分析熱電廠化學水處理專業的廢水綜合利用問題

劉娜娜(青島能源熱電有限公司，山東 青島 266000)

0 引言

熱電廠運行中化學水處理專業是整個廠運行中廢水排放量最多的部分，提升熱電廠水資源的利用率意義重大，因此本文以某熱電廠化學水處理專業的廢水綜合利用為案例進行了分析，目前，在該熱電廠中，有兩套離子交換水處理系統，為鍋爐提供除鹽水兩套系統，一套系統正在使用，另一套設備是備用系統，出水量在50m3/h。化學水處理專業的主要工作任務是對這兩套水處理設備的正常運行進行維護和保養，并給鍋爐提供高質量的除鹽水。此外，還要對鍋爐運行中的水、汽進行及時的檢測，對瀘水、給水等通過化學給藥來進行處理工作，以此來減少鍋爐在運行中水質量的降低?；诖吮疚囊栽摕犭姀S化學水處理專業廢水綜合利用進行了分析和研究。

1 熱電廠化學水處理專業的廢水排放情況

1.1 水處理設備在運行過程中的廢水排放

熱電廠化學水處理的工藝方法比較多，通常情況下，因為水質的不同，所以在選擇水處理方法的時候也各不相同，在該廠中主要采取的是原水預處理加一級除鹽的方法，處理的步驟包括了機械過濾器處理，活性炭過濾器處理、陽離子交換器處理、陰離子交換器處理和除二氧化碳器處理幾個步驟。

在機械過濾器處理的過程中，主要是對原水中的懸浮顆粒和膠體的雜質進行處理，在運行阻力增加的情況下，對機械過濾器來進行多次的清洗，清洗掉過濾料上存留的雜質，在反復的清洗之后，廢水可以直接排放出去，而懸浮物也會隨著這些廢水被排放出去。

一級除鹽過程中的廢水排放，主要是一些設備在再生階段和設備反洗過程中會有不同種類的廢水出現，并且所排放的廢水的水質也各不相同。如在陰離子交換器設備反洗的過程中所排放的廢水主要是懸浮物的中性廢水，在進堿和置換的過程中，所排放的廢水主要是堿性水，在設備進行正洗的過程中，排放的是質量比較高的不合格的除鹽水。而在陽離子交換器廢水排放的過程中，所排放的廢水都是酸性廢水。

在這個過程中所排放的廢水除了爐水中含有大量的鹽量之外，其余的取樣水都是質量比較高的高溫去離子水。而爐水取樣水在經過連排擴容器之后可以再次進行利用，并且其他類型的取樣水在進入生產回水箱之后均可以進行二次利用。在一級除鹽之后產生的廢水，經過沉淀之后，可以作為是鍋爐的除塵灰系統用水。因為這些廢水在經過中和池混合之后，其酸堿性的關系可以達到中和的作用，其pH 值大概在7～9 之間，水中所包含的物質大部分是氯化鈉，可以用作除塵沖灰系統中的補充水，無危害性。

1.2 鍋爐水質監測和排污系統中的廢水排放

在鍋爐水質監測系統運行的過程中，主要是對爐水、給水、飽和蒸汽冷凝水和過熱蒸汽冷凝水進行監測。這四中水樣的水流量在0.6L/min，除了取樣之外，這些廢水都會排放出去。另外在鍋爐排污系統廢水中，主要排放的污水屬于高溫、高壓力高鹽含量的鍋爐水。

1.3 供熱系統運行中的廢水排放

在熱電廠的供熱系統中會排放比較多的含鹽量廢水，供熱系統在運行的過程中，因為供熱管的長度比較長，高溫蒸汽在管路流動的過程中需要不斷的冷卻，有一大部分的蒸汽會變成水，順著供熱管道排出，供熱管道排出廢水的質量都比較高。

2 熱電廠化學水處理專業的廢水中可利用廢水量情況

2.1 取樣水的可利用量情況分析

根據取樣水的要求，水質取樣要保持長流的狀態，并且流量大概在0.6L/min，按照2 臺鍋爐，每年的運轉天數300 天進行計算的話，給水和飽和、過熱蒸汽冷凝水的總量是：

爐水取樣水的總量是：

0.6×60×24×300×3=777600L/年，也就是777.6t/年，所以說把這些廢水進行回收處理，重復利用會節約大量的水資源。

2.2 水處理設備反洗、再生過程中廢水可利用量情況分析

首先，反洗過濾器所排放的廢水量情況計算，根據該廠的實際情況來看，反洗泵的流量為400m3/h，每次反洗的時間大概在45 分鐘左右，按照45 分鐘計算，如果每個月反洗一次，每年廢水排放量應為：400×45/60×12=3600t/年。

其次，陰陽離子交換器反洗水排放量情況的計算，反洗流量平均30m3/h，在運行20 個周期之后需要反洗一次，每年有150個運行周期，每次陰陽床個反洗一個小時，陰陽床反洗每年的廢水排量應該是：30×2×150/20=450t/年。

另外，陰陽離子交換器再生排酸堿廢水總量情況的計算，根據再生泵流量25t/h，每次再生3h，每年會有150 個運行周期，每年所排放的廢水總量應該是：25×3×150=11250t/年。

此外，陰陽床大正洗排廢水量情況計算；根據流量50t/h，每次各大正洗10 分鐘，一年中按照150 個周期計算，大正洗每年廢水的排放總量為：50×10/60×2×150=2500t/年。

最后，合計水處理設備反洗、再生過程中廢水每年的總排放量為3600+450+11250+2500=17800t/年。

3 熱電廠化學水處理專業的廢水綜合利用改造建議

3.1 廢水取樣建議

通常鍋爐水質的取樣設備都比較集中，所以更加方便對廢水的集中收集，因此可以借助于這種優勢來把各個取樣管的取樣閥修改為三通閥，把三通閥的另外一端接到水母管中，把取樣水引入到生產回水箱中，另外一端當做是取樣通道，這種操作的方法比較簡單，并且還可以方便廢水的取樣。

3.2 沉淀、中和處理方法解析

在對某熱電廠化學水處理專業廢水分析的過程中發現，鍋爐排放出的廢水并不需要進行處理，可以直接排放到聯排擴容器中，進行重復利用。此外，其他的廢水都需要經過簡單的處理才可以進行綜合性的利用。一般廢水處理的方法包括兩種，第一中是沉淀，第二種是中和；需要進行沉淀的廢水可以在熱電廠中建立起沉淀池，之后把這些廢水收集到池中進行統一的處理，之后在引入到其他的設備中，以此來實現綜合利用。

針對需要進行中和的廢水，首先需要把這些廢水的酸堿性情況進行科學的檢測，之后在引入到中和池中進行中和，其次引入到除塵、沖灰系統中作為補充水。而在這個過程中需要特別注意的是，在對酸堿性廢水進行收集的過程中，傳輸的管道盡量的不要使用鋼材質的管道，酸堿性廢水容易對鋼材質的管道產生很大的腐蝕性，可以采用PVC 材質或者是塑料材質的管材。另外，所排放的酸堿性廢水會受到其他因素的影響，讓這些廢水的中和難度系數增加，這時候，可以采取廢水排放控制裝置來對酸堿性廢水的pH 值進行控制，從而進行中和處理，實現綜合性的利用。

3.3 處理池設置規劃方法

在對廢水進行綜合性利用的過程中，需要對可利用廢水量進行計算，根據每年某熱電廠排放廢水的總量來看，把所有廢水的可利用量進行計算可以有效的減少廢水二次處理利用過程中的浪費問題。例如陰離子交換器所排放的廢水處為450t/年，這個廢水排量是非常大的，所以在進行中和池設置的時候，可以直接和沉灰池進行連接，并且為了確保這些廢水再進行重復利用過程中的安全性，可以對這些廢水的pH 值進行定期的檢測，保障廢水二次利用的有效率和使用率，以此來減少熱電廠運行過程中對水資源的浪費問題。

4 結語

熱電廠在運行的過程中，化學水處理專業會排放比較多的廢水，這些廢水的排量非常高，因此造成了大量的水資源浪費，而對這些廢水資源進行二次處理，實現綜合利用不僅可以減少熱電廠的水資源浪費問題，同時還可以提高熱電廠的經營成本，基于此本文以某熱電廠的化學水處理專業的廢水綜合利用進行了分析和討論，針對化學水處理專業廢水的水質情況、廢水每年的排放量情況，以及綜合利用的方法等進行了分析，希望可以提升熱電廠化學水處理專業的廢水綜合利用率，實現對水資源的節約利用，減少熱電廠廢水的排放量，提升熱電廠的經營效益。