【摘 要】本文以內蒙古上都發電有限責任公司煤水處理站的投產到改造過程展開論述,全面分析了此系統在安裝中存在的不足和紕漏,詳細地闡述了對系統的改造以及此系統改造后的實用性:既提高了含煤廢水的回收利用效率,又適應環境保護的高要求,總體而言:此系統改造是十分成功的、經濟的、科學的。
【關鍵詞】環保 節能 含煤廢水 改造
一、引言
上都發電有限責任公司一、二期工程裝機4×600MW,輸煤系統較大,系統衛生主要采用水力清掃,為創建節約環保型企業,含煤廢水的回收、處理與利用自建廠投產便受到極大重視,針對此問題,電廠始終采取高標準、嚴要求。通過不斷的創新努力,采取各種措施對廢水加以處理與就地利用,現已基本可達到或接近零排放(即無污染排放)。
本文通過對水質進行分析,提出一些技改措施和處理意見并付諸實施,取得了一定的成果和經驗。含煤廢水中含大量雜質及色素,任其排放會造成極大污染,根據我廠實際情況,輸煤系統的含煤廢水系統在設計時即為閉環系統。各轉運站負米均設有積水坑,沖洗水匯入積水坑后,由污水泵打入煤水處理站的調節池中,經煤水系統處理后循環利用。
二、含煤廢水主要來源及水質分析
1、輸煤棧橋及轉運站沖洗水。
2、多管沖擊式除塵器水浴排污。
3、煤場地表水(噴淋水和雨水兩種)這幾種水的共同特性是:流量較大,組成不穩定,內含大量煤泥并含有色素及其它大量雜質,表面有浮油等特點。該水質電導率高,全固量高,硬度高,酸堿度極不穩定,不經過處理排放會造成較大污染。
三、煤水處理系統流程
鑒于以上三類污水的水質品質惡劣,任其排放的后果堪憂,我們采用閉環系統,輸煤系統用水全部回收,系統廢水經處理后打入清水池作為沖洗水的補充水的綜合治理方案,做到了接近“零排放”。污水處理系統選用CWE-30污水凈化器,安裝在煤水處理站,來自各轉運站和輸煤棧橋的含煤沖洗水及輸煤系統除塵器排放的含煤水首先匯入到調節池。調節池污水經泵提升,在泵后管道上設置混凝混合器,在混凝混合器前后分別投加絮凝劑、助凝劑,然后進入凈化器中,經離心分離、重力分離、動態把關過濾及污泥濃縮等過程從凈化器頂部排出經處理后的清水送入清水池,再用回用沖洗水泵送入輸煤沖洗系統,用于棧橋和轉運站的水沖洗。系統流程引述如下:
1、輸煤系統含煤廢水引至調節池。
2、從調節池引至原水池的煤水經原水提升泵打至CWE-30煤水處理設備中處理,處理后的清水排入清水池。
3、煤水處理系統進水水質:含煤廢水,其中SS=2000~4000mg/l,處理后出水水質:SS≤10mg/l,并滿足《污水綜合排放標準》〈GB8978-1996〉中的二級排放標準。
4、煤水處理設備的過濾室,需根據情況進行定期反沖洗,反沖洗排水及斜板沉淀區的水排泥漿池中。
5、泥漿池內的廢水通過液位計控制泥漿泵排入調節池。
6、整套系統采用自動控制,無人值班。
四、廢水回收處理運行工況及技改措施
上都發電公司采用粉塵較大的褐煤燃爐,燃煤用量大,輸煤系統設備多而且運行時間長,衛生清掃用水量大,廢水回收、處理與利用的環保工作對發電廠來說是一個全新的課題,在很多方面沒有先例可循。因此在使用和過程中,邊摸索找經驗,邊進行必要的技改措施。
現將我廠含煤廢水治理的綜合治理方案及實施情況分述如下。
1、最初方案是煤場四周挖掘排水明溝收集廢水,廢水進入室外雨水池后蒸發,煤泥自然沉淀;棧橋內廢水及除塵器換水采用密閉循環使用。
2、經過兩年時間的的運行,雨水池煤泥堆積,容量逐漸縮小,清理工作日益困難,另外,隨著輸煤系統的安全文明生產要求不斷提高,用水量逐漸增大,原煤水處理系統出力已達不到要求,尤其是調節池容量遠遠滿足不了要求,經過多方摸索探討,于2009年對煤水系統進行了改造,此次改造重點是將原有的雨水池改造為澄清池加以利用。
3、改造后系統的運行方式為一、二期煤水調節池內的回收沖洗水利用新增的排污泵排至一級預沉池,經過三級預沉后,自然澄清的煤水再經過兩臺排水泵分別打回一、二期煤水調節池內,進行處理再利用。
4、技術措施。在整個污水處理設計中,主要采取了以下幾個方面的措施:
(1)對回收的廢水采取先物理澄清再化學處理的措施,即采用澄清池和凈水器兩級混凝處理,新增預沉池及排泥系統,為確保出水品質效果,預沉池采用三級澄清。
(2)根據廢水回收處理的要求對助凝劑、混凝劑進行選型,考慮到經濟實用,方便運行操作要求,經試驗后確定加藥過程分兩次:一次在原水提升泵前加混凝劑(聚合氯化鋁),即投加在提升泵吸水口;二次在泵后投加助凝劑(聚丙稀酰胺),即加在提升泵出水管內。加藥泵體采用進口泵,以減少維護工作量。
(3)清水池穩壓泵常開,以維持系統中的水壓,水泵由變頻器控制,管網中維持78m水壓。清水池穩壓泵一用一備,備用泵自投。清水池水位低于-1.80m時,清水泵不能啟動,清水池水位達到-2.00m時,關閉清水泵。正常工況下清水泵的啟停與出水管上的壓力繼電器聯鎖,當出水管上的壓力降到74M時,啟動一臺清水泵,當出水管上的壓力降到70m時,啟動另一臺清水泵,當出水管上的壓力升到78m及以上時,關閉清水泵。
(4)兩臺煤水處理設備CWE-30中任何一臺的過濾室水位達到規定的高度時,通過水位計顯示到輸煤主控室和就地配電控制室,關閉原水提升泵,并開啟反沖洗管上的電動碟閥,同時關閉清水泵出口母管上的電動碟閥,然后人工現場操作,當煤水處理設備過濾室水位低于規定的高度時,自動關閉清水泵,并關閉發沖洗管上電動碟閥,開啟清水泵出口母管上的電動碟閥,同時給就地配電控制室發送反沖洗結束信號,現場人員手工恢復正常工況后方可撤離現場。
五、廢水處理效果的評價
廢水回收處理系統投入使用后,從宏觀上看,運行情況良好,水處理系統出水清澈,處理的水質品質良好,由此,一方面解決了廠區內污水排放點,另外,由于廢水處理系統建立了挖泥系統,把攜帶的煤粉分離后送到煤場,不再產生新的污染源。