提高電廠水資源綜合利用率的舉措探討

摘要：火電企業是水資源消耗大戶，合理利用水資源，降低水資源消耗，對降低企業的生產成本投入具有重要意義。近年來，陽煤集團始終在尋找新的工藝線路實現對水資源的統籌分配以及廢水的合理回收利用，這樣一方面可有效減少水資源的浪費，降低發電廠的用水成本;另一方面，可以實現廢水的近零排放，真正意義上做到水系統的閉路循環，并產生一定的經濟效益、環境效益和社會效益。陽煤集團發供電分公司第二熱電廠的原水主要依靠自來水，隨著水資源的緊缺和取水、排水成本的不斷上漲，再加上環保監管日趨嚴格，尋找新的工藝線路勢在必行。現介紹陽煤集團發供電分公司第二熱電廠提高水資源綜合利用率的舉措，這些舉措實現了對生產系統產生的廢水和生活污水的合理回收利用以及濃鹽水的減量再利用。

關鍵詞：廢水處理;回用;環保

0? ? 引言

習總書記在十九大報告中指出：“堅持人與自然和諧共生，必須樹立和踐行‘綠水青山就是金山銀山的理念，為人民創造良好生產生活環境，為全球生態安全做出貢獻。”我們遵循這一理念，大力開展了水資源的重復利用。

根據對生產現場的分析研究，第二熱電廠的工業污廢水和生活污廢水情況如下：（1）脫硫廢水量為19 m3/d;（2）生活污水排水量為60 m3/d;（3）化學中和水量為18 m3/d;（4）循環水排污量為400 m3/d;（5）廠房輔機等冷卻水量為400 m3/d。根據第二熱電廠的實際和資金投入情況，最終確定了根據實際需要設計建設污廢水處理系統和優化設計建設回用系統兩個大的方向，并以此實現了電廠的水資源綜合利用和環保達標要求。

1? ? 合理優化設計建設回用系統

1.1? ? 生活污廢水系統回收利用

鑒于第二熱電廠生活污廢水量少，投資建設生活污水處理站投資大、見效慢，且在第二熱電廠周邊已建設有大型的生活污廢水處理廠，專門收集生活污廢水進行集中處理，因此，從第二熱電廠開始建設封閉生活污廢水管網，將生活污廢水排至市政污廢水管網后進行集中回收處理。第二熱電廠生活污廢水排放管網建成后，管網與工業廢水管網相隔離，成為獨立的生活污廢水收集排放系統。

1.2? ? 增設增壓及管網系統

電廠生產需要使用煤，且煤燃燒后會產生灰渣，在煤的運輸、灰渣的排放過程中會產生環保隱患，需要使用部分水源進行降塵。前期只有排灰降塵使用一趟清水系統水源，因此，又增設了一趟增壓及管網系統，將涼水塔排污水優先用于馬路清洗、廠區降塵，這樣一來，可以降低涼水塔產生的污水量。

1.3? ? 生產廠區建設廢水回用系統

主要是對鍋爐輔機冷卻水、連排水、鍋爐零米疏水箱排水進行回收，使用鍋爐廢棄的石灰罐作為冷卻水回收罐，將各排水口連通，用管道將水接引至回收罐，在回收罐頂安裝自吸罐、回收泵及回收系統管道，回收水系統終端與我廠的循環水管道進行對接，把此部分冷卻水全部回收至循環水系統，作為涼水塔的部分補水用。除氧取樣器、鍋爐取樣器處的取樣及冷卻水，采用就近原則，安裝管道接引至工業水下水管道和輔機冷卻水管道，作為輔機冷卻水使用后，送至回收系統。

2? ? 設計建設污廢水處理系統

2.1? ? 處理工藝選擇

電廠主要污廢水水源以涼水塔的濃縮水和化水制水后的污水為主，這兩部分水因酸堿度、硬度等指標較高，不能直接循環利用也不能外排，因此要設計安裝一套處理系統。具體工藝設計原理如下：電廠循環冷卻廢水產生后，與化學廢水在調節池內充分混合，經過在調節池均質調節后，進入高密度沉淀池，在高密度沉淀池內根據來水水質投加氫氧化鈣、碳酸鈉、絮凝劑等，從而降低硬度、去除水中的懸浮物;高密度沉淀池的出水進入中間水池，再進入多介質過濾器和超濾裝置，進一步降低濁度;其出水進入超濾產水池，超濾產水池的出水進入反滲透裝置，反滲透的產水作為循環水及化水的補充水使用，產生的少量濃水可用于灰庫灑水及第二熱電廠煤、渣降塵。

2.2? ? 工業終端廢水構成及回用

第二熱電廠工業生產終端廢水由兩部分構成，其一是污水綜合處理后的濃鹽水，產生量為40 m3/d;其二是脫硫廢水，水量為19 m3/d。綜上可知，第二熱電廠終端產生的工業污廢水量為59 m3/d。經過處理后，全部排入第二熱電廠現有沉渣池，可回用于煤場、灰廠降塵灑水。

2.3? ? 污水處理系統

根據需要處理的污水量，在涼水塔的西側建設一座綜合凈化間，內設潛水攪拌器1臺、潛水提升泵2臺。污泥主要是來自于高密度沉淀池，主要成分為鈣、鎂等無機物。污泥含水率按90%計，濕污泥量為11.68 m3/d，產生的污泥進入污泥濃縮罐，經過污泥運輸皮帶運至凈化間外，然后經過人工推運至石膏庫回收。

3? ? 效果和效益

3.1? ? 運行效果檢查

對本年的投運效果進行檢查，在此期間共計產生污廢水36 569 t，其中生活污廢水4 917 t，工業污廢水31 652 t，工業污廢水中階梯式循環處理復用28 816 t，全廠最終形成的終端污廢水量為2 836 t，作為排灰、排渣降塵用水共計消耗3 006 t水，將全廠終端污廢水量全部消耗完畢，且補充了170 t循環水用于儲煤廠降塵。

污廢水綜合利用率：（28 816+2 836）/36 569≈86.55%。

工業污廢水外排量：排灰排渣用水-終端污廢水量-補充循環水=外排，即3 006-2 836-170=0 t。

3.2? ? 產生的經濟效益

自投入運行半年以來，雖然設備也出現了跑冒滴漏等故障，但總體來說運行比較平穩，在此期間一級反滲透產水20 036 t，海淡產水3 392 t，合計處理復用23 428 t。消耗費用情況：處理使用藥劑費用103 321.78元，用電消耗費用46 605.748 6元。

節約用水費用情況：污水處理后清水量23 428 t，合計節約外購補水23 428×8.01=187 658.28元。

合計污水處理節約費用：187 658.28-46 605.748 6-103 321.78=

37 730.751 4元。

4? ? 結語

節能減排是貫徹落實科學發展觀、構建社會主義和諧社會的重大舉措，也是建設資源節約型、環境友好型社會的必然選擇，是推進經濟結構調整、轉變增長方式的必由之路。第二熱電廠對于水資源的綜合利用，不僅符合國家、省產業政策和環境保護政策要求，而且項目的實施也大大改善了環境質量，降低了電廠水資源消耗，提升了水資源的綜合利用率，使企業實現了工業污廢水零排放。

[參考文獻]

[1] 周柏青，陳志和.熱力發電廠水處理（上冊）[M].5版.北京：中國電力出版社，2019.

[2] 張芳，李宇春，朱志平，等.電廠水處理技術[M].北京：中國電力出版社，2014.

收稿日期：2020-07-17

作者簡介：徐偉（1981—），男，河南商丘人，熱動工程師，研究方向：汽輪機運行管理。