火電廠排水系統的技術改造

劉玉安，陸賢，吳龍，郭強

(1.國電南京自動化股份有限公司，江蘇 南京 210032;2.華電黃桷莊電廠，四川 宜賓 644600)

0 引言

我國在20世紀80年代及以前建設的火電廠，排水系統落后，廢水利用率低，排放水的水質指標遠遠達不到環保要求。為了滿足廢水高回用率、低排放率的要求，許多老電廠已經或正在對廠區排水系統進行改造。由于此類電廠建設年代早、裝機量小、技術相對落后，機組的服役期大多只剩幾年時間，在“上大壓小”的背景下，隨著新機組、新項目的上馬，此類機組將陸續關停。若要進行徹底的零排放改造，其技術可行性較差且造價較高。如何能在原有排水系統的基礎上，充分利用原有設備和管網實現有效改造，是許多電廠所面臨的問題。本文結合作者長期從事電廠排水改造的工程實踐經驗，以華電黃桷莊電廠為實例，探索老電廠排水改造的最佳途徑。

1 黃桷莊電廠原有廢水排放系統

黃桷莊電廠位于四川省南部宜賓市與宜賓縣的交界處，裝機容量為2×200 MW。電廠場地分別為海拔314 m，309 m，304 m和296 m 4個平臺，臺面平整開闊，呈帶狀延伸，帶寬為80～100 m。電廠原先沒有廢水集中收集、處理及回用措施，其排水系統情況大致如下:

(1)水質良好的各冷卻系統排水一般排入回收水池做冷卻塔補充水。

(2)含油廢水、酸堿廢水、煤場沖洗水等不具有直接回用價值，可簡單處理排入地溝，然后再進入廠區主排水管網排至場外。

(3)循環水排污水、脫硫廢水等含鹽量較高的廢水進入除灰水池作為除灰用水。

(4)截洪溝用于收集雨水至排水主管網。

2 黃桷莊電廠排水系統的改造

改造后的黃桷莊電廠排水系統如圖1所示。

圖1 改造后水量系統圖

2.1 回收水系統

引風機、送風機、除塵控制室位于海拔309 m的平臺上，靠近回收水池，因此，引風機軸冷水、送風機軸冷水、除塵控制室用水重力自流至回收水池。空壓機房位于309 m平臺，離回收水池較遠，因此，設中間水箱通過水泵A輸送至回收水池。水泵A設置2臺，1用1備，參數:qV=32 m3/h，h=20 m，W=5.5 kW。回收水池水經水泵B輸送至冷卻塔作為補充水。水泵B設置2臺，1用1備，參數:qV=150 m3/h，h=25 m，W=30.0 kW。

2.2 化學酸堿廢水

化學酸堿廢水在酸堿水池中進行預中和后通過水泵C輸送至就進沖灰水排水溝。水泵C設置2臺，1用1備，參數:qV=10m3/h，h=20m，W=3kW。酸堿廢水輸送管道為鋼網骨架塑料管。酸堿廢水離灰場泥渣池較遠，若直接輸送至泥渣池管網復雜，輸送電耗高。就近輸送至沖灰水排水溝，在排水溝內經稀釋、中和后不會對溝道造成腐蝕，同時還可降低輸、送電成本。

2.3 含油廢水

含油廢水為油庫區產生廢水。含油廢水原先只經過簡單隔油后即排入市政管網，不能滿足排放要求。該工程將含油廢水進一步經過油水分離器處理后，再經水泵D輸送至附近的泥渣池。水泵D設置2臺，1用 1備，參數:qV=5 m3/h，h=30 m，W=4 kW。經油水分離器處理后，含油廢水中油的質量濃度為5～10 mg/L，可直接排至泥渣池。

2.4 煤水

煤場沖洗水及輸煤棧橋沖洗水，排放源較分散，原先含煤廢水分5個小型沉煤池沉淀后直接排至排水主管網。若要將煤場含煤廢水集中收集到煤水池進行處理，則管網鋪設復雜且成本高。因此，該工程利用原有沉煤池進行了改造，每個沉煤池增設繞流折板，增加煤水停留時間。改造后，各沉煤池廢水出水固體懸浮物(SS)的質量濃度為200～300 mg/L，可以經排水主管網排至廢水綜合處理站。

2.5 廢水收集池

廢水收集池為新建，位置在廠區總排水口之前，體積V=300 m3。排入廠區排水主管網的廢水和廠區雨水經主管網進入收集池。經主管網進入集水池的廢水量為100 m3/h，該部分廢水經水泵輸送至廢水處理站進行處理。水泵E設置3臺，2用1備，參數:qV=50 m3/h，h=20 m，W=7.5 kW。廢水收集池設溢流口，當雨季排水主管網水量超出廢水處理站150 m3/h的最大設計處理能力時，多余水從溢流口排至廠區原總排水口后排至場外。

2.6 廢水處理站

廢水處理站設計最大處理能力為150 m3/h，常規處理能力為100 m3/h。工業廢水處理站采用混凝、斜管沉淀處理工藝，其流程為:格柵除污機→調節池→管道混合器→斜管沉淀池→復用水池→脫硫工藝水池。格柵除污機采用25mm間隙自動回轉格柵機，管道混合器采用靜態水力混合器，斜管沉淀池采用? 50 mm玻璃鋼斜板，復用水泵F設置3臺，2用1備，參數:qV=50 m3/h，h=30 m，W=11 kW。處理站斜管沉淀池污泥排入污泥緩沖池，經排泥泵輸送至灰渣池集中處理。處理站進、出水水質指標見表1(表1中，CODcr是采用重鉻酸鉀(K2Cr2O7)作為氧化劑測定的化學耗氧量)。

3 火電廠排水系統技術改造方案

(1)因地制宜。指根據電廠地形盡量采用重力自流方式。例如，文中項目充分利用廠區4個平臺海拔高度的不同，集水池及處理站建在原有排水主管網地勢最低的主排水口之前，對主排水管進行截留。

表1 處理站進、出水水質指標

(2)就近排放、就近利用。原有各排水點廢水首選考慮排至附近的管網或處理點，有利用價值的可就近利用。例如，該項目在回收水收集、化學酸堿廢水排放等環節充分做到就近排放、就近利用。

(3)以廢治廢。指一種廢水能處理另一種廢水的可考慮混合排放，相互治理。例如，酸堿廢水混合后排至呈堿性的灰場泥渣池進行中和處理。

(4)充分利用舊設施。指能在電廠原有水處理設施上進行改造或考慮利用原有設施。例如，利用原有沉煤池進行改造，改善排放水質，在該項目中，排水管網利用原有主排水管網進行了廢水排放。

(5)雨水、污水共管要因勢利導。對雨水、污水分流難以實現的電廠，根據污水和雨水的流量以及處理設施的處理能力，適當考慮雨水溢流。例如，本文談及的項目排水主管網中常規排水量為100 m3/h，污水處理站設計處理能力為150m3/h，既滿足污水處理要求，又充分考慮一定量的雨水負荷。在雨季主管網負荷超過150 m3/h時，可通過集水池溢流口排至集水池后原有排水管網外排。

4 結論

我國早期建成的電廠缺乏完善的排水綜合性處理措施，每個電廠的排水情況各不相同，電廠應根據自身的情況確定排污方式。在進行排水處理系統改造時，應根據各電廠具體情況從技術角度和經濟造價較多綜合考慮，選取技術可行、造價最低的污水處理排放方案。

［1］唐受印.廢水處理工程［M］.北京:化學工業出版社，1998.

［2］楊寶紅.火力發電廠廢水處理與回用［M］.北京:化學工業出版社，2006.