资源量的方法,不仅有利于减少废水排放,也可以实现水资源的消耗。减少数量对中国生态环境的建设具有积极意义。

关键字:火力发电厂;废水综合利用技术;经济分析

水资源作为社会发展过程中不可或缺的资源之一,直接影响着中国各个产业的发展。近年来,中国正处于快速发展阶段,其中工业领域的发展最为显着。在工业领域快速发展的背景下,火力发电厂进入了一个新阶段。对水资源的需求在不断增加。废水量和废水处理难度有所增加,因此,必须对火电厂废水综合利用技术进行综合分析,以降低废水处理成本。提高水资源利用率。

I。火力发电厂主要废水系统概述

就火力发电厂而言,污水和循环水是其主要废水成分,锅炉补给水处理系统使用不同的工艺流程作为污水处理系统。基础将有悬浮废水,酸碱再生废水,反渗透排水等,凝结水精处理系统再生废水,生活废水,含煤废水和脱硫废水等。这些废水是根据工艺特点进一步开发的。分类收集和质量重用,达到级联利用的目的。借助梯级利用和水资源循环利用,可根据各类废水的分类收集,提高回用率,提高废水的回收率。另外,对于难以再利用的少量终端废水,经过蒸发结晶处理后再利用,从而实现了整个火电厂废水“零排放”的目标。

第二,梳理整厂废水的梯级利用设计思路

综合考虑火电厂各种类型废水的水质特征,可以得出以下结论:悬浮废水,高盐废水和日常生活污水和脱硫废水是火力发电厂废水的主要类别。在悬浮废水方面,主要成分是锅炉给水处理系统过滤系统的反冲洗排水,非循环空气预冲洗水,冷凝水精处理系统除铁装置的反冲洗废水,以及含煤废水;对于高盐废水,辅助机械循环水污水,锅炉补给水处理系统反渗透排水,离子交换器再生废水,冷凝水精细处理淡化系统再生废水以及非重复性锅炉酸洗废水等都是主要来源。电厂生活用水产生的污水是生活污水的主要来源。对于悬浮废水,经过工业废水集中处理系统的除浊处理后,再用于循环水系统;高盐度废水需要进行脱盐处理和硬化处理,待处理完成后再用于循环水系统,或者可以有效调节其PH值,经过水处理后再应用于水质相对较低的系统。调整完成。常见的低需水量系统是喷灰水,渣仓冲洗水和脱硫系统。脱硫废水的水质直接受脱硫工艺,烟气成分,脱硫工艺水质等多种因素的影响,与火电厂其他废水有明显的区别,其处理难度大。大大增加了。设备设计条件和药物使用方面存在一些差异,因此需要将它们分开处理,并且最后需要对其进行处理。

3。脱硫废水处理系统的详细说明

脱硫系统是终点水位,其废水排放量直接影响整个场地的废水排放水平,脱硫废水被电力吸收发电该设备通常用于灰仓混合,但是脱硫废水不能包含在干灰的综合利用中,或者废水的级联利用后水质恶化,导致后续工艺无法得到有效利用。另外,还存在废水本身质量相对较差并且不能级联使用的情况,因此需要进一步处理。对于湿式冷却装置,它具有废水排放量大的特点,并且废水很难在工厂中达到完全平衡,因此必须注意对脱硫废水的有效处理。选择脱硫废水系统时,有必要满足技术和经济原则。

就目前阶段而言,我国的主要技术解决方案是预处理+预浓缩+深浓缩+结晶。脱硫废水具有高硬度含量的特性,其总硬度甚至可以高达每升数百毫摩尔。需要对其进行预处理和软化,然后将脱硫废水中的钠,镁和钙的混合盐体系转化为阳离子。基于钠离子的钠盐系统被转化。钠盐具有溶解性的特点,可以有效防止后续浓缩处理系统和结晶设备结垢的现象。脱硫废水的预处理通常用于以下方案:石灰-碳酸钠软化沉淀池-滤池处理处理;石灰-碳酸钠软化-管式微滤膜处理工艺。

预浓缩系统是目前广泛使用的膜法,可应用于电渗析工艺(ED),纳滤(NF)+反渗透工艺,高效反渗透工艺等,以实现废水的进一步浓缩为此目的,盐含量在50,000-60000mg / L的范围内。

深层浓缩技术包括热法和膜法。膜法可分为电渗析工艺,正向渗透,叠管反渗透,纳滤等。;热法包括蒸发池和烟气雾化蒸发,多效强制循环蒸发系统,蒸汽机械再压缩蒸发和低温大气压蒸发技术等,可以在一定程度上浓缩废水中的盐分。范围在100,000-150000mg / L,然后通过结晶器进行固液分离操作。

第四,分析脱硫废水处理系统的经济性

1。预处理和预浓缩处理的经济分析

从以上内容可以知道,预处理的目的是去除结构离子,以确保后续系统的稳定运行。目前,在火电厂脱硫废水的预处理过程中,石灰-碳酸钠软化沉淀池-滤池的处理工艺已经比较成熟,因此得到了广泛的应用。就预浓缩系统而言,它采用反渗透工艺。为了有效防止反渗透膜的有机污染和结构因素,有必要在反渗透之前设置纳滤膜,或者集成阻垢剂并消除有机物。增加试剂的投入量,以达到高倍率去除并浓缩COD和其他有机污染物并易于形成水垢的目的。对于投机化学品要抑制水垢并消除有机物的影响,控制精度较高,对系统的稳定运行影响较大,因此通常采用纳滤+反渗透工艺。下面以石灰-碳酸钠软化沉淀池-过滤器(预处理)+纳滤+反渗透工艺为例进行经济分析。

预处理系统吨水的建设安装工程费用为41300元;前浓缩系统吨水建设安装工程费用为18万元;吨水和土建工程成本为108,000元,是根据每吨水的静态投资总额329,300元计算得出的。折旧是根据15年直线法计算的,未考虑残值。吨水的年折旧为22,000元。年利率按80%的贷款和4.9%的年利率折合至862元,计算吨水的运行成本。它是20.08元,其全部成本是22.7元。

2。深层浓缩+结晶系统的经济分析

首先是膜浓缩。本文以DTRO +强制蒸发结晶系统工艺为例进行经济分析。

吨水工程建设的系统成本为:盐310万元,无盐244万元;吨水及土建工程投资17万元;吨水静态总盐投资327万元。没有盐,是2。6100万元。经计算,每吨水的年折旧额为21.8万元,无盐年折旧额为17.4万元。年利息10700元,盐8600元。据此计算,每吨水的运行成本主要是换膜7.6元,蒸汽5元,电15元,维修1.7元,清洁0.2元,药品0.2元,总计29.4元。 。不加盐每吨水的总成本为50.2元,加盐则为55.5元。

第二,热集中。本文以立式降膜蒸发器+ FC强制循环结晶器为例进行经济分析。 40t / h是系统的设计水处理能力。在连续稳定运行中,阻垢剂和消泡剂是主要的消耗剂。运行成本为32.19元/吨,全部成本为44.57元。该系统的静态投资转化为245万吨水。吨水的年折旧和年利息分别计​​算为16.3万元和8000元,因此每吨水的运行成本为32.19元,一吨水的全部成本为51.7元。

结论

总而言之,火力发电厂的主要废水处理包括以下内容:废水预处理+预浓缩。深层浓缩+结晶系统。由于来源和系统选择的差异,火电厂的水质有所不同,因此水质存在一定差异。本文以火电厂典型的脱硫废水水质为例进行经济分析,每个火电厂需要根据自身需求选择合适的综合废水处理系统,然后确保满足处理需求同时实现经济目标。

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