某熱電廠中水處理系統改造工藝設計實例

郭九星

摘要：本文結合工程設計實例，介紹了某2×300MW超臨界燃煤熱電廠中水深度處理系統運行中的遇到的實際問題，并提出了改造方案，介紹了改造工藝流程、主要設備參數選型、建筑安裝工程估算及經濟效益分析。結果表明，經改造后，每年可節約新鮮水取用量55萬噸，具有較好的社會經濟效益。

關鍵詞：熱電廠;中水處理系統;改造;工藝設計實例。

引言

某2×300MW超臨界燃煤熱電廠中水深度處理系統目前存在來水紅線蟲堵塞設備和中水用戶用水量不足，達不到取水許可批復和環評批復要求的用水量。為徹底解決該問題，避免因環保指標不達標而影響安全生產，考慮對中水深度處理系統進行改造。

1 中水處理系統改造的必要性

該燃煤熱電廠已建成的中水管道以污水廠中水為水源，進行深度處理再利用，目前中水處理系統存在的問題包括：

（1）來水中含有紅線蟲等雜質，導致浸沒式超濾自清洗過濾器頻繁污堵，依靠設備的自動清洗功能不能沖洗去除，需要人工進行清理后再投入設備運行，檢修成本大，且中水深度處理設備無法正常連續運行。

（2）鍋爐補給水水源的水質按GB/T 19923-2005《城市污水再生利用 工業用水水質》 [1]標準執行;熱網補給水水質按CJJ 34-2016《城市熱力網設計規范》[2]標準執行。目前經處理后的中水因設計水質達不到上述標準，僅作為脫硫事故噴淋水、輔機和轉動機械冷卻用工業水、消防用水、除灰渣系統及廠區工業雜用水使用，最大每日消耗量為500m3，無法滿足水資源論證報告書批復的水量要求。需要進一步深度處理后達到鍋爐補給水水源、熱網補充水水源要求。

以上問題已經影響了中水處理系統的正常運行，對該系統改造可避免中水直接排放至造成的資源浪費和環境污染，既具有可觀的經濟效益又保護了環境節約了水資源

2 項目改造方案論證

由于污水處理廠出水中含有搖蚊蟲蟲卵，在中水廠無法進行有效的滅活，中水輸水管線過長，有大量已經成為成蟲（紅線蟲），紅線蟲大量繁殖導致超濾自清洗過濾器頻繁污堵，依靠設備的自動清洗功能不能沖洗去除，從而導致后續浸沒式超濾設備無法正常連續運行，而且大量搖蚊蟲進入水系統中，在后續系統中存在繼續繁殖的危險，給電廠的正常安全運行帶來極大的風險。

中水系統現有的殺菌劑投加系統無法對齡段搖蚊蟲進行有效滅活，所以需配置專門的殺菌系統及殺菌水箱;為了防止殘余的搖蚊蟲或搖蚊蟲尸體進入后續處理系統，需要對自清洗過濾器進行更換改造，將原網式自清洗過濾器更換為表面式自凈化過濾器，該設備在不增加其它輔助設備的情況下反洗效果優秀，便于清理維護，而且該設備采用的濾材具有精度更高、濾材表面光滑，污染物不易沉積，易清洗等點，可在超濾前徹底解決紅線蟲問題，使中水系統的能夠正常長期穩定運行，避免對后續系統的影響。

為了達到水資源論證報告書批復的中水用水量的要求。擬將中水系統超濾出水進行深度處理后用作鍋爐補給水及熱網補充水水源，根據浸沒式超濾產水水質情況，在產水側增設2×50m？反滲透裝置，出水各項指標滿足鍋爐補給水水源要求后，引入鍋爐補給水系統的超濾水箱。與鍋爐補給水系統的超濾產水混合后，進一步制成熱網補給水和除鹽水。為了節省投資，與補給水共用一套清洗系統，對原補給水系統加藥設備進行改造，與該反滲透系統公用。

3 項目范圍及內容

中水改造項目擬在原中水廠房內進行改造建設，經核算中水廠房預留面積基本能夠滿足改造要求，具體如下：殺菌水箱建設在中水箱和清水箱區域，殺菌設備安裝在原加藥車間內，表面式自凈化過濾器在自清洗過濾器位置進行原址更換，反滲透設備安裝在中水車間預留位置上，所以只需對部分設備的基礎進行改造不需要對車間進行擴建。新增及改造設備見表1。

4投資估算表及設備、材料明細表

5結論

綜上，從安全運行方面，中水處理系統改造后可安全、正常運行;從經濟效益方面，中水處理系統改造后可節省濾網清理費、濾網更換費約35萬元/年，節省取水費約190萬元/年（以3.5元/t計）;從社會效益方面，中水處理系統改造后可滿足水資源論證報告書批復的中水水量使用指標的要求，具有良好的社會價值。總之，本改造項目具有較好的社會經濟效益。

參考文獻：

[1] GB/T 19923-2005《城市污水再生利用 工業用水水質》[S].

[2] CJJ 34-2016《城市熱力網設計規范》[S].

（作者單位：華能西寧熱電有限公司）